基于异源多时相遥感数据提取灌区作物种植结构-ingentaconnect.pdf

第 25 卷 第 8 期 农 业 工 程 学 报 Vol.25 No.8 124 2009 年 8 月 Transactions of the CSAE Aug. 2009 基于异源多时相遥感数据提取灌区作物种植结构 1,2 1※ 蔡学良 ，崔远来 （1．武汉大学水文水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072 ； 2 ．International Water Management Institute, Colombo 20075, Sri Lanka ） 摘 要：用遥感技术提取灌区作物种植结构需要源影像具有适宜的时空分辨率以适应其动态变化特征。该文综合运用多 种遥感影像数据，将 Landsat ETM+与 MODIS NDVI 数据融合区分灌区土地利用类型，由融合后的时间系列数据非监督 分类结果提取植被指数变化信息，结合作物系数变化规律运用光谱耦合技术提取作物种植结构。根据该方法将漳河灌区 作物种植结构区分为水稻—油菜、水稻—小麦、单季夏季作物以及双季经济作物。由地面统计数据和高分辨率 IKONOS 影像进行了检验，分类精度达到 91%并且与统计数据相吻合。结果表明该法不仅能提供更为准确的灌区作物种植结构时 空信息，而且节省影像购买成本，方便灌区尺度遥感应用。 关键词：遥感，作物，光谱耦合技术，种植结构，ETM+ ，MODIS doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2009.08.023 中图分类号：S127 文献标识码：A 文章编号：1002-6819(2009)-8-0124-07 蔡学良，崔远来. 基于异源多时相遥感数据提取灌区作物种植结构[J]. 农业工程学报，2009，25(8)：124－130. Cai Xueliang, Cui Yuanlai. Crop planting structure extraction in irrigated areas from multi-sensor and multi-temporal remote sensing data[J]. Transactions of the CSAE, 2009,25(8)：124－130.(in Chinese with English abstract) 进行耦合，即可判断不同的作物类型。在此应用中的两 0 引 言 个数据制约因素是影像的时间和空间分辨率。较高的时 作物种植结构包括对区域作物类型、品种、面积和 间分辨率有助于更精确地区分作物生育周期，而较高的 轮作等多项农业信息的综合，是农业和灌溉用水管理部 空间分辨率可以获得更精确的地面解译，减少混合象元 门的重要参考数据。灌区由于水源条件的优势普遍存在 的影响[3] 。 较高的复种指数，各种作物的种植面积、区间分布，乃 用遥感技术提取作物信息的 1 个最常用指标是归一 至灌区内同种作物在不同区域内生育周期的差异都对灌 化植被指数（NDVI ）。该指标能够综合反映植被在可见 区水肥管理有着直接的影响。传统的逐层统计汇报和实 光和近红外波段的反射特性，被广泛应用于作物分类和 地测量方法误差大、耗时耗力，且缺乏直观的空间分布 生长状况评价[4] 。以时间系列植被指数为基础，很多学者 信息。而遥感在土地利用