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国家高技术研究发展计划(2003AA131020): 作品数：13 被引量：327H指数：10; 相关作者：王长耀牛铮林文鹏吴文斌周清波更多>>; 相关机构：中国科学院中国农业科学院农业资源与农业区划研究所浙江大学更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金更多>>; 相关领域：农业科学自动化与计算机技术天文地球经济管理更多>>

基于光谱特征分析的主要秋季作物类型提取研究被引量：56: 2006年; 为快速、准确地在遥感图像上提取各种农作物类型信息,满足国家农情遥感监测系统的要求,以2002年北京地区主要秋季作物提取为例,利用T erra/M OD IS数据,采用波谱分析的方法,建立一种基于遥感影像全覆盖的秋季作物类型自动提取方法,实现主要秋季作物遥感自动识别。首先根据研究区秋季作物的波谱特性和生物学特性,选取了红波段、蓝波段、近红外波段和中短波红外波段作为秋季作物类型提取的工作波段;同时,还利用由这4个波段构建的陆表水分指数和增强型指标指数作为遥感特征参量。其次根据研究区农作物物候历特征,提取了2002年4月到9月共7个时相的M OD IS数据。最后,采用分层决策树方法提取研究区主要秋季作物类型,并进行面积统计。为了验证其精度,与国家农业部农业统计数据进行比较,结果其精度达到86%以上。这表明,仅利用M OD IS自身光谱信息,即可较为准确地提取秋季作物类型信息,精度基本能满足了大尺度农情遥感监测的要求,可以为农业决策部门提供信息服务。; 林文鹏王长耀储德平牛铮钱永兰; 关键词：光谱分析决策树

2005～2035年全球农作物播种面积变化情景模拟研究被引量：12: 2007年; 全球农作物播种面积变化对世界或区域的农业可持续发展、粮食安全与生态环境具有重要影响,研究分析全球作物播种面积动态变化具有重要意义。该研究借助离散选择理论,基于Logit模型建立了一个全球主要作物（水稻、玉米、小麦、大豆）播种面积变化模拟系统,对2005～2035年间全球4大作物播种面积的变化情景进行了模拟;从作物播种面积时序变化特征和空间变化特征方面对模拟结果进行了详细分析,并重点分析了亚洲区域不同作物播种面积的动态变化趋势。尽管模型还存在一些不确定性,但模拟结果在一定程度上仍然能为理解未来农业土地利用的复杂动态变化提供帮助,也可以为相关部门提供决策支持和信息服务。; 吴文斌杨鹏周清波邹金秋谈国新柴崎亮介; 关键词：全球变化 LOGIT模型

基于WEB的中国西部农业空间信息服务系统设计与实现被引量：4: 2005年; 计算机技术、互联网技术的迅速发展为建立基于WEB的中国西部农业空间信息服务系统提供技术支撑。本文从西部农业空间信息服务系统的数据库构建开始 ,全面地介绍了系统的运行模式和数据库访问技术 ,详细论述了系统的总体结构。; 吴文斌周清波刘佳; 关键词：WEB 农业空间信息数据库 ASP

GA-BP神经网络模型在流域面雨量预报的应用研究被引量：12: 2006年; 通过采用遗传算法优化网络初始权重的方法,将遗传算法(GA)和前馈误差反传播(BP)算法有机地结合,优势互补,并应用于流域面雨量预报。以广东省东北部的滨江流域为试验区域,以1995～2001年气象探空资料为基础,利用最优子集回归技术进行预报因子筛选,建立了流域面雨量预报的GA-BP神经网络模型,取得了满意的结果。试验表明:(1)6小时流域面雨量预报神经网络的优化结构是7-7-1,转移函数的组合方式为tansig-线性函数。(2)训练算法为Levenberg-Marquardt算法(LM)。(3)遗传算法具有快速学习网络权重的能力,对BP网络易陷于局部极小点。(4)利用GA-BP神经网络模型对未来6小时流域面雨量的预报精度明显高于其它统计方法,证明了这种方法的有效性和可靠性。; 谷晓平王长耀袁淑杰; 关键词：神经网络遗传算法雨量预报

利用NDVI时间序列数据分析植被长势对气候因子的响应被引量：62: 2004年; 本文利用1982-2000年旬合成NDVI时间序列数据,计算2000年3月和5月各旬NDVI偏离历年均值及时间序列NDVI的标准差,进而确定不同土地覆盖类型的Z值在空间域内正态分布特征参数,利用概率密度函数方法将Z值归一化,得到植被长势评价指标标准植被指数(SVI),利用SVI分析2000年3月和5月上旬植被生长状况,在此基础上,利用10个气象站观测的降水量和平均气温资料,分析了各个气象站点19年时间序列的SVI和VCI与降水量和平均气温之间的相关程度,结果表明:(1)在华北平原大部分冬小麦耕作区,3月份小麦生长较好,到5月份,生长与历年相比较差;从3月上旬到5月下旬,生长不良的植被面积有扩张趋势;(2)SVI与植被状态指数(VCI),表明SVI与VCI之间相关显著,SVI作为植被生长状况评价指标是有效的;(3)SVI和VCI与降水量和气温之间尽管表现出一定的相关性,但相关程度都不很显著,表明植被长势是由多因素共同作用的结果,在不同地区、不同时期以及不同植被覆盖条件下,植被长势所受主要控制因子存在很大的差别;(4)在森林覆盖类型区,3月份的植被长势与该月份之前总降水量存在的关系更显著,而与当月降水和当月平均气温关系并不明显,到5月上旬,由于森林覆盖条件下植被绿度达到饱和。; 齐述华王长耀牛铮刘正军; 关键词：植被 NDVI SVI 全球变化

