检索结果-南通市图书馆

基于高分辨率卫星影像的农田防护林林带保存率遥感识别

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生态学杂志 2024年

作者：邓荣鑫幸泽峰李颖张兴杨高李世明贾孟豪华北水利水电大学测绘与地理信息学院农业农村部规划设计研究院中国科学院东北地理与农业生态研究所

农田防护林林带保存率反映了林带结构的完整性，对林带防护效应的发挥有重要影响。传统的基于野外调查获取的林带保存率数据准确，但是无法满足快速、大面积监测的需求。利用遥感手段获取农田防护林保存率信息，有利于农田防护林结构和... 详细信息

农田防护林林带保存率反映了林带结构的完整性，对林带防护效应的发挥有重要影响。传统的基于野外调查获取的林带保存率数据准确，但是无法满足快速、大面积监测的需求。利用遥感手段获取农田防护林保存率信息，有利于农田防护林结构和功能的相关研究，并可为农田防护林精准经营和管理提供依据。本文基于我国吉林一号高分辨率多光谱遥感影像，利用遥感信息提取方法获取农田防护林矢量和植被覆盖度数据，并将每条农田防护林林带视为二维矩阵，有序提取林带走向和林带宽度方向的植被覆盖度值，通过分析林带波形特征确定林带边界，并通过阈值方法提取边界内部林带像元，完成林带保存率的遥感识别，最后按林带走向和不同保存率范围共获取160个验证点的参考数据对遥感识别结果进行验证。结果显示：（1）林带保存率遥感识别结果与参考数据的相关性较强(R2=0.936)，平均绝对误差为5.4%，总体精度较高；（2）林带保存率在不同林带走向的识别效果均较好，相对而言，南北走向的相关性相对低，其可能是受到林带阴影的影响；（3）林带保存率遥感识别的绝对误差随保存率的增加呈现出先增加后减小的趋势，即对高保存率林带（>80%）和低保存率林带（<20%）的绝对误差最小，监测精度最高，在保存率处于中间状态，尤其是在50%～60%区间内的绝对误差最大，其可能与该部分林带较为破碎、林隙小而多有关。基于高分辨率多光谱卫星影像能够较为准确地识别农田防护林林带保存率，该方法提高了农田防护林结构的遥感监测能力，并可为农田防护林结构与功能的准确监测和评价提供技术支撑。

关键词：农田防护林林带结构遥感农林系统

基于“珞珈一号”夜光遥感影像的郑州大都市区城市空间格局分析

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测绘地理信息 2023年第4期48卷 35-40页

作者：王戈飞职露邓荣鑫黄河勘测规划设计研究院有限公司河南郑州450003 郑州师范学院地理与旅游学院河南郑州450044 信息工程大学数据与目标工程学院河南郑州450000 华北水利水电大学测绘与地理信息学院河南郑州450046

利用“珞珈一号”夜光遥感影像,得到郑州大都市区的夜间灯光分布图。在此基础上获取各个区域的夜间灯光总量指数(total nighttime light index,TNLI)和夜间平均灯光指数(average nighttime light index,ANLI),并分析其空间分布格局。研... 详细信息

利用“珞珈一号”夜光遥感影像,得到郑州大都市区的夜间灯光分布图。在此基础上获取各个区域的夜间灯光总量指数(total nighttime light index,TNLI)和夜间平均灯光指数(average nighttime light index,ANLI),并分析其空间分布格局。研究表明:整体来看,郑州市TNLI和ANLI均为最高,超过其他4市总和;郑州大都市区内的城市重心位于郑州市中心东南方向,各地市的城市重心均位于各自主城区附近;郑州市的社会经济区位度在郑州大都市区内为最高,证明其在区域内独一无二的首位度,而其他城市与之差距较大。郑州大都市区的不均衡现象较为突出,区域内协同融合发展的程度还有待加强。

关键词：郑州大都市区 “珞珈一号” 夜光遥感影像城市空间格局引力模型

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农田防护林对作物长势的影响分析

农业工程学报 2013年第A01期29卷 65-72页

作者：邓荣鑫王文娟李颖张树文华北水利水电学院资源与环境学院郑州450011 河南财经政法大学资源与环境学院郑州450002 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012

农田防护林系统对改善环境、防风治沙、保护农田、提高农作物产量具有重要意义。该文以作物长势为主要指标,选择德惠、农安、榆树、扶余所辖范围作为研究区,利用16d合成250m×250m空间分辨率的MODIS NDVI数据,获取作物生长期内的NDVI时... 详细信息

