期刊文献+
共找到40篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
农业遥感卫星发展现状及我国监测需求分析 被引量:26
1
作者 陈仲新 郝鹏宇 +2 位作者 刘佳 安萌 韩波 《智慧农业》 2019年第1期32-42,共11页
中国现代农业的发展以及乡村振兴战略的实施需要大量及时有效的农业环境、生产条件、状态及过程的信息。基于农业内在的特点,卫星遥感是农业信息快速准确获取的关键技术手段之一。发达国家可用于农业应用的遥感卫星已经形成星座或体系... 中国现代农业的发展以及乡村振兴战略的实施需要大量及时有效的农业环境、生产条件、状态及过程的信息。基于农业内在的特点,卫星遥感是农业信息快速准确获取的关键技术手段之一。发达国家可用于农业应用的遥感卫星已经形成星座或体系进行联合观测,具有较高的观测时间分辨率,卫星遥感器载荷设计较为充分地考虑了农业应用的需求,观测手段不断创新、观测性能不断提高。目前,我国农业遥感卫星应用还存在很多问题,例如传感器多光谱遥感为主、观测要素缺乏,受遥感传感器性能、遥感卫星地面应用系统能力不足制约,存在缺少光学、微波等多手段同时相协同观测能力、遥感数据保障率和质量有待提高等问题,遥感监测手段与国外先进水平存在一定的差距。从国内农业生产常规监测、国外农业生产常规监测、重大农业政策执行情况监测和绘制重要农业资源图四个方面全面分析了我国当前遥感卫星业务需求,并考虑未来发展深入分析了农业对遥感卫星应用装备的需求。建议构建编队顺序飞行的,具备多光谱、高光谱、红外以及微波等多种手段的农业卫星星座系统,有效提高多源数据融合精度,综合提供不同波段、不同极化、主动被动、光学微波相互融合的多尺度卫星遥感数据及产品,促进农业遥感技术的快速发展,推动“天空地”数字农业的一体化发展。最后,提出了立足于用户需求,建立我国民用遥感领域农业综合观测卫星系统采用“分步走”战略。 展开更多
关键词 农业 卫星 遥感 智慧农业 需求
在线阅读 下载PDF
我国农业水土资源监测与信息服务体系发展战略研究 被引量:12
2
作者 查燕 吴文斌 +4 位作者 余强毅 梁社芳 陆苗 钱建平 唐华俊 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第1期64-72,共9页
耕地和水资源极为宝贵,农业水土资源的合理开发利用事关国家粮食安全、生态安全与资源安全;实时准确地监测并获取农业水土资源数量及其利用状况信息,对国家稳定、民生福祉、经济社会至关重要。本文梳理了我国农业水土资源监测与信息服... 耕地和水资源极为宝贵,农业水土资源的合理开发利用事关国家粮食安全、生态安全与资源安全;实时准确地监测并获取农业水土资源数量及其利用状况信息,对国家稳定、民生福祉、经济社会至关重要。本文梳理了我国农业水土资源监测与信息服务体系发展现状和面临的问题,阐述了水土资源监测与信息服务管理系统构架,针对性提出了领域发展目标:提高农业水土资源利用率和产出率、优化水土资源空间配置,实现农业资源环境监测的自动化、智能化、无人化以及监测信息服务的市场化、社会化。研究分析了在信息技术与农业深度融合的新形势下,未来我国农业水土资源监测的技术发展路线,从基础设施建设、核心技术研发与集成、信息服务三方面提出了重大项目建议。研究认为,加强顶层统筹布局规划,加大科技创新,搭建重要农业资源监测共享平台,推动"政产学研用"协同发展,注重高端人才培养,可为我国农业水土资源监测发展提供坚实保障。 展开更多
关键词 农业水资源 土地资源 资源监测 信息服务 “天空地”一体化
在线阅读 下载PDF
川滇交界干热河谷地区农业气候资源特征 被引量:12
3
作者 戴声佩 李茂芬 +1 位作者 罗红霞 刘海清 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1225-1234,共10页
利用四川攀枝花和云南华坪、元谋等3个时间序列较长的气象站地面观测资料,运用线性趋势法、气候倾向率法、Mann-Kendall非参数统计检验法等方法分析了川滇交界干热河谷地区光能、热量、水分和风能等农业气候资源特征。结果表明:川滇干... 利用四川攀枝花和云南华坪、元谋等3个时间序列较长的气象站地面观测资料,运用线性趋势法、气候倾向率法、Mann-Kendall非参数统计检验法等方法分析了川滇交界干热河谷地区光能、热量、水分和风能等农业气候资源特征。结果表明:川滇干热河谷地区光能资源丰富,热量资源充足,风能资源良好,但水分资源结构不平衡,易出现干旱。并且在全球气候变化背景下,光能、热量、水分和风能等农业气候资源都发生了明显的变化,对农业会造成一定的影响,如温度升高导致作物生长期延长,生长季热量增加,适宜种植范围扩大。≥10℃积温的增加为热量要求较高的热带经济作物种植提供了有利条件,川滇干热河谷地区适宜热带经济作物种植区域将增加。此外,农业气候资源的变化也会带来一定的负面影响,如冬季温度升高,将导致热带作物抗旱能力下降等。 展开更多
关键词 干热河谷 农业气候资源 变化特征 四川 云南
在线阅读 下载PDF
天空地数字农业管理系统框架设计与构建建议 被引量:27
