最新刊期
      2004 年 第 卷 6 期
      • 吴炳方
        2004(6): 481-497. DOI: 10.11834/jrs.20040601
        摘要：介绍了中国农情遥感速报系统的建设情况 ,系统内容包括农作物长势监测、农作物种植面积监测、农作物单产预测与粮食产量估算、作物时空结构监测和粮食供需平衡预警等。简要介绍了 1998年以来中国农情遥感速报系统在监测内容与监测范围、监测频率、技术发展以及质量控制与过程检验体系建立等方面的进展 ,并就中国农情遥感速报系统的发展方向提出了展望。  
        关键词：农情遥感;监测;中国   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,张峰,刘成林,张磊,罗治敏
        2004(6): 498-514. DOI: 10.11834/jrs.20040602
        摘要：作物收获之前进行大范围作物生长状况评价 ,可以尽早的获得有关作物产量信息。介绍了中国农情遥感监测系统的综合作物长势监测方法。以遥感数据标准化处理、云标识、云污染去除和非耕地去除为基础 ,生成质量一致的遥感数据产品集 ,提取区域作物生长过程。作物长势监测分为实时作物长势监测和作物生长趋势分析。实时的作物长势监测可以定性和定量地在空间上分析作物生长状况 ,分级显示作物生长状况 ,分区域统计水田和旱地中不同长势占的比重。作物生长趋势分析可以进行年际间的生长过程对比 ,从时间轴上反映作物持续生长的差异性 ,统计全国、主产区、省和区划单元 4个尺度的耕地、水田、旱地作物生长过程曲线年际间差异 ,从而为早期的产量预测提供信息。通过处理流程的系统化 ,建设了运行化的作物长势遥感监测分析系统 ,为用户构建了综合的作物实时生长状况 ,苗情的生长趋势分析环境。同时可以依据野外地面实测信息对遥感监测结果进行标定和检验。 1998年以来 ,系统在满足日常运行的前提下 ,技术方法逐渐改进和完善 ,监测结果的精度和可靠性不断得到提高。  
        关键词：作物长势;遥感;时序   
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        发布时间：2021-06-10
      • 张峰,吴炳方,刘成林,罗治敏,张树文,张广录
        2004(6): 515-528. DOI: 10.11834/jrs.20040603
        摘要：提出利用时序NDVI数据提取作物生长过程方法。遥感数据在采集过程中受云、大气因子的影响 ,以及混合像元问题 ,造成时序植被指数值变得没有规律 ,对比性不强。采用基于最小二次方拟合的谐函数分析方法 ,依据作物轮作规律和生长周期性特征 ,用主要频率的正弦、余弦谐函数重建时序图像 ,去除了影像中云污染的影响。以中国的旱地为例 ,考虑到像元内旱地对NDVI值的贡献率 ,计算区域内旱地像元加权平均值来反映其作物生长过程。同时与区域所有像元的平均值、旱地平均值等统计方法的结果进行对比分析 ,表明区域内旱地的加权平均值能够削弱旱地比例和地域间的差异 ,突出耕地上作物的生长过程特征。通过与地面实测数据分析 ,平滑前后的作物生长过程与叶面积指数相关性增加 5 %— 11% ,采用区域加权平均的方法得到的作物生长过程 ,比旱地平均和NDVI平均的结果与叶面积指数的相关性增加 14 %— 17%。  
        关键词：NDVI;时序;谐函数;区域作物生长过程   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,刘成林,张磊,李苗苗,黄慧萍,叶楠
        2004(6): 529-550. DOI: 10.11834/jrs.20040604
        摘要：介绍了中国陆地范围的长序列AVHRR数据集及处理方法。数据处理链包括辐射标定、导航定位、几何精纠正、云检测、大气纠正、双向反射纠正以及多时相数据合成等一系列过程。大气校正采用SMAC方法 ,利用每日的大气参数对臭氧、瑞利散射、气溶胶和水汽柱等 4个主要大气因子的影响进行了纠正。利用地面能见度和水汽压信息反演气溶胶光学厚度 ,利用最大植被指数法合成旬数据集。完成了 1991— 2 0 0 3年的AVHRR数据集处理 ,形成了标准的数据集。  
