基于多時相遙感影像的黑河流域農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)提取研究.pdf

1、人類為了自身的生存與發(fā)展對耕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)利用以獲取直接和間接福利，引起的農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)變化是耕地利用變化的最主要形式。農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)作為人類利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源狀況的直觀體現(xiàn)，是分析農(nóng)作物種類、數(shù)量結(jié)構(gòu)和空間分布的重要信息，也是研究農(nóng)作物生產(chǎn)平衡、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理和調(diào)整農(nóng)作物種植空間布局的重要數(shù)據(jù)源。在及時準(zhǔn)確獲取農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)信息的基礎(chǔ)上掌握農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)時空格局變化特征及驅(qū)動機(jī)制，對解決人地之間日益突出的矛盾、實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和

2、保障國家糧食安全都具有重要意義。鑒于此，本文以黑河流域?yàn)檠芯繀^(qū)，根據(jù)研究的空間和時間尺度，以及黑河流域耕地地塊破碎、農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特征，選定TM/ETM+/OLI影像為本研究的適宜數(shù)據(jù)源，結(jié)合農(nóng)作物物候信息，利用多時相NDVI法、時間窗口閾值法和決策樹分類提取了2007、2012和2014年黑河流域農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)信息，揭示了其時空格局變化特征及驅(qū)動力，并從農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)的角度估算了農(nóng)作物的生態(tài)服務(wù)價值，分析了農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)變化對耕

3、地生態(tài)服務(wù)價值的影響。主要的研究結(jié)論:
　　(1)具有較高空間分辨率和適宜時間分辨率的TM/ETM+/OLI影像，是在耕地地塊破碎、農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)復(fù)雜的較大空間尺度地區(qū)進(jìn)行長時間尺度跨度的農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)遙感提取研究的理想數(shù)據(jù)源，在本研究中2012年黑河流域農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)提取的總體精度為85.51％。
　　(2)2007-2014年，黑河流域玉米分布最廣泛，主要分布于甘州區(qū)、臨澤縣、高臺縣、肅州區(qū)和金塔縣，小麥、大麥和油菜主要

4、分布于民樂縣和山丹縣;玉米和油菜的種植面積和比例呈增加趨勢，小麥和大麥的種植面積和比例呈減少趨勢;整體上，玉米呈現(xiàn)出集中種植趨勢，小麥、大麥和油菜呈現(xiàn)分散種植趨勢，玉米種植的優(yōu)勢度高于小麥、大麥和油菜且呈增加趨勢;人類生產(chǎn)活動的干預(yù)使耕地景觀的農(nóng)作物分布趨于破碎化、多樣化。
　　(3)黑河流域農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)變化是農(nóng)戶對種植農(nóng)作物類型更理性選擇的結(jié)果，農(nóng)戶的理性選擇受社會經(jīng)濟(jì)、政策、自然條件和其他因素的共同影響。在自然條件適宜的前提