检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2015年第10期46卷 311-320页

作者：吴尚蓉任建强刘佳李丹丹农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

在对亚像元定位空间引力模型改进的基础上,提出了一种基于二次引力计算的亚像元定位模型,并在不同退化尺度下开展基于空间引力模型、像元交换模型和二次引力计算模型的亚像元定位精度比较研究。其中,数据源为人工影像和国产高分一号8 m... 详细信息

在对亚像元定位空间引力模型改进的基础上,提出了一种基于二次引力计算的亚像元定位模型,并在不同退化尺度下开展基于空间引力模型、像元交换模型和二次引力计算模型的亚像元定位精度比较研究。其中,数据源为人工影像和国产高分一号8 m空间分辨率遥感影像,研究对象为中国北方黄淮海区典型区域夏收作物。结果表明,在不同退化尺度条件下,所提二次引力计算模型(DSGM)可有效进行亚像元定位,且定位精度均优于空间引力模型和像元交换模型。其中,在亚像元分割尺度为6的人工影像实验中,二次引力计算模型亚像元定位总体精度和kappa系数分别为93.90%和0.818,比K-mean硬分类精度分别提高3.76%和0.254,比空间引力模型亚像元定位精度分别提高2.25%和0.160,比像元交换模型亚像元定位精度分别提高2.45%和0.173;在亚像元分割尺度为4的遥感影像实验中,二次引力计算模型亚像元定位总体精度和kappa系数分别为83.13%和0.742,较K-mean硬分类精度分别提高9.50%和0.154,较空间引力模型亚像元定位精度分别提高5.44%和0.088,较像元交换模型亚像元定位精度分别提高6.39%和0.104。

关键词：亚像元定位空间相关性空间引力模型像元交换模型退化尺度多光谱遥感

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基于遥感的冬小麦长势等级与气象因子相关性分析

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农业机械学报 2014年第12期45卷 301-307页

作者：黄青周清波王利民李丹丹中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 农业部农业信息技术重点实验室北京100081

利用遥感数据,以陕西、甘肃两省为例,探讨了冬小麦不同生育期内不同等级的长势状况及其与气温、降水、日照等气象因子的相关性。将冬小麦的生长发育过程分为7个不同的生育期,借助植被指数NDVI,利用GIS空间分析方法,分析了不同生育期内... 详细信息

利用遥感数据,以陕西、甘肃两省为例,探讨了冬小麦不同生育期内不同等级的长势状况及其与气温、降水、日照等气象因子的相关性。将冬小麦的生长发育过程分为7个不同的生育期,借助植被指数NDVI,利用GIS空间分析方法,分析了不同生育期内作物生长发育动态变化状况;探讨了2011—2012年不同生长发育期内,不同等级的冬小麦长势状况与同生育期、前一生育期及生育期内累计温度、降水、日照时数等气象因子的相关性。结果表明,2011—2012年,陕西、甘肃两省冬小麦长势在空间上呈现越冬前较好,越冬期略变差,之后恢复变好的状况,但同时存在时空分布差异。相关分析结果表明,就平均来说,无论冬小麦长势状况如何,冬小麦长势和累计降水之间的相关性都大于同期和前一生育期的相关性,显示了降水在冬小麦整个生育期内的重要性;温度对冬小麦的影响根据冬小麦长势等级的不同而不同;日照方面,不论冬小麦长势等级如何,各种不同等级的长势都和累计日照时数相关关系最大。研究同时表明,长势好和长势差的冬小麦对降水较为敏感,而温度在整体上对长势正常的冬小麦影响较大。

关键词：冬小麦遥感长势生育期归一化植被指数气象因子空间相关性

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含水率对土壤有机质含量高光谱估算的影响

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农业工程学报 2015年第9期31卷 114-120页

作者：司海青姚艳敏王德营刘影农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

土壤含水率对有机质（soil organic matter，SOM）含量高光谱估算精度有很大的影响。为了探讨SOM高光谱估算中土壤含水率的影响，该文对烘干土、风干土和质量含水率为5%～40%（按5%递增）的土壤样本进行了室内高光谱测量，对光谱数据进... 详细信息

