基于3S系統(tǒng)的農(nóng)作物面積信息提取精度檢驗(yàn)研究.pdf

1、中國的人口占世界人口22％，其耕地卻只占世界耕地7％，糧食問題成為關(guān)系國計(jì)民生的頭等大事。及時(shí)獲取全國、地區(qū)的農(nóng)作物生長信息，進(jìn)行科學(xué)的產(chǎn)量和供需平衡預(yù)測，滿足國家糧食宏觀調(diào)控和各級政府糧食管理的需求顯得非常緊迫。樣條采樣框架和GVG(GIS Video GPS，以下簡稱GVG)農(nóng)情采樣系統(tǒng)相互配合進(jìn)行農(nóng)作物種植信息調(diào)查，為解決我國特有的自然環(huán)境和種植制度給農(nóng)作物遙感識別帶來的困難提供了新思路。GVG是一種把GIS、Video、GPS集

2、成在一起的3S系統(tǒng)。它采用線狀采樣法，即樣區(qū)采用長而窄的線狀樣區(qū)，以線狀樣區(qū)代替現(xiàn)有面積采樣方法中的采樣段中的小樣方，來反映采樣段的農(nóng)作物種植成數(shù)。
　　 本研究是在國家863項(xiàng)目—糧食預(yù)警遙感輔助決策系統(tǒng)(2003AA131051)子課題華北GVG農(nóng)情采樣和世行ET項(xiàng)目土地利用與作物分類體系子課題共同資助下，就GVG農(nóng)情采樣系統(tǒng)中存在的與農(nóng)作物面積信息提取精度相關(guān)的問題，即樣線寬度及不同尺度范圍GVG采樣成數(shù)統(tǒng)計(jì)等進(jìn)行了研究。

3、本研究：(一)采用高空間分辨率的資源衛(wèi)星CBERS CCD數(shù)據(jù)的目視解譯成果以及典型樣區(qū)的GVG實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)，對GVG樣線寬度確定及小區(qū)域內(nèi)GVG的精度進(jìn)行了研究；(二)利用ASTER和TM數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)自動分類法及目視解譯得到的作物種植面積信息，再與相應(yīng)的GVG實(shí)地采樣數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果對比來研究區(qū)域GVG的精度，并就區(qū)域范圍GVG采樣精度的影響因素及解決途徑進(jìn)行了探討。
　　 本研究得到以下主要結(jié)論：
　　 (一)GVG

4、實(shí)際采樣結(jié)果與GVG緩沖區(qū)內(nèi)的農(nóng)作物成數(shù)比較，春季小麥的精度在98％以上，秋季玉米的精度都在98％以上，棉花的精度在90％左右。GVG樣線寬度為200m的農(nóng)作物成數(shù)結(jié)果與試驗(yàn)區(qū)的作物成數(shù)最為接近，其精度在99％以上。因此GVG樣線寬度應(yīng)為200m。在GVG樣片后期處理中運(yùn)用這一結(jié)論，使得GVG統(tǒng)計(jì)結(jié)果較以前有了提高。
　　 (二)5km樣方范圍GVG精度較高，其結(jié)果完全可以代表樣方的作物成數(shù)；區(qū)域內(nèi)GVG采樣成數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果與衛(wèi)星圖

5、像得到的農(nóng)作物成數(shù)結(jié)果之間略有不同。寧晉試區(qū)的GVG采樣統(tǒng)計(jì)結(jié)果與覆蓋此區(qū)的ASTER圖像分類結(jié)果比較吻合，精度較高，玉米和棉花精度分別為98.24％和91.91％；成安試區(qū)的GVG統(tǒng)計(jì)結(jié)果與此區(qū)的TM分類結(jié)果略為不同，冬小麥和棉花精度分別為93.07％和83.97％。
　　 (三)通過對兩試區(qū)的景觀結(jié)構(gòu)分析，得到兩地作物種植結(jié)構(gòu)基本相同，GVG采樣成數(shù)精度差異不是兩地的作物結(jié)構(gòu)造成的。并通過比較兩地GVG樣線的空間分布、GVG