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国土资源遥感  2018, Vol. 30 Issue (1): 173-179    DOI: 10.6046/gtzyyg.2018.01.24
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基于MODIS EVI时序数据的江汉平原油菜种植分布信息提取
尤慧1(), 苏荣瑞1, 肖玮钰2, 刘凯文1, 高华东1
1.湖北省荆州农业气象试验站,荆州 434025
2.武汉区域气候中心,武汉 430074
Extraction of rape planting distribution information in Jianghan Plain based on MODIS EVI time series data
Hui YOU1(), Rongrui SU1, Weiyu XIAO2, Kaiwen LIU1, Huadong GAO1
1.Jingzhou Agriculture Meteorological Trial Station of Hubei Province,Jingzhou 434025,China
2.Wuhan Regional Climate Center,Wuhan 430074,China
全文: PDF(1240 KB)   HTML  
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摘要 

油菜是我国主要的食用油料作物。及时、准确地获取油菜种植分布信息对油菜长势监测、估产以及灾情评估具有十分重要的意义。以江汉平原为研究区,利用250 m空间分辨率的MODIS EVI时序数据,以TM数据作为野外采样数据与MODIS EVI数据之间的过渡数据,间接提取MODIS EVI数据农作物的训练样本; 通过分析江汉平原油菜和冬小麦的EVI光谱特征及物候信息,建立油菜种植面积提取模型; 采用多次阈值比较法提取2014—2015年间江汉平原油菜种植分布信息。研究结果表明,2014年和2015年油菜面积遥感提取结果与农业局统计数据相比,总体提取精度分别达到95.22%和91.29%; 2014年MODIS数据与TM数据提取的油菜面积一致性为88.61%; 基于时间序列MODIS EVI数据,结合EVI光谱特征和物候信息,利用该方法可以有效提取江汉平原油菜种植分布信息。

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尤慧
苏荣瑞
肖玮钰
刘凯文
高华东
关键词 MODIS EVI时间序列油菜面积江汉平原    
Abstract

Rape is the major oil crop in China, and timely and accurately obtaining the information about rape planting spatial pattern has great significance for growth monitoring, yield estimation and disaster assessment. In this paper, the distribution of rape growing in the Jianghan Plain from 2014 to 2015 was extracted utilizing the MODIS EVI time series data with 250 m spatial resolution. The field survey data were used to extract crop training samples for MODIS EVI data indirectly by using TM data as the transition data between the field survey data and MODIS EVI image. According to the spectra and phenological calendar of winter wheat and rape in Jianghan Plain, the authors established the extraction model for the area of rape growing by multiple threshold comparative method. With the Agricultural Bureau Statistics data as the verification, the overall accuracy of the extraction results of MODIS data were up to 95.22% and 91.29% respectively in 2014 and 2015. In addition, the extraction result was quite consistent with TM-based result with a precision of 88.61%, in 2014. The results show that, based on the time series MODIS-EVI data sets, combined with the EVI spectral characteristics and phenological information of crop and using the study method presented in this paper, the rape planting distribution information could be extracted effectively in Jianghan Plain.

Key wordsMODIS EVI    time series    rape planting area    Jianghan Plain
收稿日期: 2016-06-30      出版日期: 2018-02-08
:  TP79  
基金资助:湖北省气象局科技发展基金项目“江汉平原农田渍害高光谱遥感特征研究”(编号: 2015Q08)、公益性行业(气象)科研专项项目“作物湿渍害星地一体化监测与预警技术研究及应用示范”(编号: GYHY201406028)和荆州市气象局科技课题项目 “江汉平原棉花渍害高光谱遥感监测”(编号: JZ201402)共同资助
作者简介:

第一作者: 尤 慧(1987-),女,硕士研究生,主要研究方向为农业遥感。Email:youhuinuist@hotmail.com

引用本文:   
尤慧, 苏荣瑞, 肖玮钰, 刘凯文, 高华东. 基于MODIS EVI时序数据的江汉平原油菜种植分布信息提取[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(1): 173-179.
Hui YOU, Rongrui SU, Weiyu XIAO, Kaiwen LIU, Huadong GAO. Extraction of rape planting distribution information in Jianghan Plain based on MODIS EVI time series data. Remote Sensing for Land & Resources, 2018, 30(1): 173-179.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/gtzyyg.2018.01.24      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2018/V30/I1/173
Tab.1  江汉平原油菜与冬小麦物候信息
Fig.1  研究区位置及油菜调查点分布
Fig.2  基于MODIS EVI时间序列图像油菜面积提取流程
Fig.3  油菜和冬小麦生长重合期MODIS EVI时间序列光谱曲线
Fig.4  2014年基于MODIS EVI时间序列图像江汉平原油菜种植面积分布
Fig.5  2014年江汉平原14个市县区油菜面积提取精度
Fig.6  2015年江汉平原油菜种植面积分布
Fig.7  2014年钟祥市与荆门市2种遥感影像提取的油菜种植分布
地区 TM提取油菜面积 MODIS提取油菜面积
荆门市 53.09 60.61
钟祥市 41.32 43.25
京山县 8.15 12.83
荆州区 18.24 14.19
沙市区 4.28 3.13
公安县 27.52 39.40
监利县 58.59 63.90
江陵县 18.23 22.32
石首市 16.89 24.23
松滋市 21.75 28.49
潜江市 49.81 46.17
天门市 42.39 48.06
Tab.2  2014年遥感提取油菜面积
Fig.8  MODIS提取结果与TM提取结果相关性分析
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