土壤含水率对有机质（soil organic matter，SOM）含量高光谱估算精度有很大的影响。为了探讨SOM高光谱估算中土壤含水率的影响，该文对烘干土、风干土和质量含水率为5%～40%（按5%递增）的土壤样本进行了室内高光谱测量，对光谱数据进行了反射率、反射率一阶导数和反射率倒数对数3种光谱数据变换，运用偏最小二乘回归法（partial least squares regression，PLSR）建立了相应的SOM估算模型。结果表明，风干土的SOM高光谱估算精度较好；当含水率水平小于25%时，SOM估算模型精度受含水率的影响较大，光谱数据进行反射率倒数对数变换后的模型精度最高；当含水率水平大于等于25%时，水分对土壤光谱反射率的影响要大于SOM，不适宜利用土壤光谱数据进行SOM含量高光谱估算。该研究可为大田环境不同含水率情况下光谱估算SOM提供参考。

关键词：土壤土壤含水率回归有机质高光谱偏最小二乘

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粒子滤波同化方法在CERES-Wheat作物模型估产中的应用

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农业工程学报 2012年第14期28卷 138-146页

作者：姜志伟陈仲新任建强周清波农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为验证粒子滤波同化算法在作物模型估产应用中的可行性和精度,应用该算法构建了CERES-Wheat(crop environment resource synthesis for wheat)作物模型同化系统,并应用地面观测数据研究了同化系统的估产能力以及粒子扰动维数和方差对同... 详细信息

为验证粒子滤波同化算法在作物模型估产应用中的可行性和精度,应用该算法构建了CERES-Wheat(crop environment resource synthesis for wheat)作物模型同化系统,并应用地面观测数据研究了同化系统的估产能力以及粒子扰动维数和方差对同化结果和效率的影响。研究结果表明,构建的作物模型同化系统能够利用作物关键生育期内观测LAI数据,较好地校正模型状态轨迹,显著提高作物产量模拟预测精度。同化前后冬小麦产量模拟结果与实测产量间的决定系数由0.68增加为0.83,归一化均方根误差由4.93%减小为3.4%,相对误差由4.15%减小为2.93%。粒子扰动维数和方差同化试验结果显示,粒子维数由50增加为250时,同化估产精度无显著改善,但计算代价增加5倍;随粒子扰动方差增加,估产归一化均方根误差和相对误差均呈增加趋势,两者的平均增加幅度分别为0.32%和0.26%。因此,作物模型同化系统业务化应用时需折中考虑估产精度和计算代价设置合适的粒子扰动维数和方差。该文为进一步利用多源卫星遥感数据监测区域作物长势和估算产量等同化研究和应用提供参考。

关键词：遥感作物模型粒子滤波数据同化叶面积指数估产

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应用Penman-Monteith公式和土壤湿度指数估算区域地表蒸散

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农业工程学报 2013年第10期29卷 101-108,295页

作者：孙亮陈仲新农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

准确计算地表蒸散对于水资源合理利用具有重要意义。Penman-Monteith公式具有坚实的理论基础,被广泛应用于计算地表蒸散,但表面阻抗计算的复杂性阻碍了其向区域应用的进一步推广。本文首先利用地表温度(Ts)-植被指数(Fv)特征空间计算土... 详细信息

准确计算地表蒸散对于水资源合理利用具有重要意义。Penman-Monteith公式具有坚实的理论基础,被广泛应用于计算地表蒸散,但表面阻抗计算的复杂性阻碍了其向区域应用的进一步推广。本文首先利用地表温度(Ts)-植被指数(Fv)特征空间计算土壤湿度指数,进而计算土壤阻抗,改进和发展了Penman-Monteith蒸散算法,简称为PM-SMI。将该算法与地表温度-植被覆盖特征空间蒸散算法以及Penman-Monteith系列另一种算法(PM-Yuan)进行比较。利用美国南部大平原12个波文比观测数据进行模型比较和验证。研究区域主要覆盖农田和草地,植被覆盖度较低。结果表明在瞬时和日值两个时间尺度PM-SMI整体上都优于其他两种算法,PM-SMI方法适合用于区域地表蒸散估算。

关键词：蒸散土壤水分 Penman-Monteith MODIS

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基于红外结构光三维技术的土壤表面粗糙度测量

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农业工程学报 2013年第21期29卷 137-142页