4
作者 吴文斌 史云 +6 位作者 周清波 杨鹏 刘海启 王飞 刘佳 王利民 张保辉 《智慧农业》 2019年第2期64-72,共9页
数据正在成为基础性战略资源。构建以天空地大数据为关键要素的数字农业管理系统,对于建设数字中国、推进农业高质量发展、抢占全球农业制高点具有重要意义。本研究围绕农业农村部提出的天空地数字农业管理系统建设任务,从农业信息技术... 数据正在成为基础性战略资源。构建以天空地大数据为关键要素的数字农业管理系统,对于建设数字中国、推进农业高质量发展、抢占全球农业制高点具有重要意义。本研究围绕农业农村部提出的天空地数字农业管理系统建设任务,从农业信息技术学科出发,首先给出了天空地数字农业的科学内涵,阐述了其与传统数字农业的异同点,理清了天空地数字农业管理系统在资源调查、生产调度、灾害监测、市场预警、决策服务的五大核心功能;其次,重点阐述了天空地数字农业管理系统的关键任务,即一个观测体系(天空地一体化的数字农业观测体系)、四个数字化(农业资源权属、生产过程、灾害监测和市场预警)、一个管理平台(农业生产、加工、经营、管理、服务等全产业链的天空地数字农业管理平台);然后,明确提出了天空地数字农业管理系统在标准规范研制、关键技术与装备研发、系统集成与平台开发三方面的科技创新重点任务;最后,针对天空地数字农业管理系统建设的复杂性和系统性,从规划设计、科技创新、资源共享、多方参与、应用领域拓展等方面提出了发展建议。 展开更多
关键词 天空地一体化 数字农业 管理系统 监测 预警 决策
在线阅读 下载PDF
农业大数据信息平台构建方法初探 被引量:8
5
作者 李强 高懋芳 方莹 《农业大数据学报》 2021年第2期24-30,共7页
农业大数据信息平台是整合现代农业技术生产、经营管理经验,运用农业大数据、物联网等多项高新信息技术成果,以实现我国农业产业的信息化、数字化、智能化的综合系统。大数据是我国现代农业建设的重要驱动力量,在政策引导下使用高新技... 农业大数据信息平台是整合现代农业技术生产、经营管理经验,运用农业大数据、物联网等多项高新信息技术成果,以实现我国农业产业的信息化、数字化、智能化的综合系统。大数据是我国现代农业建设的重要驱动力量,在政策引导下使用高新技术实现智慧农业的发展是当今农业发展的主题。本文综述了数字农业应用大数据网在信息平台中的构建基本方法与具体实施对策建议,针对数字农业、农业大数据的基本特点,揭示其科学内涵,阐述农业大数据信息平台中的核心技术功能,探讨建立数字时代农业应用标准规范,提出多种数据采样管理策略,组合为农业信息网络中的分布式数据结构及一个模块化的数字农业动态数据采集管理平台,实施精确的数据变量采集管理控制措施,实现低成本投入、高效率、可持续的数字农业动态数据采集生产。结合我国数字农业发展特点构建大数据信息平台是当今世界农业发展的最新趋势,发展农业信息采集技术与方法对于推进我国农业高质量发展、建设数字农业、抢占全球农业制高点具有重要意义。 展开更多
关键词 农业大数据 信息采集 数据管理 农业遥感 数据采集 科学数据采集
在线阅读 下载PDF
基于微波散射机理的SAR作物和土壤参数反演研究进展
6
作者 吴尚蓉 赵荣坤 +4 位作者 曹红 查燕 余强毅 吴文斌 杨鹏 《雷达学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期735-753,共19页
作物和土壤参数是表征作物生长状态、监测作物长势的重要基础。雷达遥感具有全天时、全天候、不受气象条件影响的观测能力,微波的穿透能力也对作物覆盖下土壤参数变化具有较强敏感性,在作物土壤参数反演中极具潜力。该文围绕微波散射理... 作物和土壤参数是表征作物生长状态、监测作物长势的重要基础。雷达遥感具有全天时、全天候、不受气象条件影响的观测能力,微波的穿透能力也对作物覆盖下土壤参数变化具有较强敏感性,在作物土壤参数反演中极具潜力。该文围绕微波散射理论下的作物土壤参数反演模型展开研究和综述。首先回顾了微波散射模型从理论模型发展为半经验模型的历程,明晰模型理论演变趋势与方法改进方向。然后,详细介绍了基于微波散射机理的作物参数、土壤参数以及作物土壤参数耦合的反演方法。最后,阐明模型不足,结合当下技术发展特点明确了未来发展的重点方向,以期为后续研究提供新思路。 展开更多
关键词 微波散射机理 作物参数 土壤参数 理论模型 半经验模型
在线阅读 下载PDF
基于分数阶微分和无人机高光谱指数优选的油菜产量预测
7
作者 马瑜蔓 段博 +7 位作者 徐宾灿 邹冉 石宇辰 余强毅 史云 陆苗 吴文斌 宋茜 《农业工程学报》 北大核心 2025年第10期166-175,共10页