        关键词：长序列数据集;中国陆地;AVHRR   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,李强子
        2004(6): 551-569. DOI: 10.11834/jrs.20040605
        摘要：通过分析遥感技术在中国农作物种植面积估算中所遇到的难点 ,针对运行化的农作物遥感估产系统对主要农作物种植面积估算的需求 ,提出在农作物种植结构区划的基础上 ,采用整群抽样和样条采样技术相结合的方法 ,进行农作物种植面积估算。整群抽样技术利用遥感影像估算农作物总种植成数 ,样条采样是一种适合中国农作物种植结构特征的采样技术 ,用于调查不同农作物类别在所有播种作物中的分类成数。在中国现有的耕地数据库基础上 ,根据两次抽样获得的成数 ,计算得到具体某一种农作物类别的种植面积。最后给出了 2 0 0 3年早稻种植面积估算的实例。  
        关键词：种植成数;分类成数;整群采样;样条采样;遥感;种植面积   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,田亦陈,李强子
        2004(6): 570-580. DOI: 10.11834/jrs.20040606
        摘要：介绍了通过对GPS、VIDEO摄像头、GIS的综合集成 ,用于野外农作物采样的信息快速采集、定位和处理分析系统 ,简称为GVG农情采样系统。系统包括影像采集卡、视频摄像头、GPS接收卡、GPS天线和工控计算机 ,在野外采集时采用汽车为主要工作平台 ,以各级公路为样线进行动态采样。系统工作时实时采集GPS信号 ,捕捉视频影像 ,同时根据GPS位置自动获得GIS属性信息 ,并自动记录在后台数据库。野外工作结束后 ,系统提供的功能允许操作人员对每条记录的照片中各类农作物所占比例进行赋值 ,统计单元内各种作物的分类成数 ,包括采样线、县级、农业区划级和省级单元。GVG系统的自动数据采集方式和GIS支持下的图像分析和统计方法提高了数据的采集和室内数据分析的效率 ,同时保证了采样的精度 ,经过不同地区的精度检验 ,作为“中国农情遥感监测系统”的重要组成部分 ,在全国范围内对大宗农作物分类成数的监测精度达到 95 %以上。  
        关键词：GVG;面积采样;分类成数   
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        发布时间：2021-06-10
      • 李强子,吴炳方
        2004(6): 581-587. DOI: 10.11834/jrs.20040607
        摘要：以河南开封和山西太谷地区作为研究区域 ,选用LandsatTM作为农作物种植面积遥感监测的数据源。利用LandsatTM提取河南开封实验区 2 0 0 1年的夏季作物和山西太谷地区 2 0 0 3年秋季作物的作物种植成数。同时 ,利用IKONOS ,QuickBird高分辨率遥感影像 ,通过地面调查进行了地面作物填图和分类 ,同样得到实验区的农作物种植成数。最后通过两种结果对比 ,表明开封实验区夏季作物的监测精度达到 99%以上 ,太谷实验区秋季作物的监测精度达到 97%以上 ,由此推断 ,表明利用LandsatTM监测农作物种植成数的精度能够满足中国农情遥感监测的运行化要求  
        关键词：精度评价;种植成数;遥感   
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        发布时间：2021-06-10
      • 李强子,吴炳方,许文波
        2004(6): 588-592. DOI: 10.11834/jrs.20040608
        摘要：选择山西太谷一个 5km× 5km的实验区 ,利用样条采样框架结合GVG农情采样系统调查农作物分类成数。同时借助QuickBird甚高分辨率遥感影像进行地面作物种植地块勾绘 ,并派出地面调查队伍进行作物填图 ,统计汇总出的农作物分类成数的真实值。然后将两种不同方法得出的分类成数进行对比 ,发现利用样条采样框架和GVG农情采样系统对于大宗粮食作物分类成数的调查相对误差在 3%以内 ,能够满足中国农情遥感速报系统的运行需要。而对于小成数作物的调查精度较低 ,且存在漏采现象 ,不能满足需求 ,同时也由于漏采现象的存在和图片判读的主观性。利用样条采样框架和GVG农情采样系统获取的大宗作物分类成数略大于真实值 ,存在少量的系统误差 ,需要进行地面验证并加以克服。  