作者：李宗南陈仲新王利民姜志伟农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

土壤表面粗糙度是一项重要的土壤物理参数,已有的各种测量方法存在测量效率和误差难以兼顾的问题。为了在一定精度下提高野外测量工作效率,该研究基于红外结构光技术设计了一套便携的土壤表面粗糙度测量系统。该系统主要包括红外结构光... 详细信息

土壤表面粗糙度是一项重要的土壤物理参数,已有的各种测量方法存在测量效率和误差难以兼顾的问题。为了在一定精度下提高野外测量工作效率,该研究基于红外结构光技术设计了一套便携的土壤表面粗糙度测量系统。该系统主要包括红外结构光扫描仪、便携式计算机、支架等,具有3.2 mm空间分辨率和3 mm的距离分辨率的性能。通过水平面板测量试验,发现本系统相对误差较小,相对误差最小区域中0.5个测量单位以内的误差(e≤1.5 mm)占87.87%,1个测量单位以内的误差(e≤3 mm)占99.58%,而大于1个测量单位的误差仅占0.42%。通过土壤表面粗糙度测量试验,发现本系统绝对误差较明显,其测量结果低于1 mm分辨率的土壤粗糙度值。通过误差分析发现:该系统的测量误差包括固有误差和随机噪声,呈特定的规律性分布;导致绝对测量误差的主要原因为该系统的性能;由于系统的随机噪声,基于水平面板距离图像的土壤表面距离图像校正存在不确定性。该研究结果为进一步降低红外结构光三维技术测量土壤表面粗糙度的误差提供了依据。

关键词：土壤粗糙度测量表面特性测量方法红外结构光三维测量技术

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玉米种植面积空间抽样调查方案优化设计

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农业工程学报 2014年第8期30卷 117-125页

作者：王迪周清波陈仲新刘佳农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

抽样比、样本空间布局及抽样单元尺度是组成空间抽样调查方案的基础要素。为进一步改善现行农作物种植面积空间抽样调查效率,该文以吉林省德惠市为研究区,以玉米种植面积为研究对象,选取正方形网格作为抽样单元,通过空间分析、"3S&... 详细信息

抽样比、样本空间布局及抽样单元尺度是组成空间抽样调查方案的基础要素。为进一步改善现行农作物种植面积空间抽样调查效率,该文以吉林省德惠市为研究区,以玉米种植面积为研究对象,选取正方形网格作为抽样单元,通过空间分析、"3S"技术与传统抽样方法相结合进行农作物种植面积空间抽样方案优化设计试验研究。结果表明,抽样单元间空间自相关性随单元尺度的增大而增大,两者间呈线性正相关关系。当抽样单元尺度为500 m×500 m时,抽样单元间空间自相关性几乎不存在。遵循传统抽样理论要求样本间相互独立原则,选取500 m×500 m作为最优抽样单元尺度;对抽样单元内玉米种植面积与耕地面积进行相关分析发现,两者间存在极显著线性正相关关系。为提高玉米种植面积空间分层抽样效率,可选取耕地面积作为分层标志;以抽样外推总体相对误差(r)和变异系数(coefficient of variation,CV)为空间抽样效率评价指标,在4种(简单随机、系统等距、分层随机及分层系统等距)样本空间布局方式中,选取分层系统等距抽样作为最优样本布局方式;在7种抽样比(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)设计水平中,选取1%作为最优抽样比。该文可为提高农作物面积空间抽样调查效率提供试验依据。

关键词：作物外推总体误差分析空间抽样玉米种植面积抽样单元尺度样本空间布局

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WebGIS在农业环境物联网监测系统中的设计与实现

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农业工程学报 2016年第4期32卷 171-178页

作者：杜克明褚金翔孙忠富郑飞翔夏于杨小冬中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 北京农业信息技术研究中心北京100097

近年来物联网技术在农业环境监测领域得到了广泛的应用。物联网能够及时获取监测点上时间连续的数据,但在进行较大尺度的区域监测时,因空间变异性影响,基于节点的物联网监测技术面临着监测点分布设计、数据空间连续表达等诸多难题。针... 详细信息