遥感和地面数据驱动下的农业气候环境信息网格化技术研究被引量：4: 2005年; 随着GIS技术飞速发展和遥感的应用,使得大范围细小网格上的农业气候资源各要素的计算成为可能。论文提出构建农业气候环境信息网格的基本思想。首先借助ArcGIS平台,利用DEM数据,通过Kriging插值将地理、地形因子网格化和参数化,生成了中国地区1km×1km网格的海拔高度、坡度、坡向等地形因子数据。其次利用MODIS数据反演得到了全国2001年月均1km×1km网格的地表反照率数据和大气总透射率。在获取了这些基本参数后,考虑地形和大气衰减因子,定量分析了坡度、坡向、地形遮蔽因素对太阳辐射的影响,在此基础上建立了坡地太阳辐射计算模型,最终实现了中国地区气候环境信息空间网格化。这样不仅可以弥补地区气候观测资料空缺,避免了传统方法以点代面的局限性,还可以为农业生产和科学研究提供有关气候环境信息的基础数据。; 林文鹏王长耀钱永兰吴运超; 关键词：地理信息系统遥感

基于Logit模型的世界主要作物播种面积变化模拟被引量：27: 2007年; 农作物播种面积动态变化因其重要性已经引起了国内外学者的广泛关注。从“人—地关系”中人的角度出发,利用多元Logit模型初步建立了全球尺度的农作物播种面积变化模拟系统,分析研究了未来30年内世界主要农作物播种面积变化的数量特征和空间格局。模型建立思路是:作物播种面积变化是农户作物选择行为的直接结果,而选择何种作物进行播种是由作物效用决定的。因此,利用离散选择理论,选择影响作物效用大小的主要解释变量建立效用函数,动态模拟农户作物选择行为,并得到这种选择行为所带来的农作物播种面积变化的时空特征。模型建立后,利用联合国粮农组织(FAO)2001-2003年统计数据和2001年MODIS全球土地覆盖数据产品对模型结果进行验证,结果表明模型运行可靠,和实际状况吻合较好,可以应用于未来情景模拟分析。其后,以5年为步长,模型对世界四大作物(水稻、玉米、小麦和大豆)在2005-2035年间的播种面积动态变化进行了模拟,从全球作物总播种面积变化差异、四大作物播种面积变化的区域差异和不同区域内四大作物播种面积变化差异等方面进行了分析研究,结果表明:不同作物播种面积变化的数量特征和空间格局是不相同的。虽然目前模型还存在一些不确定性,但仍然能够在一定程度上为理解现在和未来农业土地利用的复杂动态变化提供帮助,模拟结果可为有关部门提供决策支持和信息服务。; 吴文斌杨鹏谈国新邹金秋柴崎亮介唐华俊; 关键词：LOGIT模型

GMS5红外卫星云图参数化及在降水预测中的应用被引量：10: 2005年; 从大气探测的基本原理出发,利用2001—2002年4—10月逐时的气象卫星红外云图和地面观测资料,对云图进行参数化估计,得到一些参数化估计结果,分析了不同视场条件下各类参数与降雨强度的关系,发现测站降水强度和其上空一定视场范围内的平均亮温、亮温方差、等效云量、亮温面积指数(1级、5级、6级)关系较明显,并利用最优子集回归方法建立小区域降水强度的预测方程,检验结果表明:利用红外资料估算未来6h的降雨强度其平均准确率在80%以上,分析视场大小对预测效果影响不大。; 谷晓平王长耀王汶; 关键词：降水强度

基于MODIS-NDVI的区域冬小麦遥感估产——以山东省济宁市为例被引量：71: 2006年; 以黄淮海平原冬小麦主产区山东省济宁市为研究实例，利用遥感方法，采用250m分辨率经过Savitzky—Golay滤波技术平滑处理的MODIS—NDVI遥感数据对冬小麦产量进行预测．研究选取了冬小麦关键生育期内0．2～0．8范围的旬NDVI数据，并建立了其与冬小麦产量的关系．同时，采用逐步回归方法筛选建立冬小麦关键生育期旬NDVI与冬小麦产量间关系的估产模型．利用地面实测冬小麦产量数据，对所建的估产模型进行精度检验，结果表明，估产相对误差在-3．6％～3．9％之间．表明利用Savitzky-Golay滤波技术平滑后的作物关键生育期内MODIS—NDVI遥感数据进行冬小麦估产，其方法精度较高，具有一定的可行性．; 任建强陈仲新唐华俊; 关键词：估产冬小麦 MODIS NDVI

基于物候模型的作物种植面积变化监测方法被引量：19: 2006年; 在利用多时相数据进行作物变化监测中,通常根据日历选取同一天或相近日期的遥感数据来减小植物季相变化所导致辐射差异所带来的＂伪变化＂.但是物候存在着年际变化,且与日历日期并不完全一致,不同年份的作物的生长发育状况可能不同.该文利用气候数据建立了作物物候指标模型,利用该模型计算出的熟度指数作为选择季相差别最小的两时期遥感数据依据,选择了用于顺义地区冬小麦播种面积变化信息提取的两时期数据,并利用NOAA AVHRR/NDVI序列数据对选择结果进行了验证.结果表明利用该物候模型选择的两时期遥感数据季相匹配较好.该方法为消除或减小变化监测过程中植被季相差异所导致的辐射误差提供了新思路并进行了有益探索.该文还利用该方法,以北京顺义地区为研究区,采用图像差值法提取1999～2000年冬小麦播种面积变化信息,其中变化像元提取精度达到90%.; 张明伟周清波陈仲新周勇刘佳蔡崇法

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