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基于图像边缘检测的作物倒伏面积评估系统

农机化研究 2020年第5期42卷 88-93页

作者：汤东喻衣鑫刘波重庆化工职业学院重庆401220 重庆电信职业学院重庆400900

为全面预防和降低我国农作物倒伏带来的产量与经济损失,利用先进的图像边缘检测技术,对作物倒伏面积评估系统进行了设计。在深度理解图像边缘检测机理的基础上,结合作物具备的本体图像纹理特征建立作物倒伏面积评估理论模型,实现作物倒... 详细信息

为全面预防和降低我国农作物倒伏带来的产量与经济损失,利用先进的图像边缘检测技术,对作物倒伏面积评估系统进行了设计。在深度理解图像边缘检测机理的基础上,结合作物具备的本体图像纹理特征建立作物倒伏面积评估理论模型,实现作物倒伏图像及面积的准确化检测,并进行面积评估试验。试验结果表明:该系统可以实时掌握作物的生长状态,对倒伏状态进行预判定,并可以提供完整的作物倒伏面积评估与分布情况,图像检测成功率较传统倒伏面积评估法可控制在78%以上,整体面积评估误差率可控制在10%以内,验证了基于图像边缘检测作物倒伏面积评估系统设计的可行性。

关键词：作物倒伏图像边缘检测纹理特征评估理论模型评估误差率

基于作物倒伏遥感监测的农田防护林防风效能评价

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基于作物倒伏遥感监测的农田防护林防风效能评价

作者：于微东北农业大学

学位级别：硕士

近年来,随着气候和环境的变化,各种农业灾害发生的频率越来越高,每年因农业灾害造成的损失巨大,对我国农业生产、粮食安全、自然生态环境和经济发展都有着严重的影响。我国自古以来便是农业生产大国,农业的发展关系着国家长期、稳定的发... 详细信息

近年来,随着气候和环境的变化,各种农业灾害发生的频率越来越高,每年因农业灾害造成的损失巨大,对我国农业生产、粮食安全、自然生态环境和经济发展都有着严重的影响。我国自古以来便是农业生产大国,农业的发展关系着国家长期、稳定的发展,对我国的经济、社会的进步与提升,以及人民的生产生活都发挥着不可忽视的重要作用。黑龙江省是农业大省,也是全国重要的商品粮食基地,为全国乃至世界各地区输送粮食产品。但黑龙江省也是发生农业灾害十分频繁的地区,随着该省的农业灾害发生频率呈上升趋势,造成多处地区的粮食减产甚至导致绝产,对农业的生产与收获产生重大影响。因此,选择科学、合理、有效的风灾监测方式,正确的分析由风灾而引起的农作物倒伏,科学验证作物倒伏与农田防护林的相互关系。不仅有利于灾害预警、救灾和灾害评估工作的顺利进行,而且对农业生产和农业的可持续发展具有一定的指导意义。防护林防风效能的研究主要通过疏透度、林带间距、树高与林带宽度的比值,以及缺少防风效能量化因变量等数据来进行定量分析。而显有利用遥感手段,通过分析防护林带的林网密度、林带宽度、林带面积等指标来评价其防风效能。并且,虽然作物倒伏与防护林带遥感提取的相关研究已做了大量工作,但综合作物倒伏与林带的时空格局,进行防风效能定量研究的较少。利用高分辨遥感影像提取作物倒伏与林带信息,可作为参照媒介与评价指标,实现农田防护林防风效能的定量评价。本研究通过野外样点调查,以及对样本点的整理与分析,选取研究所需要的样本点,基于RapidEye与GF-1 PMS两种不同的高空间分辨率遥感卫星影像,从防护效能结果的角度出发,分别对区域尺度的作物倒伏与农田防护林带进行遥感提取,其中包括采用目视解译和最大似然法获取风灾作物倒伏面积,利用NDVI阈值法提取防护林带,通过防护林带的各种指标分析,以及与作物倒伏面积二者之间的分析,对防护林防风效能进行定量评价。本文中具体将风灾引起的作物倒伏结果与防护林带提取结果分别构建指标。其中包括:以作物倒伏面积、林带间距为主要因变量;以林网密度、林带面积、林带宽度、林带有效防护距离等指标为自变量,将两类指标相结合,构建防风效能评价模型,研究结果表明:林网密度、林带面积(东侧加北侧)、林带宽度(东侧)与倒伏面积、防护林带间距与有效防护距离之间均为非线性函数关系。其中,林网密度对防风效能的影响最重要,其次是林带面积(东侧加北侧)和林带宽度(东侧)。对于农田防护林适宜种植的林带指标为,林网密度:0.04.07,林带面积(东侧加北侧):2000500 m,林带宽度(东侧):355 m,有效防护距离的主林带间距:15025 m。本文通过野外实地观测、调研与大量的实验研究结果获取到农田防护林与作物倒伏的相互关系,明确了影响农田防护林带防风效能的主要评价指标,其中包括:林网密度、林带宽度、林带面积、林带间距。通过防护林带各个指标与倒伏面积之间的关系分析,得到各指标之间的相互关系,并提出适宜的防护林布局指标,证明了相关研究对防护林防风效能的假设。从而实现定量评价农田防护林的防风效能,为农田防护林防风效能评价提供科学、准确且客观的定量方法,为今后农田防护林进行合理的布设提供科学的技术指导与合理的研究思路,并且为农田防护林的建造设计与布局优化提供了一定的科学依据。

