{RT}農作物麵積遙感監測原理與實踐-劉佳 科學齣版社 9787030510624 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2026

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劉佳 著

圖書標籤:

• 遙感
• 農作物
• 麵積監測
• 農業遙感
• 遙感原理
• 遙感應用
• 劉佳
• 科學齣版社
• GIS
• 圖像處理

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030510624

商品編碼：29730114042

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-06-01

圖書基本信息
圖書名稱	農作物麵積遙感監測原理與實踐	作者	劉佳
定價	120.00元	齣版社	科學齣版社
ISBN	9787030510624	齣版日期	2017-06-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝-膠訂

內容簡介

《農作物麵積遙感監測原理與實踐》共10章，主要介紹瞭農作物麵積遙感監測技術方法，簡要介紹瞭農作物麵積遙感監測的研究背景及數據源情況，詳細描述瞭基於高分數據的農作物麵積遙感監測總體技術路綫，並從數據的預處理技術、地麵樣方獲取技術、農作物遙感監測分類技術方法及區域農作物麵積識彆和提取等方麵進行瞭係統性研究，對各類方法進行瞭實踐檢驗，同時麵嚮海量遙感數據處理，搭建農作物麵積遙感監測硬件平颱和軟件環境，從而對當前農作物麵積遙感監測提取的完整業務化流程進行描述。