准确、及时地预测油菜产量对保障国家粮油安全具有重要意义。无人机高光谱技术通过获取油菜大量连续窄波段信息,能够精确表征其生理和生化特征,为预测油菜产量提供更精准的数据支持。该研究通过无人机平台获取油菜花期高光谱影像,基于... 准确、及时地预测油菜产量对保障国家粮油安全具有重要意义。无人机高光谱技术通过获取油菜大量连续窄波段信息,能够精确表征其生理和生化特征,为预测油菜产量提供更精准的数据支持。该研究通过无人机平台获取油菜花期高光谱影像,基于分数阶微分(fractional-order differentiation,FOD)和优选的多维光谱指数,构建油菜产量预测模型,评估优选光谱指数在油菜产量预测中的有效性。首先,对油菜冠层的高光谱数据进行分数阶微分处理,并基于不同阶数的处理结果计算二维(two-dimensional,2D)和三维(three-dimensional,3D)光谱指数;其次,通过对各光谱指数与实际产量数据进行相关性分析,筛选出对产量预测敏感的光谱指数;最后,利用支持向量回归算法,构建基于分数阶微分光谱指数的油菜产量预测模型,并评估不同分数阶微分光谱指数组合对产量预测精度的影响。结果表明,FOD处理突出了细微的光谱特征,有效挖掘了潜在有效的油菜光谱信息。该研究构建的3种3D光谱指数与产量的相关系数均超过0.77,显著高于2D光谱指数。基于FOD的2D光谱指数的最高相关性出现在1.8阶,相关系数为0.868。3D光谱指数的最高相关性出现在1.6阶,相关系数为0.887。基于3D光谱指数构建的产量预测模型精度表现优于2D光谱指数。3D指数R2集中在0.880~0.897,2D指数R^(2)集中在0.624~0.896之间。基于分数阶微分和光谱指数优选方法构建的油菜产量预测模型为油菜产量预测提供了参考。 展开更多
关键词 油菜 产量 高光谱影像 分数阶微分 无人机 光谱指数
在线阅读 下载PDF
基于无人机高光谱影像的稻谷氮含量估算研究
8
作者 范耀冰 吴尚蓉 +3 位作者 匡炜 陈友兴 方宝华 任建强 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期332-343,423,共13页
水稻稻谷氮含量直接影响其营养状况和作物品质,本文基于高光谱特征与植株氮含量间关系开展稻谷氮含量估算研究。获取了水稻拔节期、扬花期和完熟期无人机高光谱遥感影像,在获取窄波段归一化差值植被指数(N-NDVI)与水稻植株氮含量敏感波... 水稻稻谷氮含量直接影响其营养状况和作物品质,本文基于高光谱特征与植株氮含量间关系开展稻谷氮含量估算研究。获取了水稻拔节期、扬花期和完熟期无人机高光谱遥感影像,在获取窄波段归一化差值植被指数(N-NDVI)与水稻植株氮含量敏感波段中心波长以及极大值区域Ω的基础上,通过构建内接矩形自动确定了水稻植株氮含量估算的最优敏感波段宽度,并建立了植株氮含量与稻谷氮含量的相关关系;基于最优波宽构建N-NDVI实现了稻谷氮含量估算,并进行了精度验证。结果表明,利用内接矩形自动筛选出的N-NDVI植株氮含量最优敏感波段宽度在各时期水稻植株氮含量和稻谷氮含量反演中均取得较高精度。在稻谷氮含量反演精度验证中,稻谷氮含量实测值和稻谷氮含量预测值之间的决定系数R2为0.4109~0.6106,归一化均方根误差NRMSE为11.33%~16.85%,平均相对误差MRE为9.53%~13.24%,各生育期预测精度从大到小排序为完熟期、拔节期、扬花期。在完熟期,敏感波段中心波长为629.85/701.93 nm,对应高光谱最优波宽±6 nm构建的N-NDVI估算稻谷氮含量的精度最高(R2=0.5900,NRMSE为14.06%,MRE为11.59%)。本文提出的稻谷氮含量反演方法具有一定可行性,为禾本科谷类作物预测籽粒氮含量提供了参考。 展开更多
关键词 水稻 稻谷氮含量 植株氮含量 无人机 高光谱影像
在线阅读 下载PDF
基于多时相遥感植被指数的柑橘果园识别 被引量:17
9
作者 梁晨欣 黄启厅 +3 位作者 王思 王聪 余强毅 吴文斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期168-176,共9页
柑橘普遍种植于中国南方地区,受天气多云多雨、种植类型复杂等因素影响,利用光谱信息直接识别柑橘果园信息存在一定困难。该研究根据柑橘特有的物候特征,提出了"柑橘在其果实生长膨大过程中柑橘果园的植被信息可能减弱"的假... 柑橘普遍种植于中国南方地区,受天气多云多雨、种植类型复杂等因素影响,利用光谱信息直接识别柑橘果园信息存在一定困难。该研究根据柑橘特有的物候特征,提出了"柑橘在其果实生长膨大过程中柑橘果园的植被信息可能减弱"的假设。根据此特征提出柑橘果园信息识别方法,确定关键时间窗口的阈值,并以广西壮族自治区南宁市武鸣区为研究区,开展柑橘果园信息遥感识别实证研究。首先,获取2018年研究区多时相Sentinel-2遥感影像,构建归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、绿色归一化植被指数(Green Normalized Difference Vegetation Index,GNDVI)、差值植被指数(Difference Vegetation Index,DVI)和红边波段指数(Sentinel-derived Red-edge Spectral Indices,RESI)等多个植被光谱指数;其次,根据地面样本点信息,对比不同植被类型在不同时期的遥感植被信息差异,进而确定柑橘果园识别的最优特征。