关键词：农田防护林风灾防风效能作物倒伏遥感监测

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基于无人机平台的直立作物倒伏监测研究展望

中国农机化学报 2019年第11期40卷 67-72页

作者：赵立新李繁茂李彦韩丰民丁筱玲山东农业大学机械与电子工程学院

作物倒伏是影响农作物产量、造成农业经济损失的一大主要原因。有效地监测农作物倒伏情况,并对作物损失进行预评估,能够为农民和有关部门的灾后防控提供有效的数据支持。运用灵便小巧的无人机平台对作物倒伏区进行监测,可有效避免人工... 详细信息

作物倒伏是影响农作物产量、造成农业经济损失的一大主要原因。有效地监测农作物倒伏情况,并对作物损失进行预评估,能够为农民和有关部门的灾后防控提供有效的数据支持。运用灵便小巧的无人机平台对作物倒伏区进行监测,可有效避免人工监测引起作物二次倒伏现象的发生。本文针对国内外关于典型倒伏农作物研究种类单一、监测方法集中的现状,以及运用无人机平台提取处理作物倒伏信息所面临的续航时间短、智能化自动化水平有待提高、混种作物监测精准度低、农户专业技能水平普遍偏低等问题进行系统的分析研究;同时,对基于无人机平台监测其他农作物倒伏状况进行展望,提出无人机倒伏监测的高效智能化、识别精准化、监测普适化、功能人性化、性能完备化发展,为拓展无人机平台在各类直立农作物倒伏现象中的研究应用提供参考。

关键词：作物倒伏无人机平台监测灾后防控

基于极化SAR的小麦倒伏灾害与长势监测研究

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基于极化SAR的小麦倒伏灾害与长势监测研究

作者：张智宏西安科技大学

学位级别：硕士

农业作为国民经济的基础,直接影响我国乃至全球经济的稳健发展。为顺应时代发展的需求,国家进一步加大了在农业方面的投资与扶持力度,精准农业监测能够有效保障我国粮食安全,使我国农业由传统方式向信息化、精准化与现代化发展。遥感技... 详细信息