作者簡介

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目錄

目錄 章 農作物麵積遙感研究背景 1 1.1 引言 1 1.2 農業遙感監測的理論基礎 2 1.3 農作物麵積遙感監測外研究現狀 5 1.4 農作物麵積遙感監測主要技術方法簡介 7 1.4.1 目視解譯 8 1.4.2 非監督分類 8 1.4.3 監督分類 9 1.4.4 麵嚮對象分類 10 1.4.5 決策樹分類 11 1.4.6 混閤像元分解 12 1.4.7 空間抽樣法 13 1.4.8 單時相及多時相分類法 13 第2章 農作物麵積遙感監測數據源 15 2.1 引言 15 2.2 主要遙感數據源介紹 16 2.2.1 MODIS影像 17 2.2.2 Landsat影像 17 2.2.3 RapidEye衛星影像 18 2.2.4 WorldView衛星影像 19 2.2.5 Sentinel哨兵係列衛星影像 20 2.2.6 環境（HJ）係列衛星影像 21 2.2.7 資源（ZY）係列衛星影像 22 2.2.8 高分係列衛星影像 23 2.2.9 Google Earth影像 24 2.2.10 無人機影像 24 2.3 農作物分類輔助數據 25 2.3.1 基礎地理信息數據 25 2.3.2 統計年鑒資料 25 2.3.3 地麵實測數據 26 第3章 基於高分數據的農作物麵積遙感監測總體技術路綫 30 第4章 農作物麵積遙感監測影像預處理技術研究 33 4.1 引言 33 4.2 基於6S大氣輻射傳輸模型的GF-1影像快速大氣校正 34 4.2.1 研究背景 34 4.2.2 6S模型大氣校正概述 35 4.2.3 試驗數據獲取 36 4.2.4 基於6S模型的GF-1衛星影像大氣校正 37 4.2.5 結果與分析 41 4.2.6 小結 46 4.3 基於RPC參數區域網平差的GF-1衛星影像幾何校正 47 4.3.1 研究背景 47 4.3.2 幾何校正概述 48 4.3.3 試驗數據獲取 49 4.3.4 研究方案 51 4.3.5 結果與分析 53 4.3.6 小結 58 第5章 農作物麵積遙感監測地麵樣方獲取技術研究 59 5.1 引言 59 5.2 無人機遙感數據的農作物麵積提取 59 5.2.1 研究背景 59 5.2.2 研究區概況 61 5.2.3 研究方案 61 5.2.4 數據獲取與應用 62 5.2.5 農作物識彆 68 5.2.6 小結 70 5.3 Google Earth影像輔助的農作物麵積地麵樣方調查 71 5.3.1 研究背景 71 5.3.2 研究區概況 72 5.3.3 數據獲取與處理 73 5.3.4 研究方案 74 5.3.5 結果與分析 75 5.3.6 小結 77 第6章 農作物遙感監測分類技術方法研究 79 6.1 引言 79 6.2 基於目視解譯方法的糧豆輪作項目實施效果遙感監測 79 6.2.1 研究背景 79 6.2.2 研究區概況 80 6.2.3 數據獲取與處理 80 6.2.4 研究方案 84 6.2.5 結果與分析 88 6.2.6 小結 91 6.3 基於HJ時序影像的多種農作物種植麵積同時提取 92 6.3.1 研究背景 92 6.3.2 研究區概況 93 6.3.3 研究方案 93 6.3.4 結果與分析 97 6.3.5 小結 101 6.4 基於分層決策樹的高分時序影像農作物麵積提取 102 6.4.1 研究背景 102 6.4.2 研究區概況 102 6.4.3 數據獲取與處理 102 6.4.4 研究方案 105 6.4.5 結果與分析 109 6.4.6 小結 110 6.5 短波紅外波段對農作物麵積提取精度影響的研究 111 6.5.1 研究背景 111 6.5.2 研究區概況 112 6.5.3 數據獲取與處理 113 6.5.4 地麵樣方調查 113 6.5.5 研究方案 114 6.5.6 結果與分析 116 6.5.7 小結 121 6.6 紅邊波段對農作物麵積提取精度影響的研究 122 6.6.1 研究背景 122 6.6.2 研究區概況 123 6.6.3 數據獲取與處理 124 6.6.4 研究方案 126 6.6.5 結果與分析 127 6.6.6 小結 132 6.7 基於**森林分類算法的農作物精細識彆及麵積提取應用研究 133 6.7.1 研究背景 133 6.7.2 研究區概況 134 6.7.3 數據獲取與處理 134 6.7.4 研究方案 135 6.7.5 結果與分析 138 6.7.6 小結 141 第7章 區域農作物麵積識彆與提取 143 7.1 研究背景 143 7.2 研究區域 144 7.3 數據獲取及預處理 145 7.3.1 GF-1衛星影像預處理 145 7.3.2 基於分類單元的NDVI閤成 146 7.3.3 訓練及區域驗證樣本的獲取 146 7.4 研究方案 150 7.4.1 技術路綫 150 7.4.2 中國鼕小麥物候特點 150 7.4.3 鼕小麥麵積指數影像構建 151 7.4.4 **WWAI提取閾值自適應確定 153 7.4.5 種植麵積提取精度驗證 153 7.5 結果與分析 153 7.5.1 重點研究區鼕小麥識彆提取及精度驗證 153 7.5.2 區域鼕小麥麵積提取與精度驗證 156 7.6 小結 157 第8章 尺度效應對農作物麵積提取的影響研究 159 8.1 研究背景 159 8.2 研究區概況 160 8.3 數據獲取與處理 161 8.4 研究方案 162 8.4.1 技術思路 162 8.4.2 地麵調查 163 8.4.3 景觀破碎度計算 163 8.4.4 精度驗證方式 163 8.5 研究過程和結果 163 8.5.1 鼕小麥麵積識彆精度的尺度效應 163 8.5.2 鼕小麥識彆精度與景觀破碎度的關係 165 8.5.3 鼕小麥像元可識彆程度的尺度效應 166 8.5.4 鼕小麥斑塊大小的尺度效應 167 8.5.5 鼕小麥光譜變化的尺度效應 168 8.6 小結 169 第9章 農作物麵積遙感監測硬件平颱和軟件環境 170 9.1 開發背景 170 9.2 硬件環境建設 170 9.2.1 硬件結構概述 170 9.2.2 並行計算集群 170 9.2.3 存儲 174 9.2.4 網絡 175 9.3 管理平颱開發 175 9.3.1 群管理平颱 175 9.3.2 數據庫管理平颱 175 9.3.3 數據調度平颱 178 9.4 運行效率測試 181 9.4.1 並行能力 181 9.4.2 計算效率 182 9.5 小結 182 0章 展望 183 參考文獻 185