农田防护林系统对改善环境、防风治沙、保护农田、提高农作物产量具有重要意义。该文以作物长势为主要指标,选择德惠、农安、榆树、扶余所辖范围作为研究区,利用16d合成250m×250m空间分辨率的MODIS NDVI数据,获取作物生长期内的NDVI时间序列值,通过对比农田防护林防护区域与无防护区域的作物长势,分析了农田防护林对作物的防护效应,并进一步研究了气温、降水、土壤类型等因素对农田防护林防护效应的影响。研究结果表明,1)农田防护林防护区域内的作物长势整体优于无防护区,农田防护区内的NDVI累积值较无防护区增加了0.07,且在作物生长的旺季最为明显,该时期农田防护区的NDVI累积值较无防护区增加了0.05;2)随着气温的升高,农田防护林对作物的防护效应呈明显增加趋势,气温每升高0.5℃,农田防护区与无防护区的NDVI累积值的差值平均增加0.02;3)随着降水的增多,农田防护林对作物长势的防护效应在作物生长的初期呈明显增加趋势,该时期内,降水量每增加100mm,农田防护区与无防护区的NDVI累积值的差值增加0.03;4)土壤类型对农田防护林防护效应的影响无显著差异。该研究拓宽了农田防护林研究的时空尺度,丰富了遥感技术在农田防护林领域的监测手段,提高了区域农田防护林遥感监测水平,并为农田防护林的经营管理、以更好的发挥其防护效应提供了科学依据。

关键词：作物遥感监测时间序列农田防护林

基于RS和GIS的农田防护林对作物产量影响的评价方法

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农业工程学报 2016年第6期32卷 175-181页

作者：史晓亮李颖邓荣鑫西安科技大学测绘科学与技术学院西安710054 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 华北水利水电大学资源与环境学院郑州450011

在区域尺度评价农田防护林对作物产量的影响对于农田防护林建设和经营管理具有重要意义。该文提出了一种基于遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)技术的农田防护林对作物产量影响的评价方法。首... 详细信息

在区域尺度评价农田防护林对作物产量的影响对于农田防护林建设和经营管理具有重要意义。该文提出了一种基于遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)技术的农田防护林对作物产量影响的评价方法。首先利用多时相遥感影像识别农田防护林的经营阶段和和生长状态,建立农田防护林防护效应的综合判定模式;其次采用机制法,通过光、温、水、土逐级衰减,计算作物生产潜力,并基于遥感影像和光能利用率模型估算作物单产;最后构建农田防护林对作物产量影响的评价方法体系。基于该方法,在吉林省长春市北部的农田防护林重点建设区选择样区,评价了该区2009年农田防护林对玉米产量的影响。结果表明,农田防护林在一定程度上将会促进玉米增产。尤其在自然条件较差的低产区,农田防护林的增产作用更加显著,增产率达到8.85%;而在高产区,增产率约为2.4%,但是由于胁地效应的影响,在部分地区可能造成减产。因此,在农田防护林的规划建设中,应根据不同的立地条件,因地制宜,在占地面积最小的情况下,达到稳产增产的作用,实现农田防护林的最大防护效应。该研究丰富了在区域尺度研究农田防护林防护效应的技术方法,可以更加科学合理的评价区域尺度上农田防护林的增产效益,并为农田防护林的经营管理提供科学依据。

关键词：遥感地理信息系统作物农田防护林作物产量

基于Sentinel-2遥感影像的农田防护林自动提取研究

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农业与技术 2023年第17期43卷 50-53页

作者：贾孟豪郭群佐邓荣鑫华北水利水电大学测绘与地理信息学院河南郑州450046

农田防护林对于改善农田脆弱生态系统,促进粮食增产具有重要意义和应用价值。然而现阶段基于遥感的农田防护林信息提取方法尚不完善,有待开展深入研究。本研究以吉林省德惠市、农安县部分地区为研究区,利用哨兵二号(Sentinel-2)多光谱... 详细信息