农业作为国民经济的基础,直接影响我国乃至全球经济的稳健发展。为顺应时代发展的需求,国家进一步加大了在农业方面的投资与扶持力度,精准农业监测能够有效保障我国粮食安全,使我国农业由传统方式向信息化、精准化与现代化发展。遥感技术的发展为大范围作物长势监测提供了一种手段,传统的光学遥感在监测过程中易受到观测时客观条件影响,导致数据实效性较差。合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)遥感技术能够实现全天候对地观测,且具有一定的穿透性,不受天气条件制约,同时对作物结构特征和水分十分敏感,在农业监测中具有独特优势。目前,雷达遥感在农业领域中应用比较广泛,因此对简缩极化SAR(Compact Polarimetric SAR)的农业应用研究需要做进一步的探讨。本文基于简缩极化SAR与全极化SAR数据完成了小麦倒伏的定性监测研究,并基于水云模型完成了小麦生物量的定量反演研究。本文以小麦为研究对象,以内蒙古自治区额尔古纳市上库力农场为研究区域,完成以下工作:(1)同步获取研究区域2013年5景Radarsat-2雷达数据和地面实测倒伏数据。基于全极化SAR数据模拟简缩极化SAR数据并对其进行极化分解,利用简缩极化SAR极化参数结合地面实测倒伏数据构建小麦倒伏监测模型,并进行模型验证,从定性角度分析了简缩极化SAR极化参数的后向散射特征对倒伏的响应规律;(2)同步获取研究区域2016年2景Radarsat-2雷达数据与地面实测小麦长势参数,提取全极化SAR极化参数的后向散射系数值,结合地面实测数据构建水云模型,完成小麦生物量反演,从定量角度分析了雷达极化特征对生物量的响应情况以及反演小麦生物量的效果,并与经验模型反演结果进行对比。得出以下结论:(1)在小麦抽穗灌浆期,出现倒伏的地块线极化比uL显著降低,而线极化度pL和极化度Dop呈现一定程度降低,且阈值分别为1.8、0.3和0.4附近时区分倒伏效果最佳,并与单极化SAR验证效果做对比,实验结果表明简缩极化SAR监测倒伏效果明显,该方法为大面积监测作物倒伏提供了依据;(2)全极化SAR极化参数的后向散射系数对干生物量响应明显,对比水云模型和经验模型发现,8月11日HH极化参数反演的决定系数R2分别为0.6414和0.8426,实验结果表明水云模型基本可以达到经验模型的反演效果,该方法可以为大范围作物生物量反演提供一种技术支撑。

关键词：简缩极化SAR 作物倒伏全极化SAR 生物量反演水云模型

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大同抗灾救灾纪事

瞭望 1995年第42期 20-21页

作者：谷盛明白玉龙冯天林常世龙

今年以来,大同市遇到了几十年不遇的灾情:旱灾.从年初到6月中旬,全市平均降雨比正常年少78%.地下水位平均下降2至2.5米,境内6大河流相继断流.全市200多万亩耕地不能适时下种,推迟播期近1个月.涝灾.从6月16日至9月9日,阴雨连绵,全市平均... 详细信息

今年以来,大同市遇到了几十年不遇的灾情:旱灾.从年初到6月中旬,全市平均降雨比正常年少78%.地下水位平均下降2至2.5米,境内6大河流相继断流.全市200多万亩耕地不能适时下种,推迟播期近1个月.涝灾.从6月16日至9月9日,阴雨连绵,全市平均降水量比历年同期平均多出238.1毫米,且降雨时间集中,尤其是8月31日至9月9日,连续降雨达10天之久.久雨成害,全市50万亩大秋作物倒伏,60多万亩山药苗枯根死,大面积的农作物由于气温低、光照少,成熟期普遍推迟30天左右.据有关气象资料记载,这是自1896年以来降雨时间最长的一次.

关键词：抗灾救灾大同市共产党作物倒伏 “父母官” 灾区河流相气象资料地下水位社会集团购买力

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谈联合收割机的使用(接上期)

农业开发与装备 1998年第5期 9-11页

作者：陈士宏戴立信

一、操作技术要求 1.联合收割机出车前的检查联合收割机在出车前,首先要认真检查联合收割机组各工作部件的技术状态,检查各润滑油腔的油量和冷却水箱的水位是否符合规定,燃油箱的存量是否足够。

关键词：联合收割收割台工作部件收割速度拨禾轮发动机冷却水箱作物倒伏技术状态操作技术

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收割机收割不良巧调整