        关键词：作物分类成数;精度检验;样条采样框架;GVG   
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        发布时间：2021-06-10
      • 张磊,吴炳方,李强子
        2004(6): 593-601. DOI: 10.11834/jrs.20040609
        摘要：首先分析了农情采样网络建设所面临的问题 ,确定了中国农情采样网络的采样目的主要是农作物分类成数调查 ,并将全国划分为 9个采样片分别组织采样队伍进行农情采样的方案。从采样片划分及调整、农情采样队伍建设、农情采样内容、采样频次和采样时间 ,以及质量控制等角度讨论了农情采样网络的组织建设工作。从技术培训、督促、野外采样、室内汇总、质量检查和年终总结等方面介绍了中国农情采样网络的实施情况。实践证明 ,文中介绍的农情采样方案效率高 ,成本低 ,仅用 9个专业小组就完成了全国的农情采样工作 ,是一种符合中国国情的农情采样方案 ,有一定的推广价值。  
        关键词：样条采样;实施;分类成数   
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        发布时间：2021-06-10
      • 孟庆岩,李强子,吴炳方
        2004(6): 602-610. DOI: 10.11834/jrs.20040610
        摘要：提出了适于运行化农作物单产预测的方法。即以农作物单产区划为基础 ,通过搜集不同地区不同作物的单产预测模型 ,分析每个模型的空间适用范围 ,并从模型参数等角度筛选模型 ,然后利用这些模型进行气象站点的作物单产预测 ,并以NDVI分布图为参考数据将点上的单产数据空间外推到区域尺度。借助耕地分布估计区域水平的农作物单产。最后以 2 0 0 3年冬小麦为例 ,进行了全国 10个省的冬小麦平均单产估算 ,花费了较少的人力和时间 ,符合运行化遥感估产要求  
        关键词：农作物单产;运行化;农业气象模型   
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        发布时间：2021-06-10
      • 张峰,吴炳方,罗治敏
        2004(6): 611-617. DOI: 10.11834/jrs.20040611
        摘要：介绍了依据时序遥感植被指数数据进行产量预测的方法。通过美国冬小麦产量的历史趋势分析去除趋势产量 ,得到气象产量。利用区域作物生长过程线 ,提取曲线的各个特征参数 ,并将各参数与气象产量的值进行相关分析 ,得到美国冬小麦产量遥感敏感因子 ,采用一次线性拟合的方法建立回归方程 ,估算当年的冬小麦产量。依据此方法对美国 2 0 0 3年各州的冬小麦单产进行了预测 ,并将最终的预测结果与美国农业统计局的数据进行了对比 ,两者间的误差在 - 11 4 2 %至 11 10 %之间 ,相关系数为 0 89。  
        关键词：作物产量;遥感;美国;冬小麦   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,范锦龙,田亦陈,李强子,张磊,刘兆礼,张广录,何隆华,黄进良,江晓波,颜长珍,许安,张维奇
        2004(6): 618-627. DOI: 10.11834/jrs.20040612
        摘要：现有种植结构的分析都是基于统计数据 ,时效性低及精度差 ,难以及时为各级政府部门提供决策支持。以“中国农情遥感速报系统”使用的GVG农情采样系统和样条采样框架为基础 ,提出了快速获取全国农作物种植结构的技术方法 ,并以 2 0 0 2年为例 ,开展全国夏粮和秋粮种植结构的调查与现状分析。全国夏粮的粮经比例为 5 8%∶2 1% ,秋粮的粮经比例为 79%∶14 % ,粮食作物仍然占有较大的比例。调查表明 ,全国范围的种植结构在时间和空间上变化很大。黑龙江省的大豆种植成数最高 ,达到38% ,是中国的大豆主产区 ;吉林和辽宁两省的春玉米种植成数相差不大 ,高达 71% ;黄淮海地区夏粮以种植冬小麦为主 ,种植成数高达 97% （河北省 ） ,秋粮以夏玉米为主 ,种植成数高达 82 % （河南 ） ;以长江为界 ,冬小麦和油料在长江南北的种植成数变化很大 ,长江以北冬小麦与油料并重 ,以南以油料为主。秋粮则以中晚稻为主 ,种植成数均超过 6 6 % ;华南夏粮和秋粮均以水稻为主 ,其中广东的蔬菜瓜果的种植成数高达 2 9% ;西南地区的秋粮以中稻和夏玉米为主 ,其中云南省的棉麻糖的种植成数高达19% ,说明云南省仍然是中国的烟草大省。经济发达或邻近经济发达地区的省份的蔬菜瓜果的种植成数较大 ,如天津市高达 34%。  