近年来物联网技术在农业环境监测领域得到了广泛的应用。物联网能够及时获取监测点上时间连续的数据,但在进行较大尺度的区域监测时,因空间变异性影响,基于节点的物联网监测技术面临着监测点分布设计、数据空间连续表达等诸多难题。针对农业环境监测对象的特点,提出了由点到面的区域模拟与评估方法,设计了一套将物联网基于"点"的监测数据与WebGIS基于"面"的空间数据融合分析的解决方案。在已建立的物联网监控中心系统平台基础上,优化集成WebGIS图形化空间分析技术,建立了物联网监测数据与WebGIS空间数据点面融合的农业环境监测系统。系统实现了数据位置地图显示、由点到面的区域模拟与评估、区域监测专题图管理3个功能。以河南省小麦灾情监测为案例对系统进行了应用分析,结果表明系统能有效地实现农业环境由点到面的区域动态监测,提高了作物长势与灾害的综合诊断能力,并能够为农业生产管理提供更为便捷的应用服务。

关键词：农业环境监测设计物联网 WebGIS 点面融合

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大都市乡村发展比较及其对乡村振兴战略的启示

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地理科学进展 2019年第9期38卷 1403-1411页

作者：陈秧分刘玉王国刚中国农业科学院农业经济与发展研究所北京100081 北京农业信息技术研究中心北京100097

乡村振兴与城市发展带动能力密切相关,大都市推进乡村振兴的条件最为成熟。论文选取14个国家中心城市与潜在中心城市,从农业强、农村美、农民富3个方面构建指标体系,采取改进熵权法与Pearson相关分析法,比较分析了2000年以来我国大都市... 详细信息

乡村振兴与城市发展带动能力密切相关,大都市推进乡村振兴的条件最为成熟。论文选取14个国家中心城市与潜在中心城市,从农业强、农村美、农民富3个方面构建指标体系,采取改进熵权法与Pearson相关分析法,比较分析了2000年以来我国大都市的乡村发展水平及其影响因素,进而挖掘其对实施乡村振兴战略的政策含义。研究表明:南方都市的乡村发展水平普遍高于北方城市,高低不一的乡村发展水平意味着较高的城市发展阶段并不必然实现真正的城乡融合发展。乡村发展水平与经济发展阶段、地方财政能力、农户生计分化、农业产业结构等因素高度相关,因此,乡村振兴是一个循序渐进的推进过程,需要立足自身发展基础制订科学的乡村振兴目标与振兴措施;也需要立足农业、跳出农业,一方面通过转移支付保障粮食主产区、传统农区的发展权益,另一方面'接二连三'拓展乡村产业增值空间;尤需打破城乡治理分割现状,在理念、规划、政策、法规等多个方面将农业农村优先发展真正落到实处。

关键词：乡村发展乡村振兴城乡融合影响因素大都市

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1980—2008年环渤海地区县域粮食的时空动态变化及分析

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农业工程学报 2012年第12期28卷 230-236页

作者：刘玉郭丽英刘彦随北京农业信息技术研究中心北京100097 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为了揭示粮食生产的异质性,应用基尼系数、探索性空间数据分析法(exploratory spatial data analysis,ESDA)和空间误差模型(spatial error model,SEM),深入分析了1980-2008年环渤海地区县域粮食生产的时空动态特征及其影响因素。结果表... 详细信息

为了揭示粮食生产的异质性,应用基尼系数、探索性空间数据分析法(exploratory spatial data analysis,ESDA)和空间误差模型(spatial error model,SEM),深入分析了1980-2008年环渤海地区县域粮食生产的时空动态特征及其影响因素。结果表明,环渤海地区粮食产量增加了3647×104t,县域粮食生产以上升为主,并逐步向平原区和产量大县集中;县域粮食总产量空间自相关性显著且空间差异增大,人均粮食极化态势加剧;粮食生产热点区向内陆平原区偏移,辽宁中北部和山东西部地区的粮食总产量明显增加,坝上高原区和冀北辽西山地丘陵区的粮食总产量下降,县域粮食供需矛盾的区域差异加剧。最后,SEM模型分析表明,县域耕地面积、种植结构、前期粮食产量是县域粮食格局的重要影响因素。该研究结果可为环渤海地区粮食生产布局与优化和粮食生产政策制定提供科学依据。

关键词：粮食生产地理信息系统基尼系数探索性空间数据分析法时空动态环渤海地区

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