編輯推薦

農業統計及決策部門、相關研究機構的農業遙感監測研究人員、高等院校農業遙感相關專業師生等

文摘

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序言

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遙感技術在農業資源管理中的前沿應用與展望 本書精選自全球範圍內農業遙感研究與實踐的最新成果，聚焦於如何利用先進的對地觀測技術，實現對農作物生長、長勢、産量以及農業生態環境的精準、動態、大範圍監測與評估。本書旨在為農業科研人員、政策製定者、農業技術推廣人員以及相關領域的學生，提供一個全麵、深入且具有實戰指導意義的知識體係和方法論參考。 第一部分：遙感基礎與農業應用背景 農業生産是人類社會賴以生存的基石，而保障糧食安全和實現可持續農業發展，離不開對農業資源的精細化管理。傳統的田間調查和統計方法，因其時效性差、成本高、覆蓋範圍有限等弊端，已難以滿足現代精準農業的需求。本書伊始，首先係統迴顧瞭遙感技術的基本原理，包括電磁波譜的輻射特性、傳感器的工作機製（如被動遙感與主動遙感）、空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率和輻射分辨率的內涵及其在農業場景中的適配性選擇。 特彆強調瞭高光譜、多光譜、熱紅外以及閤成孔徑雷達（SAR）數據在農業信息提取中的獨特優勢。例如，如何利用可見光和近紅外波段構建的植被指數（如NDVI、EVI、SAVI等）來刻畫作物的葉麵積指數（LAI）和葉綠素含量；如何結閤熱紅外數據監測作物的冠層溫度，進而評估水分脅迫狀況，為精準灌溉提供科學依據。 第二部分：作物生長狀態的動態監測與量化 作物的生長狀態是農業遙感監測的核心內容之一。本書詳細闡述瞭基於多源遙感數據融閤技術，實現對作物生長周期內關鍵生理生化參數的動態反演方法。 2.1 植被指數的優化與應用： 探討瞭在不同土壤背景、不同作物類型（如大田作物、經濟作物、林下作物）以及不同大氣條件下，如何修正和優化傳統植被指數，以提高對早期作物返青期和成熟期的敏感性。引入瞭基於機器學習和深度學習的指數優化模型，利用海量實地測量數據進行訓練，提高反演精度。 2.2 葉麵積指數（LAI）與冠層結構參數的反演： 詳細介紹瞭基於輻射傳輸模型（RTMs）和經驗模型的LAI反演技術。內容涵蓋瞭如何利用SAR數據中的後嚮散射係數，結閤光學數據，構建三維作物結構參數的反演框架，這對理解光能分配和光閤作用效率至關重要。 2.3 作物生物量與營養診斷： 重點討論瞭利用高光譜遙感數據進行營養元素（如氮、磷、鉀）含量診斷的技術路綫。介紹瞭基於光譜吸收特徵（如紅邊參數）和光譜指數在現場快速診斷作物氮素狀況的實用方法，並將其與精準施肥決策係統相結閤的案例研究。 第三部分：産量預測與損失評估的遙感技術 産量預測是保障區域乃至國傢糧食安全的關鍵環節。本書構建瞭一個從田間尺度到區域尺度的多尺度産量預測體係。 3.1 基於過程模型的遙感信息輸入： 詳細剖析瞭如何將遙感獲取的LAI、生物量、地錶溫度等關鍵參數，作為過程導嚮的作物生長模型（如WOFOST、DSSAT等）的重要驅動因子。重點演示瞭如何實現遙感數據與模型參數的同化（Data Assimilation），以校正模型初始條件和過程參數，顯著提升預測的時效性和準確性。 3.2 遙感驅動的經驗與統計模型： 介紹瞭時間序列分析在産量預測中的應用，包括利用MODIS、Landsat和Sentinel係列數據構建的長時間序列植被指數麯綫，識彆關鍵生長期，並建立與曆史産量的迴歸關係。針對不同區域和作物，給齣瞭不同時間窗口遙感信息的最優選擇方案。 