松嫩平原農作物長勢遙感監(jiān)測研究.pdf

1、松嫩平原傳統(tǒng)人工收集農作物的長勢信息往往延遲于農作物的生長狀態(tài)，而且要獲取大尺度的農情信息時，通常需要耗費大量人力物力，同時調查結果會受人為因素的影響而產生誤差。及時精準的獲取農作物分布情況和長勢信息對于保障松嫩平原糧食生產安全，促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。遙感監(jiān)測技術具備及時、快速、大尺度等特點，利用遙感影像數(shù)據(jù)來監(jiān)測農作物長勢情況，將可以為農業(yè)部門和科研人員對農作物長勢監(jiān)測和研究節(jié)約大量時間和資金。
　　本課題研究是以“

2、松嫩平原農作物長勢遙感監(jiān)測系統(tǒng)”為基礎，對研究區(qū)域內進行前期調查和研究，利用地理學相關知識設計采樣方案。進行松嫩平原遙感數(shù)據(jù)下載和輔助數(shù)據(jù)信息收集，利用結構化查詢語言技術(Structured Query Language，SQL)設計并建立了農作物長勢綜合數(shù)據(jù)庫。根據(jù)用戶需求分析，選擇MATLAB語言為開發(fā)平臺，設計開發(fā)出圖像處理速度快、靈活性強的長勢監(jiān)測功能模塊。在結合遙感和數(shù)值模型等技術的基礎上，集成開發(fā)功能全面的基于MODIS(

3、Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer)的松嫩平原農作物長勢監(jiān)測系統(tǒng)。實現(xiàn)對農作物的分布情況、生長狀況的監(jiān)測管理，通過導入監(jiān)測數(shù)據(jù)后，即可以動態(tài)生成農作物分布情況、農作物長勢狀況空間專題圖。實現(xiàn)處理流程全自動化和大規(guī)模的運行化，體現(xiàn)系統(tǒng)的高效性和實用性。改善以往松嫩平原只能利用人工調查法進行農作物長勢監(jiān)測的現(xiàn)狀。為科學和高效地進行農作物長勢監(jiān)測提供新的技術手段和監(jiān)控模式，提高農業(yè)相關部

4、門在農業(yè)生產決策能力和長勢信息發(fā)布的科學性和及時性，具有較好的應用推廣價值。
　　研究的主要內容如下:
　　(1)對采樣地點進行調查及設計野外采樣方案，綜合研究區(qū)域內遙感影像數(shù)據(jù)、第二次全國土地分類數(shù)據(jù)、松嫩平原行政區(qū)劃邊界、氣象數(shù)據(jù)、農作物物候信息等數(shù)據(jù)進行規(guī)范的數(shù)據(jù)化處理，將處理后得到的精準數(shù)據(jù)導入綜合數(shù)據(jù)庫，提高了監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，為農作物長勢監(jiān)測系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)保障。
　　(2)對于遙感影像數(shù)據(jù)、第二次全國土地分類

5、數(shù)據(jù)、松嫩平原行政區(qū)劃邊界、氣象數(shù)據(jù)、農作物物候信息等資料進行整理和收集，研究借鑒國內外農情遙感監(jiān)測系統(tǒng)的研究成果。以及相關農作物分類方法和長勢監(jiān)測方法為參照，通過基于傅里葉組分的波形相似度分類方法有效地提高農作物分類精度，將離散的傅立葉變換應用于NDVI時間序列以減少高頻噪聲對分類的影響，可以提高農作物長勢監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度，同時選擇5類適合于松嫩平原農作物長勢監(jiān)測的植被狀態(tài)指數(shù)進行農作物長勢監(jiān)測，并進行論文研究及系統(tǒng)設計與開發(fā)工作。