本書以我國北方糧食主產(chǎn)區(qū)黃淮海平原河北省衡水市為研究區(qū)，以深州市為典型試驗區(qū)，以冬小麥為研究對象，在野外觀測試驗、室內數(shù)據(jù)處理分析、關鍵技術攻關基礎上，圍繞農(nóng)作物收獲指數(shù)遙感估算工作，開展了基于田間冠層高光譜數(shù)據(jù)、無人機高光譜數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感模擬數(shù)據(jù)、多光譜衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和地面同步觀測數(shù)據(jù)支持下天空地信息協(xié)同多尺度(如田間尺度、農(nóng)場小區(qū)域尺度和大范圍區(qū)域尺度)農(nóng)作物收獲指數(shù)遙感定量估算技術方法創(chuàng)新研究與應用工作，在豐富和發(fā)展了農(nóng)作物收獲指數(shù)概念基礎上，創(chuàng)新提出了反映作物生長動態(tài)變化和產(chǎn)量形成過程的作物收獲指數(shù)動態(tài)評價指標，通過天空地信息協(xié)同，實現(xiàn)了田間冠層、農(nóng)場小區(qū)域尺度和大范圍區(qū)域尺度的作物收獲指數(shù)信息多尺度動態(tài)監(jiān)測。本書所開展的農(nóng)作物收獲指數(shù)遙感估算技術方法創(chuàng)新研究工作對準確獲取大范圍主要作物收獲指數(shù)空間分布信息具有一定指導意義和參考價值。
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 作物收獲指數(shù)的主要應用
1.2.2 作物收獲指數(shù)的主要影響因素
1.2.3 作物收獲指數(shù)估算研究進展
1.2.4 作物收獲指數(shù)遙感估算存在的主要問題
1.3 本章小結
2 基于地面高光譜數(shù)據(jù)的田間冠層尺度作物收獲指數(shù)遙感估算
2.1 研究區(qū)概況
2.2 數(shù)據(jù)獲取與準備
2.2.1 地上千生物量數(shù)據(jù)獲取
2.2.2 地面高光譜數(shù)據(jù)獲取及預處理
2.3 主要研究方法
2.3.1 技術路線
2.3.2 相關參數(shù)的構建和計算
2.3.3 冬小麥D-fo估算敏感波段中心與最大波寬的確定
2.3.4 基于NDSI的D-fg估算模型構建
2.3.5 冬小麥動態(tài)收獲指數(shù)（D-HI）估算模型構建
2.3.6 模型精度評價
2.4 結果與分析
2.4.1 基于敏感波段中心和最大波寬構建NDSI的D-fG通感估算
2.4.2 基于D-fG選感參數(shù)的D-HI估算及驗證
2.5 本章小結
3 基于無人機高光譜數(shù)據(jù)的小區(qū)域尺度作物收獲指數(shù)遙感估算
3.1 研究區(qū)概況
3.2 數(shù)據(jù)獲取與準備
3.2.1 地上生物量的獲取
3.2.2 動態(tài)收獲指數(shù)的獲取
3.2.3 無人機高光譜數(shù)據(jù)獲取與處理
3.3 主要研究方法
3.3.1 動態(tài)fG參數(shù)的提出
3.3.2 技術路線
3.3.3 基于高光譜敏感波段中心構建NDSI的D-fG遙感估算
3.3.4 基于D-fG遙感參數(shù)的D-HI無人機遙感估算模型建立
3.3.5 模型精度檢驗
3.4 結果與分析
3.4.1 基于無人機高光譜NDSI的D-fG遙感估算
3.4.2 基于D-fG遙感參數(shù)的D-HI無人機遙感估算
3.5 本章小結
4 基于中高分辨率多光譜數(shù)據(jù)的區(qū)域作物收獲指數(shù)遙感估算
4.1 研究區(qū)概況
4.2 數(shù)據(jù)獲取與準備
4.2.1 地面數(shù)據(jù)采集與處理
4.2.2 遙感數(shù)據(jù)獲取與預處理
4.2.3 其他輔助數(shù)據(jù)
4.3 主要研究方法
4.3.1 技術路線
4.3.2 主要參數(shù)構建與計算
4.3.3 地面高光譜模擬寬波段遙感數(shù)據(jù)的方法
4.3.4 歸一化差值光譜指數(shù)（NDSI）與D-fG間模型構建
4.3.5 冬小麥動態(tài)收獲指數(shù)估算模型
4.3.6 模型精度評價
4.4 結果與分析
4.4.1 基于Sentinel-2A的區(qū)域冬小麥收獲指數(shù)遙感估算及精度驗證
4.4.2 基于GF-1的區(qū)域冬小麥收獲指數(shù)遙感估算及精度驗證
4.4.3 基于Landsat-8的區(qū)域冬小麥收獲指數(shù)遙感估算及精度驗證
4.5 本章小結
5 基于時序中低分辨率多光譜數(shù)據(jù)的區(qū)域作物收獲指數(shù)遙感估算
5.1 研究區(qū)域
5.2 數(shù)據(jù)獲取與準備
5.2.1 MODIS-NDVI遙感數(shù)據(jù)
5.2.2 Savitzky-Golay濾波平滑
5.2.3 地面實測冬小麥收獲指數(shù)
5.3 主要研究方法
5.3.1 研究方法
5.3.2 理論基礎
5.4 結果與分析
5.4.1 參數(shù)HIwDVI SUM區(qū)域信息提取結果
5.4.2 參數(shù)HINDVI SUM與冬小麥收獲指數(shù)關系
5.4.3 區(qū)域冬小麥收獲指數(shù)空間信息獲取
5.4.4 區(qū)域冬小麥收獲指數(shù)遙感估算精度驗證
5.5 本章小結
6 展望
6.1 主要創(chuàng)新點
6.1.1 構建動態(tài)收獲指數(shù)（D-HI）和花后累積生物量比值動態(tài)參數(shù)（D-fG）
6.1.2 提出基于遙感技術獲取fG參數(shù)信息的技術方法
6.1.3 提出基于D-fG遙感估算的多尺度作物動態(tài)收獲指數(shù)空間信息獲取方法
6.1.4 提出花后生殖生長階段和花前營養(yǎng)生長階段NDVI累積值比值的HI估算方法
6.2 討論與展望
6.2.1 本研究提出的HI遙感估算方法部分技術細節(jié)有待深入研究
6.2.2 作物收獲指數(shù)遙感估算過程存在一定不確定性因素影響
6.2.3 本研究提出的收獲指數(shù)遙感估算方法的應用前景
6.2.4 作物收獲指數(shù)遙感估算技術的發(fā)展趨勢
參考文獻
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