研究结果表明,柑橘果园与研究区其他主要作物类型(如甘蔗、香蕉、玉米、水稻等)没有明显的光谱特征差异,但研究区多时相遥感植被指数显示10月的柑橘果园NDVI相比11月出现明显低值0.47,且明显低于其他作物类型;10月的柑橘果园GNDVI也出现了低值0.43,但与其他月份相比差异不明显;而柑橘果园DVI的离散程度低,分离性不强。根据作物物候历,9—10月为柑橘果实迅速膨大期,这验证了该研究提出的科学假设,即该时期柑橘果园的植被信息会减弱。柑橘果实膨大期不同植被指数的离散程度差异明显,NDVI离散程度最高,差异性最强。根据10月柑橘果园NDVI的物候特征,进一步构建归一化指数,通过阈值法识别研究区柑橘果园空间分布,该识别方法的总体精度达到82.75%,优于其他植被指数的识别结果,研究结果可为柑橘果园信息遥感识别研究提供较好的理论与实践支撑。 展开更多
关键词 遥感 分类 物候 柑橘 植被指数 Sentinel-2 Google Earth Engine
在线阅读 下载PDF
黑土小流域沟道分布遥感监测及主控因素研究 被引量:8
10
作者 温艳茹 余强毅 +2 位作者 杨扬 张斌 吴文斌 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1074-1083,共10页
为了对典型黑土区小流域沟道分布进行遥感监测,并解析影响其发育的主控因素,选择黑龙江省海伦市光荣村为研究区,通过对遥感影像和地形图的目视解译判读和空间分析,量化汇水区面积、坡长等12个变量,结合对264条切沟与等高线分布关系的地... 为了对典型黑土区小流域沟道分布进行遥感监测,并解析影响其发育的主控因素,选择黑龙江省海伦市光荣村为研究区,通过对遥感影像和地形图的目视解译判读和空间分析,量化汇水区面积、坡长等12个变量,结合对264条切沟与等高线分布关系的地貌学分析、统计分析和野外详查,解译地表径流和机耕道作用等6种情形,对典型黑土区小流域切沟发育主控因素进行探讨。结果表明,研究区林地面积大小不能直接控制切沟发育,林地内活跃沟长占活跃切沟总长的46.2%。小流域汇聚坡是切沟发育的典型地形,沟长占总长的68.1%,汇聚坡导致地表集中径流,沟长占总长的63.0%。汇水区面积和坡长是影响沟长的最主要因素,而小流域坡度是影响沟密度的显著因素。同时,切沟侵蚀多伴生于农田机耕道路一侧,机耕道旁沟长约占其总长的23.3%。研究表明,黑土区切沟侵蚀主要与机耕道促进地表径流的作用密切相关,侵蚀沟综合治理必须考虑小流域景观布局和山水林田湖草综合治理,应将农田机耕道路周边大型活跃切沟防控作为黑土区保护的重中之重。 展开更多
关键词 东北黑土区 切沟侵蚀 主控因素 汇水区地形 农田机耕道 遥感解译
在线阅读 下载PDF
数据驱动的农作物遥感分类地面样本点布设 被引量:3
11
作者 吴清滢 余强毅 +1 位作者 段玉林 吴文斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期214-223,共10页
地面样本点是农作物遥感分类模型训练的基础,样本点数量和质量是影响模型分类精度的2个主要因素。该研究构建了数据驱动的样本点布设方法,利用待分类影像的光谱、植被指数等特征构造分层抽样底图,结合分层随机抽样方法进行地面样本点布... 地面样本点是农作物遥感分类模型训练的基础,样本点数量和质量是影响模型分类精度的2个主要因素。该研究构建了数据驱动的样本点布设方法,利用待分类影像的光谱、植被指数等特征构造分层抽样底图,结合分层随机抽样方法进行地面样本点布设,并分析不同抽样策略对农作物遥感分类结果的影响。采取基于k-means聚类分析的数据驱动方法,考虑6景哨兵2号影像提取的共78个分类特征,生成同一个最优k的聚类结果图;设计等量分配和按面积比分配2种样本量分配方式,样本点数量为25、49、100、169、225的5个总样本量;基于不同抽样策略获取地面样本点信息,利用同一个支持向量机模型对待分类影像进行监督分类,并通过与139个样本点的理论总样本量和400个样本点的传统方式总样本量对比分析,定量解析不同抽样策略对分类精度的影响。结果表明:1)在数据驱动非监督聚类生成的底图上进行抽样(按面积比分层抽样法、等量分层抽样法)获得的样本点质量和分类精度明显优于没有该底图的抽样策略(简单随机抽样法、系统抽样法);2)当总样本量低于理论总样本量时,等量分层抽样法能获取比按面积比分层抽样法更高的分类精度。例如,当理论样本量为139时,总样本量为25、49和100时等量分层抽样法的分类精度均值(75.5%、80.5%和86.0%)均明显高于按面积比分层抽样法的分类精度均值(48.4%、69.0%和83.0%),而当总样本量为169和225时,两种分层抽样的分类精度均值都在90.0%左右;3)当满足总体精度需求时,分层抽样法所需的实际总样本量小于理论样本量,可极大提高抽样效率。例如,等量分层抽样法的实际样本量为理论样本量的约70%便可满足85.0%的总体精度需求;当分类精度与人工选取方式分类精度相同时(97.5%),等量分层抽样法的实际样本量仅为传统方式样本量的约90%。研究结果印证了分类精度及稳定性随着总样本量的增加而增加这一普遍认识,但当总样本量超过一定值时,精度增长速度变慢。该方法可以获取类间均衡、类内多样化的样本集,为农作物遥感地面样本点布设、快速高效分类提供参考。 展开更多
