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玉米全氮含量高光谱遥感估算模型研究

农业工程学报 2006年第9期22卷 138-143页

作者：易秋香黄敬峰王秀珍钱翌浙江大学农业遥感与信息技术研究所杭州310029 浙江气象科学研究所杭州310004 新疆农业大学资源与环境学院乌鲁木齐830052

该文对不同品种玉米测定了其室内光谱反射率及其对应的全氮含量,采用相关性分析以及单变量线性与非线性拟合分析技术,对全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分、一些高光谱特征参数(如红边波长、红边位置以及红边面积等)以及由... 详细信息

该文对不同品种玉米测定了其室内光谱反射率及其对应的全氮含量,采用相关性分析以及单变量线性与非线性拟合分析技术,对全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分、一些高光谱特征参数(如红边波长、红边位置以及红边面积等)以及由一阶微分光谱所构建的一些比值植被指数和归一化植被指数之间的关系进行了分析,结果表明:全氮含量与原始光谱在716 nm处具有最大相关系数(r=-0.847),呈极显著负相关,并且基于此波长所构建的对数关系估算模型明显优于线性模型;与光谱反射率一阶微分值在759 nm处具有最大相关系数(r=0.944),呈极显著正相关,并且基于此波长所构建的线性和非线性模型的拟合效果接近;对于所选取的3类高光谱特征变量,全氮含量除了与黄边位置(λy)以及由红边面积和黄边面积所构建的比值植被指数和归一化植被指数的相关性较弱之外,与其余变量均呈极显著相关关系,说明由这些变量对玉米全氮含量进行估算具有可行性;对所建立的各类方程进行精度检验,最终筛选确定由759 nm处的光谱反射率一阶微分值所构建的指数模型作为对玉米全N含量的预测模型最为理想。

关键词：玉米高光谱变量植被指数全氮含量

模拟太阳辐射减弱对不同播期冬小麦田N_(2)O排放影响及光谱估算

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遥感技术与应用 2023年第6期38卷 1390-1401页

作者：马莉娄运生王勇杨晓军李君马绎皓沙宏娥李睿张震南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 兰州中心气象台甘肃兰州730020

太阳辐射减弱是全球气候变化的主要特征之一。太阳辐射减弱对农田氧化亚氮(N_(2)O)排放有何影响以及能否基于高光谱遥感进行估算,尚未见报道。通过田间模拟试验,探讨了不同遮阴强度下不同播期对冬小麦田N_(2)O排放的影响及基于冠层高光... 详细信息

太阳辐射减弱是全球气候变化的主要特征之一。太阳辐射减弱对农田氧化亚氮(N_(2)O)排放有何影响以及能否基于高光谱遥感进行估算,尚未见报道。通过田间模拟试验,探讨了不同遮阴强度下不同播期对冬小麦田N_(2)O排放的影响及基于冠层高光谱变量估算N_(2)O排放通量。采用普通黑色遮阳网覆盖冬小麦植株冠层,以模拟太阳辐射减弱。遮阴强度设3个水平,即对照(CK,不遮阴,遮阴率为0)、中度遮阴(S1,遮阴率为61.85%)和重度遮阴(S2,遮阴率为83.91%);播期设2个水平,即常规播期(T)和晚播(L)。结果表明:①遮阴显著提高了冬小麦农田N_(2)O排放量,即S2>S1>CK;晚播明显降低麦田N_(2)O排放量。②冬小麦冠层光谱反射率与N_(2)O排放通量的敏感波段,主要在红光波段和近红外波段,拔节期呈显著正相关,最大相关系数为0.92,孕穗—抽穗期呈显著负相关,最大负相关为-0.75。6种植被指数与N_(2)O排放通量呈显著相关性,其中NLI(非线性植被指数)与N_(2)O排放通量的相关系数最佳,为0.93(拔节期)、-0.77(孕穗—抽穗期)。③于拔节期建立了以NLI和629、630 nm原始反射率(ρ629、ρ630)为参数估算N_(2)O排放通量的逐步回归模型,建模集和验证集决定系数R^(2)分别为0.89和0.83;于孕穗—抽穗期建立了以ρ1072、ρ760为参数估算N_(2)O排放通量的双变量模型,R^(2)分别为0.70和0.75。研究认为,通过构建高光谱遥感参数模型估算农田N_(2)O排放量是可行的,这为进一步开展区域农田N_(2)O排放量遥感监测提供了试验参考依据。

