河南省冬小麥農田環(huán)境參數反演及系統設計.pdf

1、冬小麥農田環(huán)境參數（如地上部分生物量，葉面積指數等）是農業(yè)生產的關鍵信息，是冬小麥生長環(huán)境和生長狀態(tài)的直接反映，與冬小麥的最終產量息息相關。準確及時的獲取冬小麥產區(qū)的冬小麥種植面積和冬小麥田間參數是進行冬小麥產量預測和農業(yè)生產調整的前提。隨著3S技術在農業(yè)領域的不斷發(fā)展和應用，利用遙感信息技術提取農作物種植面積，反演農作物農田環(huán)境參數成為農業(yè)遙感研究的熱點。河南省是我國農業(yè)大省，其冬小麥生產為我國糧食安全提供了重要保障。利用遙感技術獲取

2、河南省冬小麥生產信息具有重要意義。本文以河南省為研究區(qū)，以 EOS-MODIS和Landsat8 OLI為數據源，結合野外調查和田間測量數據，綜合應用遙感技術和統計分析，實現了河南省冬小麥種植空間信息提取以及田間葉面指數反演和地上生物量反演。并且，在此基礎上，基于ENVI/IDL開發(fā)了河南省冬小麥農田環(huán)境參數反演系統，實現了反演數據的快速處理和反演過程的流程化進行。得到的主要結論如下：
　　（1）采用定量光譜分析方法，基于多時相的

3、MODIS-EVI數據集對河南省主要地物類型的像元 EVI值變化情況進行分析表明，提取河南省冬小麥種植空間分布信息的關鍵時相分別為10月16日、12月9日、4月25日和5月25日，其對應的冬小麥生育期分別為播種期、越冬初期、揚花期和收獲期。
　　（2）采用決策樹分類算法，基于多時相的MODIS-EVI數據集對河南省冬小麥種植空間分布信息進行提取得到的結果表明，2014年10月到2015年6月這一季河南省冬小麥種種植面積為55484

4、平方千米，與統計面積相比，精度為97.7％，根據實測數據驗證得到的用戶精度為83.3%。
　?。?）采用統計回歸方法，基于實測冬小麥葉面積指數數據和對應的遙感數據進行河南省冬小麥葉面積指數進行反演，結果表明，和冬小麥葉面積指數變化密切的遙感信息特征參量為增強型植被指數EVI和差值植被指數DVI。其中最優(yōu)的反演模型為LAI=2.844e1.096*EVI，預測模型的決定系數和預測誤差分別為0.79和0.319。
　?。?）采用