农田防护林对于改善农田脆弱生态系统,促进粮食增产具有重要意义和应用价值。然而现阶段基于遥感的农田防护林信息提取方法尚不完善,有待开展深入研究。本研究以吉林省德惠市、农安县部分地区为研究区,利用哨兵二号(Sentinel-2)多光谱遥感数据,结合随机森林分类算法,建立了一种两步集成的农田防护林自动提取方法,在研究区范围内,随机选取4个验证区域与Google卫星地图精细化提取的结果进行区域验证,平均长度正确率92%,空间吻合率93.1%,冗余率7.8%,遗漏率6.8%。本文提出的基于四类分类特征的农田防护林分类特征空间构建,分类精度达到95.2%;本研究验证了哨兵二号卫星数据在农田防护林提取方面的可行性,并可为大范围农田防护林的自动提取提供参考,为农田防护林经营管理和动态监测提供可靠技术支持。

关键词：农田防护林随机森林分类分类特征空间构建数学形态学

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东北黑土区沟蚀现状及其与景观格局的关系

农业工程学报 2011年第10期27卷 192-198页

作者：王文娟张树文邓荣鑫河南财经政法大学资源与环境科学系郑州450002 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012 华北水利水电学院资源与环境学院郑州450011

调整土地利用结构改善景观要素的数量比重,以及优化景观斑块的空间配置是控制土壤侵蚀的有效措施之一,该文选择典型黑土区内的克东县为研究区,以SPOT5影像为基础数据源,获取了研究区的沟蚀现状及景观格局分布现状。运用ArcGIS的水文分... 详细信息

调整土地利用结构改善景观要素的数量比重,以及优化景观斑块的空间配置是控制土壤侵蚀的有效措施之一,该文选择典型黑土区内的克东县为研究区,以SPOT5影像为基础数据源,获取了研究区的沟蚀现状及景观格局分布现状。运用ArcGIS的水文分析模块提取研究区55个子流域作为基本分析单元,运用GIS空间分析能力和FRAGSTAT软件获取了不同子流域的侵蚀沟密度及其对应的景观格局指数值,通过相关性分析探讨和研究侵蚀沟与景观格局之间的关系,据此为当地或同类地区农业景观的土地利用规划和侵蚀治理提供科学参考。结果表明研究区结构性侵蚀沟条数为2246条,最短侵蚀沟为19.7m,最长侵蚀沟为12499.43m,侵蚀沟密度为479.15m/km2,吞噬耕地面积为1734.05hm2,破坏耕地面积为8067.5hm2;研究区为典型的基质-斑块-廊道农业景观,旱地较高的人工化是侵蚀产生的重要原因;侵蚀沟密度与旱地和林地的面积百分比、分维数、聚集度和多样性指数的相关性分析表明,合理的调整旱地、林地和草地的比例,优化景观斑块空间配置,对于抑制侵蚀具有重要性;侵蚀沟密度与景观指数的多因子相关性分析表明,各子流域之间的景观格局差异不是引起沟蚀差异的主要原因,探讨沟蚀形成因素需要将多种因子综合进行分析。

关键词：沟蚀侵蚀沟密度东北黑土区景观指数

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基于田间尺度的东北农田防护林防护效应分析

生态学杂志 2009年第9期28卷 1756-1762页

作者：邓荣鑫张树文李颖中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012 中国科学院研究生院北京100039

选择了东北农田防护林的典型区域——吉林西部平原农田防护林区的榆树、农安、德惠和扶余作为研究地区,在各地区内根据防护林的内部结构和长势状况等,分别选择了好、中、差3个研究样区,对各样区内农田的地表温度、土壤湿度、气温和作物... 详细信息

选择了东北农田防护林的典型区域——吉林西部平原农田防护林区的榆树、农安、德惠和扶余作为研究地区,在各地区内根据防护林的内部结构和长势状况等,分别选择了好、中、差3个研究样区,对各样区内农田的地表温度、土壤湿度、气温和作物产量等进行了观测。结果表明:较好防护林内5 cm、10 cm土壤水分比较差防护林均有所增加,其中德惠增加1.03个百分点、0.89个百分点,榆树增加0.21个百分点、0.23个百分点,扶余增加1.48个百分点、1.42个百分点,农安增加0.85个百分点、0.65个百分点;5 cm土壤最高温度、10 cm土壤最高温度、气温在德惠减少1.42℃、1.86℃、1.29℃、在农安减少0.89℃、2.27℃、0.88℃,在榆树增加2.52℃、3.93℃、0.95℃、在扶余增加1.6℃、4℃、0.36℃;产量增加不明显。由此可知,农防林对小气候的改善较为明显,可增加土壤水分,降低温度变化幅度。