关键词 农业 遥感 作物分类 样本点布设 抽样底图 聚类分析
在线阅读 下载PDF
海南岛橡胶林叶面积指数遥感估算模型比较研究 被引量:2
12
作者 戴声佩 罗红霞 +5 位作者 郑倩 胡盈盈 李海亮 李茂芬 禹萱 陈帮乾 《智慧农业(中英文)》 2021年第2期45-54,共10页
叶面积指数(LAI)是描述植被生长状况和冠层结构的一个重要参数,快速获取大面积植被与作物LAI对于生态系统科学研究、农林业生产指导具有十分重要的理论和实践意义。本研究选取海南岛典型热带作物——橡胶树为研究对象,构建基于卫星遥感... 叶面积指数(LAI)是描述植被生长状况和冠层结构的一个重要参数,快速获取大面积植被与作物LAI对于生态系统科学研究、农林业生产指导具有十分重要的理论和实践意义。本研究选取海南岛典型热带作物——橡胶树为研究对象,构建基于卫星遥感植被指数的橡胶林LAI估算模型并分析其变化规律。结果表明,相较于归一化植被指数(NDVI)、绿色归一化植被指数(GNDVI)、比值植被指数(RVI)和宽动态范围植被指数(WDRVI)四个指数,增强植被指数(EVI)、土壤调节植被指数(SAVI)、差值植被指数(DVI)和改良土壤调节植被指数(MSAVI)四个指数同LAI之间的相关性较高。构建的基于不同植被指数的橡胶林LAI估算模型(一元线性、指数和对数模型)中,基于EVI指数的橡胶林LAI一元线性估算模型效果最佳,其决定系数R2为0.69。经验证,该模型估算的橡胶林LAI精度较高,观测和模拟的橡胶林LAI线性拟合R2为0.67,均方根误差RMSE为0.16,平均相对误差RE为-0.25%,但在橡胶林LAI中值区存在低估现象,同时在LAI高值区和低值区存在一定的高估现象。从空间分布来看,海南岛橡胶林LAI高值区(4.40~6.23)主要分布在海南岛西部儋州、白沙等市县,LAI中值区(3.80~4.40)主要分布在海南岛中部澄迈、屯昌、琼中等市县,LAI低值区(2.69~3.80)主要分布在海南岛东部和南部的定安、琼海、万宁、乐东、三亚等市县。总之,构建的基于EVI指数的橡胶林LAI一元线性估算模型精度较高,克服了NDVI、GNDVI、RVI等植被指数容易出现指数饱和问题,具有较好的科学性和良好的推广应用价值。 展开更多
关键词 叶面积指数 橡胶林 遥感 估算模型 海南岛
在线阅读 下载PDF
基于遥感数据的大尺度区域水田空间格局及生态服务价值变化分析 被引量:5
13
作者 刘园 周清波 +1 位作者 余强毅 吴文斌 《智慧农业(中英文)》 2020年第1期43-57,共15页
受经济和气候驱动,长江经济带水田空间格局发生了显著变化,影响区域粮食安全与生态安全。本研究基于1990-2015年土地利用遥感监测数据,利用GIS的空间分析功能,探究长江经济带水田空间格局动态变化特征,采用当量因子法计算生态系统服务价... 受经济和气候驱动,长江经济带水田空间格局发生了显著变化,影响区域粮食安全与生态安全。本研究基于1990-2015年土地利用遥感监测数据,利用GIS的空间分析功能,探究长江经济带水田空间格局动态变化特征,采用当量因子法计算生态系统服务价值(ESV),分析了水田变化的综合影响。结果表明:1) 1990-2015年长江经济带水田规模持续缩减,共减少了17390km^2,减幅呈增长态势具有显著地域差异,长江中上游与下游的水田减幅相差约为9.56%。其中下游减幅较大,水田占区域比例随之降低,中上游恰好相反。2)由于经济建设及水产养殖的发展,水田主要转化为建设用地和水系,水田主要由水系、旱地和湿地等转化而来。长江三角洲城市群、长江中游及成渝城市群的水田变化最为剧烈,建设用地侵占水田扩张的现象分布广泛,水田转为水系主要在两湖平原局部地区。3)水田与其他生态系统的转化对ESV是正影响,水田转为水系对此贡献最大,其转化规模决定了不同时期ESV净增量的大小,水系转化为水田损失的价值最多,建设用地侵占水田次之。不同市域的水田变化情况不一致,因此ESV增减情况具有明显差异。4)生态系统服务中水文调节、水资源供给增强的同时,食物生产、气体调节受到严重损害,与水资源规模扩大和水田资源大量流失有直接关系。研究结果有助于揭示长江流域水田的时空变化过程及其对各项生态系统服务的影响,可为区域土地利用规划、农业政策与生态可持续发展提供理论支持。 展开更多
关键词 水田 生态系统服务价值 长江经济带 权衡协同 时空变化 遥感数据
在线阅读 下载PDF
基于Gaofen-2影像和面向对象的椰子林分类研究 被引量:3
14
作者 罗红霞 戴声佩 +4 位作者 李茂芬 李海亮 胡盈盈 郑倩 禹萱 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1021-1030,共10页
