地膜農(nóng)田遙感信息提取及覆膜地表溫度反演.pdf

1、全球覆膜農(nóng)田規(guī)模以每年20％的速度在快速增長，并已成為一種重要的農(nóng)業(yè)景觀。我國是覆膜栽培大國，2010年覆膜農(nóng)田規(guī)模已增長到2079萬公頃，占全國耕地面積的17％左右。如此大規(guī)模的覆膜農(nóng)田及其時空變化，勢必會對農(nóng)田、區(qū)域乃至全球生態(tài)環(huán)境造成一定影響。本文選擇我國最大的地膜覆蓋區(qū)一新疆棉區(qū)作為研究區(qū)，基于LandsatTM2007年、2011年兩個年份的四景遙感影像數(shù)據(jù)，進行棉田地膜信息提取及覆膜地表溫度反演研究工作，主要內(nèi)容包括：

2、>　　 (1)分析兩個時相的地膜農(nóng)田和其它典型地類光譜曲線及其它遙感特征，找出地膜農(nóng)田信息提取特征。
　　 (2)構(gòu)建地膜農(nóng)田分類規(guī)則，建立地膜農(nóng)田信息提取決策樹模型，據(jù)此提取兩個年份的地膜農(nóng)田信息，選取驗證樣本并結(jié)合Googleearth影像對分類結(jié)果進行精度驗證。
　　 (3)分析幾種主要的地表比輻射率(LandSurfaceEmissivity，LSE)估算方法，結(jié)合研究區(qū)典型地類熱輻射特性，嘗試用覃志豪的LSE

3、估算方法估算研究區(qū)LSE；并采用單窗算法反演地表溫度，進而分析覆膜地表溫度特征。
　　 研究結(jié)果表明：
　　 (1)研究區(qū)內(nèi)地膜農(nóng)田解譯特征明顯，由于下覆土壤條件差異，其在假彩色合成影像(743：RGB)上表現(xiàn)出灰藍和灰綠色條塊狀兩種類型，它們在各波段上的反射率有0.1左右的差值，兩者光譜曲線總體形態(tài)與裸地、休耕地相似，而與鹽堿地、植被、水體差異明顯；另外，地膜農(nóng)田在第5和7波段的反射率比休耕地、裸地低，而在第1、2和3

4、波段的反射率則與裸地和休耕地的相差不大。
　　 (2)該模型能夠有效地解決研究區(qū)中同物異譜(地膜農(nóng)田)和同譜異物(休耕地與裸地)問題，分類總體精度達到90％以上，表明該模型能夠有效提取地膜農(nóng)田信息。
　　 (3)地膜農(nóng)田的地表溫度較裸地和休耕地低，地膜增溫效應(yīng)在衛(wèi)星影像上反映不明顯。
　　 本文提出決策樹的模型，可以實現(xiàn)地膜農(nóng)田時空分布信息的遙感快速、準(zhǔn)確提取，為政府進行覆膜栽培和殘膜回收管理提供科學(xué)依據(jù)；此外，