关键词：农田防护林防护效应田间尺度曲线拟合

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东北黑土区农田防护林与沟谷侵蚀关系

中国水土保持科学 2017年第6期15卷 44-51页

作者：王文娟邓荣鑫郝丽君河南财经政法大学资源与环境学院郑州450046 华北水利水电大学资源与环境学院郑州450011 华北水利水电大学建筑学院郑州450011

东北黑土区是中国重要的商品粮基地,但是严重的水土流失给其粮食产量带来了严峻考验。选择东北黑土区黑龙江省的克山县作为研究区,以2007年2.5 m分辨率的模拟真彩色合成的SPOT5影像为基础数据源,获取该区的侵蚀沟分布数据;以2008年分辨... 详细信息

东北黑土区是中国重要的商品粮基地,但是严重的水土流失给其粮食产量带来了严峻考验。选择东北黑土区黑龙江省的克山县作为研究区,以2007年2.5 m分辨率的模拟真彩色合成的SPOT5影像为基础数据源,获取该区的侵蚀沟分布数据;以2008年分辨率为30 m的标准假彩色合成的TM影像为基础数据源,获取该区的农田防护林分布数据,进而从坡度、距离以及两者密度等方面,分析典型黑土区防护林和沟蚀之间的耦合关系。结果表明:研究区防护林密度在空间分布上沿东北—西南方向逐渐增大,而侵蚀沟密度分布则呈现相反趋势;随着坡度的增加,防护林密度逐渐增大,而侵蚀沟密度与坡度的关系则呈现相反趋势;在距防护林120 m的防护距离内,防护林对沟蚀的防护效应基本一样,120~240 m的防护距离内,随着距离增加,防护林对沟蚀的防护效应线性减弱,而240m以外的距离,防护林对沟蚀的防护效应明显减弱;随着防护林密度的增大,侵蚀沟密度是减少的,从经济和资源角度出发,防护林密度在1 100~1 300 m/km^2时,对沟蚀防护效果达到最优,可以做为防护林参考种植密度。该研究为有针对性的进行沟蚀防治提供科学指导。

关键词：东北黑土区防护林侵蚀沟密度沟蚀

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基于ZY-3影像的农田防护林自动提取

林业科学 2016年第4期52卷 11-20页

作者：幸泽峰李颖邓荣鑫朱红雷付波霖中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 中国科学院大学北京100049 华北水利水电大学资源与环境学院郑州450045

【目的】利用遥感技术分析东北地区农田防护林的光谱特征和空间几何特征,探究基于农田防护林特征的高精度农田防护林自动提取方法,为大范围提取东北地区农田防护林及后续遥感监测研究提供基础数据支持。〗【方法】以吉林省中部农田防护... 详细信息

【目的】利用遥感技术分析东北地区农田防护林的光谱特征和空间几何特征,探究基于农田防护林特征的高精度农田防护林自动提取方法,为大范围提取东北地区农田防护林及后续遥感监测研究提供基础数据支持。〗【方法】以吉林省中部农田防护林典型建设区的德惠、农安境内部分区域为研究区,基于资源三号(ZY-3)多光谱遥感影像,分析农田防护林的植被指数和空间几何特征;以冬天有雪覆盖地表的Landsat8 OLI影像为辅助数据,提取居民地边界作为掩膜数据;提出利用面向对象方法处理二值图像,并结合数学形态学方法、GIS技术来提取农田防护林矢量化结果。【结果】在研究区50 km×50 km范围内,农田防护林总长度为304.46 km,其中正确提取的农田防护林286.42 km,多余提取18.05 km,遗漏提取14.19 km。结合该区已有的成果数据、野外观测数据、Geo Eye数据及ZY-3影像,采用全区验证、野外实地验证和高分辨率影像验证3种精度验证方式。经全区验证,准确度为89.89%,冗余误差为5.66%,遗漏误差为4.45%;野外采集的22条林带,全部正确提取,长度提取精度为93.93%。【结论】在提取高植被覆盖度的农田防护林时,比值植被指数(RVI)比归一化植被指数(NDVI)更佳;数学形态学方法和面向对象方法在处理具有一定间断距离的线性特征地物特别是农田防护林时,效果较好;利用遥感技术进行农田防护林自动提取时,应充分考虑农田防护林的物候信息、光谱信息及空间几何信息。基于5.8 m空间分辨率的ZY-3多光谱影像,结合数学形态学、面向对象方法和GIS技术自动提取农田防护林能获得较高精度,可以为东北地区农田防护林的大范围自动提取提供参考,为后续的农田防护林景观生态空间分析及动态监测与管理提供技术支持。

关键词：农田防护林遥感特征提取数学形态学面向对象