椰子是重要的热带经济作物,海南椰子种植面积占全国的90%以上。快速获取椰子种植面积及其空间分布信息对热带作物产业规划具有十分重要的作用。本研究基于国产Gaofen-2高分辨率卫星影像,以文昌市东郊镇为试验区,开展椰子林遥感分类研究... 椰子是重要的热带经济作物,海南椰子种植面积占全国的90%以上。快速获取椰子种植面积及其空间分布信息对热带作物产业规划具有十分重要的作用。本研究基于国产Gaofen-2高分辨率卫星影像,以文昌市东郊镇为试验区,开展椰子林遥感分类研究。基于最优分割尺度的面向对象分类方法,选取4个光谱特征、5个植被指数和32个纹理特征为辅助参量,构建了4种不同的面向对象分类组合(光谱特征、光谱特征+纹理特征组合、光谱特征+植被指数组合、光谱特征+纹理特征+植被指数特征组合)进行椰子林分类提取,并与基于像元的椰子林分类结果进行对比分析。结果表明:(1)仅采用基于像元分类方法,椰子林的总体分类精度(overall accuracy,OA)和用户精度(user’s accuracy,UA)分别达到87.05%和85.21%。(2)相比基于像元分类,4种面向对象分类组合的OA值提高了5.51%~8.72%。(3)光谱特征和纹理特征组合提取椰子林分类结果最优,OA值和UA值分别达到95.77%和97.15%;光谱特征和植被指数的组合也得到了较好的分类结果,OA值和UA值分别为94.88%和94.42%;所有的光谱特征、植被指数和纹理特征全部参与分类得到的OA值和UA值分别为94.67%和94.17%,低于仅使用光谱特征或者植被指数的组合。综上,国产高分辨率Gaofen-2影像在椰子林遥感精准识别中具有很大的潜力,结合纹理特征的面向对象分类方法可以更准确地提取椰子林分类信息,研究结果可为多云多雨地区大尺度椰子林遥感识别提供技术参考。 展开更多
关键词 椰子林 面向对象分类 分割尺度 Gaofen-2影像
在线阅读 下载PDF
基于粮食安全视角的南方冬季耕地资源利用潜力空间布局及优化——以鄱阳湖平原为例 被引量:4
15
作者 申格 刘航 +3 位作者 余强毅 吴绍华 祝锦霞 吴文斌 《中国土地科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第7期133-144,共12页
研究目的:基于新一轮千亿斤粮食产能提升行动的背景,分析冬季耕地资源利用现状,模拟其兼并作物类型和种植窗口的利用潜力空间布局,评估对区域粮食的增产效应,并探究空间优化方案。研究方法:EcoCrop模型、全球农业生态区划(GAEZ)模型、... 研究目的:基于新一轮千亿斤粮食产能提升行动的背景,分析冬季耕地资源利用现状,模拟其兼并作物类型和种植窗口的利用潜力空间布局,评估对区域粮食的增产效应,并探究空间优化方案。研究方法:EcoCrop模型、全球农业生态区划(GAEZ)模型、文献归纳法等。研究结果:(1)鄱阳湖平原近30年冬季作物种植面积比例平均为50%左右,以2007年为突变年份呈显著减小趋势。(2)冬季耕地资源对提高耕地利用效率和提升粮食产量均具有较大潜力。研究区97%耕地适合冬种,完全利用可实现约440万~490万t的产量提升,同时促使水稻增产约42.2万t。(3)冬种作物在不同种植窗口下的分布和产量均存在空间差异,可细化作物种植时空分异性的布局特征,实现协同高适宜性和高产量的空间优化。研究结论:本文提出的兼并作物类型和种植窗口的冬季耕地资源利用潜力空间布局和优化方案,对实际农业生产更具指导价值,可为区域耕地集约化管理和利用、种植结构优化和调整提供路径选择和决策建议。 展开更多
关键词 作物适宜性 空间布局 EcoCrop模型 冬闲田 粮食安全
在线阅读 下载PDF
华南地区极端气温事件时空变化及其因子分析 被引量:7
16
作者 戴声佩 李茂芬 +3 位作者 罗红霞 李海亮 胡盈盈 郑倩 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第14期194-203,共10页
选用1959—2016年华南地区72个地面气象站点逐日气温数据,计算了研究区16种极端气温指数,分析了1959—2016年研究区极端气温事件的时空变化特征和影响研究区极端气温指数的因子,及其与年平均气温、地理位置和大尺度大气环流的关系,并预... 选用1959—2016年华南地区72个地面气象站点逐日气温数据,计算了研究区16种极端气温指数,分析了1959—2016年研究区极端气温事件的时空变化特征和影响研究区极端气温指数的因子,及其与年平均气温、地理位置和大尺度大气环流的关系,并预测了未来研究区域极端气温事件变化趋势。结果表明:1959年以来,研究区气温日较差(DTR)和极端冷事件(FD、ID、TN10p、TX10p、CSDI)呈下降趋势;生物生长季(GSL)、极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)和气温极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)呈明显增加趋势。从年代际尺度来看,1960s(19世纪60年代,以下以此类推)以来,研究区极端气温事件与其年际变化趋势基本一致。从空间尺度来看,气温日较差(DTR)和极端冷事件(FD、ID、TN10p、TX10p、CSDI)气候倾向率小于0的站点比例分别为85%、99%、100%、99%、90%、93%,仅有个别站点存在下降趋势,零星分布在沿海地区。