甘蔗種植區(qū)域空間識別提取與面積遙感估算研究.pdf

1、農(nóng)作物的種植空間信息、種植面積以及產(chǎn)量等信息是農(nóng)情信息監(jiān)測的基礎(chǔ)。及時準(zhǔn)確的監(jiān)測農(nóng)作物種植空間分布及其種植面積能夠輔助政府及相關(guān)職能部門科學(xué)合理的調(diào)整農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)、制定農(nóng)作物生產(chǎn)政策等。傳統(tǒng)的作物估產(chǎn)方法主要是通過調(diào)查統(tǒng)計的方式，根據(jù)自下而上的統(tǒng)計報表，其統(tǒng)計數(shù)據(jù)不僅時效性較差，而且人為因素影響較大，信息的準(zhǔn)確度也無法保證。近年來，很多用于國土資源調(diào)查、土地確權(quán)、農(nóng)作物估產(chǎn)以及防災(zāi)減災(zāi)的衛(wèi)星陸續(xù)投入應(yīng)用。遙感具有覆蓋范圍廣、重訪周期短

2、、豐富的存檔資料以及較高的時效性，現(xiàn)階段已廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物種植空間信息識別和種植面積估算等領(lǐng)域。
　　本研究選擇我國南方四省、地市（廣西、云南、海南和廣東湛江市）為研究區(qū)，利用國產(chǎn)環(huán)境減災(zāi)小衛(wèi)星(HJ-1A/1B)的多時相數(shù)據(jù)，系統(tǒng)研究了適用于該區(qū)域的甘蔗種植面積遙感提取方法。作者研究了基于面向?qū)ο笈cAdaBoost數(shù)據(jù)挖掘算法相結(jié)合的方法在典型研究區(qū)內(nèi)用于提取甘蔗種植空間分布信息，并利用基于植被指數(shù)閩值的決策樹分類方法對整個研究

3、區(qū)內(nèi)的甘蔗種植空間信息進(jìn)行了識別，最后對甘蔗種植面積遙感提取結(jié)果進(jìn)行了精度評價。研究得出以下主要結(jié)果:
　　(1)收集、整理了一套用于中國南方甘蔗種植空間信息識別的完整數(shù)據(jù)集:HJ-1 CCD數(shù)據(jù)、Landsat-8OLI數(shù)據(jù)以及SRTM DEM遙感數(shù)據(jù);甘蔗種植區(qū)樣本數(shù)據(jù)（GPS數(shù)據(jù)）以及甘蔗生育期等相關(guān)輔助數(shù)據(jù)。
　　(2)通過基于面向?qū)ο蠛虯daBoost數(shù)據(jù)挖掘算法相結(jié)合的方法對典型研究區(qū)內(nèi)的甘蔗種植區(qū)域進(jìn)行空間識別

4、和種植面積遙感估算，并利用混淆矩陣對分類結(jié)果進(jìn)行了精度驗證，總體分類精度達(dá)到93.60％，Kappa系數(shù)為0.85;通過對遙感估算面積結(jié)果與當(dāng)年統(tǒng)計部門數(shù)據(jù)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，遙感估算精度達(dá)97.68％，證明該方法適用于甘蔗遙感識別。
　　(3)通過基于植被指數(shù)閩值決策樹的分類方法對廣西、云南、海南、廣東湛江地區(qū)的甘蔗種植區(qū)域進(jìn)行了空間種植信息識別和種植面積遙感估算，結(jié)合農(nóng)業(yè)部門統(tǒng)計數(shù)據(jù)對遙感估算結(jié)果進(jìn)行了精度評價，總體精度達(dá)到90.0