关键词： N2O排放通量高光谱变量太阳辐射减弱播期冬小麦

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天山北坡草地盖度高光谱遥感估算

草业科学 2017年第1期34卷 30-39页

作者：陈佼张丽新疆土壤与植物生态过程实验室新疆农业大学草业与环境科学学院新疆乌鲁木齐830052

以天山北坡乌鲁木齐县甘沟乡为研究区,利用美国SVC HR-768便携式光谱仪采集25块样方的高光谱数据,并测定对应样方中草地盖度,分析草地盖度与原始光谱、一阶微分光谱和高光谱特征变量之间的相关关系;采用回归统计的方法,基于高光谱位置... 详细信息

以天山北坡乌鲁木齐县甘沟乡为研究区,利用美国SVC HR-768便携式光谱仪采集25块样方的高光谱数据,并测定对应样方中草地盖度,分析草地盖度与原始光谱、一阶微分光谱和高光谱特征变量之间的相关关系;采用回归统计的方法,基于高光谱位置变量、高光谱面积变量和高光谱植被指数变量构建草地盖度的估测模型,并进行模型精度评价。结果表明,研究区草地盖度与植被冠层光谱反射率相关性较强的波段范围为354-704、1 420-1 481和1 904-2 512nm;基于一阶微分光谱和高光谱植被指数构建的估测模型能更好地反演草地盖度。通过模型检验,确定基于560nm的光谱一阶微分模型y=-384.153x+72.096可作为草地盖度的最优估测模型,模型均方根误差为7.344%,估算精度为90.343%。

关键词：新疆草地高光谱遥感估测模型草地盖度地物光谱仪微分光谱高光谱变量

玉米主要生物物理和生物化学参数高光谱遥感估算模型研究

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玉米主要生物物理和生物化学参数高光谱遥感估算模型研究

作者：易秋香新疆农业大学

学位级别：硕士

高光谱分辨率遥感(Hyperspectral Remote Sensing,简称高光谱遥感)是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关光谱数据,其基础是光谱学。高光谱遥感具有光谱分辨率高(波段宽度<10nm)、波段连续性强(在400-2500nm 范围内有几... 详细信息

高光谱分辨率遥感(Hyperspectral Remote Sensing,简称高光谱遥感)是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关光谱数据,其基础是光谱学。高光谱遥感具有光谱分辨率高(波段宽度光谱信息量大等特点。本论文以玉米作为研究对象,使用美国ASD FieldSpec Pro FR?背挂式野外光谱辐射仪在玉米不同发育期获取其冠层、叶片以及茎、叶脉等不同器官的光谱反射率值,并同步测定了对应的主要农学参数值。主要生物物理参数包括:地上鲜生物量、地上干生物量、叶面积指数(LAI);主要生物化学参数包括:氮含量、粗脂肪含量、粗纤维含量、色素含量(叶绿素含量、叶绿素a 含量、叶绿素b 含量以及类胡萝卜素含量)。采用EXCEL 数据分析工具和数据分析统计软件SPSS 软件包(Statistical Package for Social),通过多元线性逐步回归技术、曲线拟合分析探讨高光谱反射率及其各类变换形式(包括高光谱特征变量以及各类高光谱植被指数)与对应的农学参数之间的关系并建立估算模型,然后采用四类精度检验指标对同一农学参数的多个估算模型的估算能力进行评价,最终筛选确定可分别对各类农学参数进行估算的最适高光谱估算模型。得出玉米主要农学参数的最适高光谱估算模型结论如下: 地上鲜生物量:FB=0.001exp17.16(SDr-SDb)/(SDr+SDb) (n=30,R2=0.914) 地上干生物量:DB=0.0002exp16.912(SDr-SDb)/(SDr+SDb) (n=30,R2=0.893) LAI:LAI=669.573 Dr -0.962 (n=30,R2=0.831) 全N 含量:Nitrogen=1.369exp1457.1ρ759 (n=35,R2=0.891) (注:ρ759 指759nm 处反射率的一阶导数值) 粗纤维含量:Fibre=-422.53ρ393 +42.42 (n=35,R2=0.513) (注:ρ393 指393nm 处的原始光谱反射率值) 粗脂肪含量:Fattiness=0.115Λr +11.888 Ro -79.498 (n=35,R2=0.761) 叶绿素含量:Chlorophyll=5.91exp-28.962 SDb (n=90,R2=0.817) 叶绿素a含量:Chla=4.763exp-29.803 SDb (n=90,R2=0.818) 叶绿素b含量:Chlb=1.198exp-26.504 SDb (n=90,R2=0.811) 类胡萝卜素含量:Carotenoid=1.845exp-817.93 Db (n=90,R2=0.754)