生物生长季(GSL)增加的站点共有55个,但其显著性水平较低;极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)气候倾向率大于0且通过显著性检验站点分别为20、58、68、48、29个,增加趋势明显。气温极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)也呈增加趋势,仅沿海地区个别站点呈下降趋势。利用因子分析法提取了5个公共因子,其累计方差贡献率为82.49%,其中公共因子1方差贡献率为44.72%,反映了极端气温事件与极端热事件的相关性很强。相关分析表明,极端热事件(SU、TR、TN90p、TX90p、WSDI)能很好地指示年平均气温的变化情况,并且其他极端气温指数之间也存在很好的相关关系;极端气温指数变化趋势表现出明显的地理位置依赖性。此外,大尺度环流分析表明,ENSO异常变化与华南地区极端气温关系密切,南海副高强度指数(SCSSHII)和西太平洋副高强度指数(WPSHII)对研究区极端气温事件具有明显贡献。R/S分析法表明,研究区极端气温事件表现为强持续性,未来变化趋势与过去的变化趋势相同。 展开更多
关键词 气候变化 极端气温 时空变化 因子分析 华南地区
在线阅读 下载PDF
空间自相关性对冬小麦种植面积空间抽样效率的影响 被引量:10
17
作者 王迪 仲格吉 +2 位作者 张影 田甜 曾妍 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期188-197,共10页
空间抽样是实现区域农作物面积高效估算的重要手段,农作物分布受自然条件等因素影响普遍存在空间自相关性,但以往针对空间相关性对农作物面积抽样效率的影响研究明显不足。该研究选取安徽省凤台县为研究区,通过2017年4月4景GF-1全色多... 空间抽样是实现区域农作物面积高效估算的重要手段,农作物分布受自然条件等因素影响普遍存在空间自相关性,但以往针对空间相关性对农作物面积抽样效率的影响研究明显不足。该研究选取安徽省凤台县为研究区,通过2017年4月4景GF-1全色多光谱影像(Panchromatic and Multispectral,PMS)与Google Earth高空间分辨率影像相结合提取研究区冬小麦。设计10种抽样单元尺度、3种抽样外推方法、2种相对允许误差和5种样本布局方式,构建多种冬小麦面积空间抽样方案。利用全局莫兰指数(global Moran’s index)评价不种尺度下抽样单元内冬小麦面积比的空间自相关强度,分析空间自相关性对冬小麦面积抽样效率(抽样误差、样本容量和空间布局)的影响。研究结果表明,抽样单元内冬小麦面积比的空间自相关强度随单元尺度的增大而减小,全局莫兰指数相应地由0.75降至0.50。无论在何种尺度下抽样单元内冬小麦面积比都呈显著的空间正相关性;抽样外推冬小麦面积总体的误差随空间自相关强度的减小呈先减小后明显增大的趋势。在10种抽样单元尺度中,当抽样单元尺度为2000m且抽样比为5%时,无论采用何种抽样方法外推总体的误差均为最小(简单随机抽样、系统和分层抽样外推总体的相对误差分别为17.94%、9.48%和1.82%);当相对允许误差设计为5%时,简单随机抽样外推总体所需样本容量随空间自相关强度的降低从660降至56。而分层抽样的样本容量不受空间自相关性的影响;5种样本布局方式中,采用分层随机抽样方式外推冬小麦面积总体的平均相对误差、平均变异系数和均方根误差最小,分别为1.82%、3.19%和0.11×10^(8)m^(2)。该研究可为有空间自相关存在下的农作物面积空间抽样方案合理设计提供参考依据。 展开更多
关键词 外推总体 误差分析 空间抽样 冬小麦 种植面积 GF-1卫星 空间自相关性 全局莫兰指数
在线阅读 下载PDF
基于GLC30数据的近20年海南岛土地利用动态变化研究 被引量:6
18
作者 戴声佩 罗红霞 +4 位作者 胡盈盈 郑倩 李海亮 李茂芬 禹萱 《农业工程》 2021年第9期61-69,共9页
土地利用/覆盖变化(land use/cover change,LUCC)是当前全球变化研究的核心内容之一。近20年来,受自然环境和人文社会经济双重影响的海南岛土地利用变化显著,但其时空动态变化特征及其格局尚不明确。基于GLC30全球地表覆盖数据,分析了... 土地利用/覆盖变化(land use/cover change,LUCC)是当前全球变化研究的核心内容之一。近20年来,受自然环境和人文社会经济双重影响的海南岛土地利用变化显著,但其时空动态变化特征及其格局尚不明确。基于GLC30全球地表覆盖数据,分析了海南岛近20年来土地利用时空分布格局、时空动态变化。结果表明,海南岛土地利用/覆盖类型空间分布格局以耕地和林地为主,耕地主要分布在沿海地区,林地主要分布在中部山区。2000—2010年海南岛土地利用时空变化格局以林地面积增加为主,主要由耕地、草地、湿地和水体转化而来;2010—2020年海南岛土地利用时空变化格局以耕地和建筑用地显著增加为主,耕地增加主要来源于林地的转化,建设用地的增加则来源于耕地和林地。