        关键词：种植结构;调查;GVG;样条采样框架   
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      • 范锦龙,吴炳方
        2004(6): 628-636. DOI: 10.11834/jrs.20040613
        摘要：复种指数是反映水土光与自然资源利用程度的指标 ,其实质是沿时间序列 ,反映某一种植制度对耕地的利用程度。联系复种指数与时间序列NDVI曲线的纽带是农作物年内的循环规律。时间序列的NDVI值蕴涵着植被的生长和枯萎的年循环节律 ,经时间序列谐函数分析法 （HarmonicAnalysisofTimeSeries ,HANTS）重构的NDVI曲线 ,可以准确地反映农作物的出苗、拔节、抽穗、收获等物理过程。因此 ,根据时间序列的NDVI曲线的周期性 ,可以反向捕捉到耕地农作物动态的信息 ,进而得到耕地的复种指数。本文依据上述原理 ,提出复种指数遥感监测的方法 ,然后用 1999年至 2 0 0 2年 4年的VGT（SPOT4卫星vegetation数据 ）旬合成NDVI时间序列数据集提取了复种指数 ,并利用地面样区观测结果和统计数据进行检验 ,取得很高的精度。  
        关键词：复种指数;时间序列NDVI;遥感   
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      • 范锦龙,吴炳方
        2004(6): 637-644. DOI: 10.11834/jrs.20040614
        摘要：复种指数对农业生产具有重要意义 ,通过计算复种指数潜力可以对未来粮食生产潜力进行预测。本文提出基于GIS技术的复种指数潜力计算方法。在GIS软件的支持下 ,分析全国农业统计数据 ,使用遥感数据修正全国县级耕地面积统计数据 ,进而计算各县最大复种指数 ,同时收集并处理气象数据。通过分析最大复种指数与积温、降水和日照时数的关系 ,提出以外包络法构建复种指数潜力模型。利用建立的复种指数潜力模型计算全国 1km尺度的复种指数潜力 ,并使用空间统计方法得到全国及分省的复种指数潜力。全国复种指数潜力为 198 5 %。  
        关键词：复种指数潜力;GIS;积温;降水   
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      • 曾澜,张勇,张雪,吴炳方
        2004(6): 645-654. DOI: 10.11834/jrs.20040615
        摘要：提出了适用于年内动态平衡的中国粮食供需平衡模型 ,利用遥感估产数据和统计数据 ,对中国世纪之交的粮食供需平衡的现状进行研究。结果表明文中的模型是合理可行的 ,同时通过比较基于遥感估算产量和基于统计产量计算的粮食供需平衡状况结果 ,表明遥感估产信息可以有效提高粮食供需平衡分析的可靠性和时效性 ,遥感估产应作为中国区域粮食供需平衡监测的重要信息源纳入国家粮食宏观管理的日常工作。通过对中国 1999— 2 0 0 2年粮食供需状况的计算分析 ,认为世纪之交中国年内粮食的供需大致平衡 ,但因为 2 0世纪末政府和农户存粮数量较高 ,近 3年来农户库存持续下降 ,造成粮食市场供大于求的局面。因此 ,对于中国粮食的供需平衡面临的问题决不能掉以轻心。  
        关键词：粮食;平衡;供需;遥感;统计   
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      • 黄进良,徐新刚,吴炳方
        2004(6): 655-663. DOI: 10.11834/jrs.20040616