关键词：高光谱玉米农学参数高光谱变量

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玉米叶绿素高光谱遥感估算模型研究

科技通报 2007年第1期23卷 83-87,105页

作者：易秋香黄敬峰王秀珍钱翌浙江大学农业遥感与信息技术研究所杭州310029 浙江气象科学研究所杭州310004 新疆农业大学资源与环境学院乌鲁木齐830052

对不同品种玉米测定了不同层位叶片(上、中、下)以及叶片不同部位(叶尖、叶中、叶基和叶脉)的室内光谱反射率及其对应的叶绿素含量,采用单变量线性与非线性拟合分析技术,对叶绿素含量与原始光谱反射率、高光谱特征参数(如红边波长、红... 详细信息

对不同品种玉米测定了不同层位叶片(上、中、下)以及叶片不同部位(叶尖、叶中、叶基和叶脉)的室内光谱反射率及其对应的叶绿素含量,采用单变量线性与非线性拟合分析技术,对叶绿素含量与原始光谱反射率、高光谱特征参数(如红边波长、红边位置以及红边面积等)以及植被指数之间的关系进行了分析。结果表明:叶绿素含量与原始光谱在713 nm处具有最大相关系数(R=-0.815),并且基于此波长所构建的指数估算模型明显优于线性模型;基于光谱位置和光谱面积的变量与叶绿素都呈负相关,植被指数与叶绿素含量均呈正相关,并且植被指数相关性优于单一的特征变量,比值植被指数(RVI)相关性优于归一化植被指数(NDVI);模型精度检验结果表明以蓝边面积变量(SDb)为自变量所构建的指数模型对叶绿素含量估算较好。

关键词：玉米高光谱变量植被指数叶绿素含量

甘南牧区草地地上生物量的高光谱遥感估算模型

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甘南牧区草地地上生物量的高光谱遥感估算模型

第七届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会

作者：王小平郭铌张凯王静中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室

为了利用冠层光谱估算草地生物量,开展草地生态效益评估与退牧还草效益遥感监测定量化研究,促进高光谱遥感在草地定量监测中的应用,于2007年8月用美国ASD公司的ASD FieldSpec Pro 2500光谱仪,对甘南牧区不同类型的休牧草场进行高光谱遥... 详细信息

为了利用冠层光谱估算草地生物量,开展草地生态效益评估与退牧还草效益遥感监测定量化研究,促进高光谱遥感在草地定量监测中的应用,于2007年8月用美国ASD公司的ASD FieldSpec Pro 2500光谱仪,对甘南牧区不同类型的休牧草场进行高光谱遥感地面观测与生物量测定。在分析四类不同草地光谱特征的基础上,对休牧草场地上生物量与原始光谱、高光谱变量及植被指数进行了相关分析,将观测数据分成两组:一组观测数据作为训练样本,运用单变量线性、非线性和逐步回归分析方法,建立草地生物量高光谱遥感估算模型;另一组观测数据作为检验样本,进行精度检验。结果表明:生物量与高光谱吸收特征参数的分析中,以RVI为自变量的单变量抛物线型估算方程为最佳模型,模型估计标准误差为0.178（kg/m2）,这说明利用高光谱遥感在草地动态监测中具有可行性与重要意义。

关键词：甘南草地地上生物量高光谱变量估算模型

来源： cnki会议评论

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玉米全氮含量高光谱遥感估算模型研究

玉米全氮含量高光谱遥感估算模型研究

甘南牧区草地地上生物量的高光谱遥感估算模型

第十五届全国遥感技术学术交流会

作者：易秋香黄敬峰王秀珍钱翌浙江大学农业遥感与信息技术研究所浙江大学农业遥感与信息技术研究所浙江气象科学研究所新疆农业大学资源与环境学院

＜正＞本文对不同品种玉米分器官（叶片、茎、穗、叶鞘）测定了其室内光谱反射率及其对应的全氮含量,采用相关性分析以及单变量线性与非线性拟合分析技术,对全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分、一些高光谱特征参数（如红... 详细信息

＜正＞本文对不同品种玉米分器官（叶片、茎、穗、叶鞘）测定了其室内光谱反射率及其对应的全氮含量,采用相关性分析以及单变量线性与非线性拟合分析技术,对全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分、一些高光谱特征参数（如红边波长、红边位置以及红边面积等）以及由一阶微分光谱所构建的一些比值植被指数和归一化植被指数之间的关系进行了分析,结果表明:全氮含量与原始光谱在716nm处具有最大相关系数（r=-0.847）,呈极显著负相关,并且基于此波长所构建的对数关系

关键词：玉米高光谱变量植被指数全氮含量

来源： cnki会议评论

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