2000—2020年,海南岛林地和建筑用地面积显著增加,耕地和草地明显减少;湿地、水体、裸地和海域的面积变化较小。林地增加的区域主要分布在海南岛中部山区及东北部文昌市,大部分由草地转化而来;建筑用地主要来自于耕地、林地和草地的转化,另一部分则来自于湿地、水体和海域的开发,主要分布在海南岛沿海城镇居民点的周边地区;耕地减少主要是转化为林地,分布在海南海口、昌江、琼海和万宁等市县;草地减少区域主要分布在海南岛中部山区,转化为林地。2000年、2010年和2020年海南岛土地利用程度在各个时期变化较小,总体数值处于中间偏上水平,表明海南岛土地利用/覆盖变化的稳定性较高,人类对土地的开发强度适中。通过本研究可为海南岛土地利用合理开发及未来海南自由贸易港建设提供科学参考。 展开更多
关键词 GLC30 土地利用/覆盖变化 动态变化 海南岛
在线阅读 下载PDF
新一代信息技术对农产品追溯系统智能化影响的综述 被引量:58
19
作者 钱建平 吴文斌 杨鹏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期182-191,共10页
从为应对疯牛病问题至今,追溯系统作为农产品及食品质量安全保障的有效手段引入已有近30a,如何降低追溯断链化、增强追溯可信度、提升质量预警力,已成为追溯系统研究的热点,也是应用中亟待解决的问题。该文基于国内外相关文献,瞄准热点... 从为应对疯牛病问题至今,追溯系统作为农产品及食品质量安全保障的有效手段引入已有近30a,如何降低追溯断链化、增强追溯可信度、提升质量预警力,已成为追溯系统研究的热点,也是应用中亟待解决的问题。该文基于国内外相关文献,瞄准热点问题,综述了新一代信息技术对农产品追溯系统智能化的影响。首先,提出了追溯系统从1.0到3.0的发展历程,总结了追溯系统1.0以信息记录为主、2.0以数据整合为主、3.0以智能决策为主的核心特征;其次,描述了以物联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等为核心的新一代信息技术之间在信息感知、数据处理、高效计算、智能分析、加密防伪等方面各有侧重又相互关联的内在关系,分析了大数据、人工智能及区块链的发展趋势;最后,从人工智能技术降低追溯过程断链程度、大数据技术提升质量安全预警能力、区块链技术增强全程追溯可信度等3个方面,综述了相关研究,结合发展趋势提出了深入研究的方向,即人工智能从供应链内部及供应链之间提升追溯粒度,大数据从微观、中观及宏观层面实现预测与优化,区块链从追溯区块结构优化、隐私保护及共识算法等方面增强追溯可信度。该文为把握农产品追溯系统发展趋势、研究热点、应用瓶颈提供有益参考。 展开更多
关键词 农产品 追溯 新一代信息技术 人工智能 大数据 区块链 食品安全
在线阅读 下载PDF
北京市景观格局演变及其对多种生态系统服务的影响 被引量:34
20
作者 杨婉清 杨鹏 +1 位作者 孙晓 韩宝龙 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第16期6487-6498,共12页
景观格局是人与自然共同作用的结果,深刻影响着区域的生态系统服务及可持续发展。以高度城市化地区——北京市为案例,选取了粮食生产、水质净化、空气净化、气体调节、生境质量以及休闲娱乐6项重要生态系统服务,采用InVEST(Integrated V... 景观格局是人与自然共同作用的结果,深刻影响着区域的生态系统服务及可持续发展。以高度城市化地区——北京市为案例,选取了粮食生产、水质净化、空气净化、气体调节、生境质量以及休闲娱乐6项重要生态系统服务,采用InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs)、ROS(Recreation Opportunity Spectrum)等模型定量评估了1980—2018年生态系统服务时空分布。通过对北京市景观组成与景观配置指数进行定量分析,进一步探索了景观格局演变对生态系统服务的影响。结果表明:(1)北京市1980—2018年建设用地扩张了120%,建设用地扩张是耕地面积减少的主要原因。景观格局总体上趋于破碎化,斑块形状复杂化,斑块异质性增加;(2)时间上,北京市1980—2018年粮食生产、水质净化、气体调节、生境质量、休闲娱乐5项生态系统服务均呈现下降趋势;空间上,粮食生产呈现东南部较高,西北部较低的分布特征,其余生态系统服务均呈现西北部较高,东南部较低,市中心最低的分布特征;(3)景观水平上,林地、建设用地等景观组成变化对生态系统服务影响最为显著。破碎化指数、多样性指数等景观配置指数对生态系统服务影响最为显著;类型水平上,平均斑块面积、斑块聚集度对生态系统服务影响相对最为显著。总体来讲,通过分析景观格局演变如何影响生态系统服务,为如何通过设计和优化景观格局来提升生态系统服务提供了定量依据,从而为促进区域的景观可持续规划提供理论依据和案例参考。 展开更多
关键词 生态系统服务 土地利用 景观格局指数 影响分析
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部