        摘要：农情信息多种多样 ,来源不同 ,分散于各个部门或单位 ,缺乏相互交换与验证 ,综合分析与集成不够 ,特别是遥感信息为经济领域决策服务的渠道不通畅。为更好地应用各种信息 ,必须加强信息综合分析。对耕地面积、作物面积、作物单产、作物长势、粮食产量等几种农情信息中不同来源的信息进行了初步对比分析 ,肯定了遥感监测农情信息在客观性、时空连续性、可对比与可预测、低成本等几个方面的优势 ,同时也分析了遥感信息的不足和局限。认为遥感信息与其他信息不是互相替代的关系 ,而是互相补充、互相验证的关系。只有通过多源农情信息的综合分析和集成 ,才能更全面准确地反映农情。  
        关键词：农情;对比分析;遥感;统计   
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      • 张峰,吴炳方
        2004(6): 664-671. DOI: 10.11834/jrs.20040617
        摘要：介绍了光学和微波遥感影像相结合进行泰国水稻种植面积监测方法。泰国雨季雨量充足 ,气温适合 ,同一时间耕地上水稻的物候多样 ,每月水稻种植面积都发生变化。利用旱季的TM影像 ,获得耕地信息。同时利用TM影像覆盖的雷达区域进行非耕地去除 ,进行非监督分类 ,提取反映水稻种植不同生长期的雷达影像后向反射系数特征 ,建立各种类型的分类模型 ,采用监督分类的方法对全景雷达数据进行水稻种植情况调查 ,并分别予以识别和统计 ,反映研究区水稻月种植情况。分类结果通过类别检验和面积量算检验进行精度评价和分析。  
        关键词：水稻;雷达;遥感;泰国   
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        发布时间：2021-06-10
      • 何隆华,储开华,肖向明
        2004(6): 672-676. DOI: 10.11834/jrs.20040618
        摘要：水稻的叶面积指数 （LAI）是水稻生长的一项重要参数 ,与水稻的生物量与产量直接相关。利用 1999年在江苏省江宁县实测的水稻叶面积指数与同期Vegetation/SPOT的植被指数作了对比分析 ,结果发现同期的LAI与植被指数表现相近的变化特征 ,两者具有良好的相关关系。  
        关键词：水稻;叶面积指数;Vegetation传感器   
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      • 刘成林,吴炳方
        2004(6): 677-687. DOI: 10.11834/jrs.20040619
        摘要：中国农情遥感速报系统对每日的NOAAAVHRR进行定量处理 ,其中用CLAVR方法进行云标识。本文选择三景不同地区的NOAAAVHRR影像 ,分析评价CLAVR方法云标识的效果和各个步骤的标识能力 ,以及空间上的差异 ,并根据运行经验 ,对CLAVR方法的部分参数进行了调整 ,使其更加适应中国大陆的情况。总体上 ,CLAVR方法标识干净像元和云污染像元的准确性较高 ,而在标识混合像元时稍差。其中RGCT、RUT、TUT和C3AT的检出率占总检出率 89 2 %以上 ,并在不同的地区 ,不同步骤的贡献度不一致 ,也说明了云相变化随区域不同而变化。  
        关键词：CLAVR;云标识;NOAAAVHRR;中国陆地   
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        发布时间：2021-06-10
      • 吴炳方,许文波,孙明,李强子,黄慧萍
        2004(6): 688-695. DOI: 10.11834/jrs.20040620
        摘要：中国自然条件复杂 ,农业种植结构多样 ,地块小而分散 ,利用遥感影像制作作物分布图的精度很难满足农业遥感估产的需求。该文利用目前最高分辨率的商用遥感卫星 （QuickBird）影像 ,采用面向对象的影像分析方法提取耕地种植地块图 ,结合详细的地面调查制作高精度的作物分布图 ,为农业遥感估产服务。  
        关键词：作物分布图;Quick Bird;面向对象   
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