3.3 災害監測與損失評估： 針對乾旱、洪澇、病蟲害等農業災害，本書提供瞭快速響應的遙感監測技術。例如，利用乾旱指數（如VHI）結閤氣象數據進行早期預警；利用SAR數據穿透雲層，監測洪澇淹沒範圍，並結閤災前/災後影像對比，量化受災麵積和産量損失比例。 第四部分：農業生態環境與可持續性監測 現代農業管理日益關注生態環境的平衡與可持續發展。本書將遙感技術拓展至更廣闊的農業生態係統監測領域。 4.1 農田水分遙感監測： 深入探討瞭地錶溫度（LST）反演方法、地錶溫度與植被覆蓋度（TVX）技術，用於評估農田水分脅迫。介紹瞭利用微波遙感數據反演錶層土壤水分含量的原理和方法，為精細化灌溉調度提供支撐。 4.2 農田地錶特徵與管理實踐： 闡述瞭如何利用高分辨率影像監測土壤裸露率、殘茬覆蓋度，以及判斷耕作方式（如免耕、休耕）。同時，介紹瞭利用熱紅外和高光譜技術對農田雜草分布進行識彆與製圖，為變量施藥提供依據。 4.3 農業麵源汙染與氣候變化響應： 探討瞭遙感技術在監測農田徑流、評估化肥農藥使用強度、以及監測農業溫室氣體排放特徵方麵的潛力。結閤氣候模型，分析瞭不同農業管理措施（如輪作、水肥一體化）對區域氣候適應性的影響。 第五部分：數據處理、算法發展與未來趨勢 本書的最後部分聚焦於實現上述應用的技術保障和未來發展方嚮。 5.1 大數據處理與雲計算平颱： 鑒於現代遙感數據量的爆炸式增長，本書詳細介紹瞭基於Google Earth Engine (GEE)、Microsoft Planetary Computer等雲計算平颱的遙感數據接入、預處理和分析流程，強調瞭自動化和批處理的重要性。 5.2 深度學習在農業遙感中的前沿應用： 詳細解析瞭捲積神經網絡（CNN）、循環神經網絡（RNN）等深度學習模型在作物類型識彆、田塊分割、復雜光譜混閤像元解混以及高精度産量迴歸中的應用案例，展示瞭其超越傳統方法的性能優勢。 5.3 展望： 展望瞭融閤無人機（UAV）遙感、地麵物聯網（IoT）傳感器和衛星遙感數據的多源異構數據融閤技術在未來智慧農業中的核心地位，以及對更高時間分辨率、更高空間精度農業信息服務的需求與挑戰。 本書特色： 本書內容組織邏輯清晰，理論闡述嚴謹，並結閤瞭大量的國內外真實案例和圖錶進行輔助說明。作者團隊精選瞭近十年來的核心文獻和關鍵技術突破，確保瞭內容的先進性與實用性。它不僅是係統學習農業遙感理論的優秀教材，更是指導科研人員和技術工程師開展實際工作的有力參考工具書。通過本書的學習，讀者將能夠掌握利用當代遙感技術，為現代農業決策提供精準、實時、科學支持的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當簡潔，以一種科技藍為主色調，輔以農作物生長示意圖，給人一種專業而又不失生機的感覺。拿到手裏，紙質厚實，印刷清晰，裝幀牢固，即便經常翻閱也不易損壞。我特彆喜歡它在內容排版上的用心，段落分明，重點突齣，關鍵術語往往有加粗或不同字號的標注，這對於我這樣非專業讀者來說，大大降低瞭閱讀門檻，能夠更輕鬆地理解那些復雜的科學概念。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的價值在於它連接瞭理論與實踐的橋梁。很多同類書籍可能要麼過於偏重理論，讓讀者望而卻步，要麼隻講皮毛的案例，缺乏深度。而這本書則在這兩者之間找到瞭一個完美的平衡點。它不僅解釋瞭“為什麼”這樣操作，還詳細說明瞭“怎麼做”，並且在“怎麼做”的過程中，反復強調瞭其中的注意事項和潛在的難點。這種嚴謹的態度和豐富的細節，對於想要深入瞭解農作物遙感監測的讀者來說，無疑是一筆寶貴的財富。

評分☆☆☆☆☆

在實踐部分，作者的功底可見一斑。書中詳細介紹瞭如何從海量的遙感影像數據中提取齣有用的信息，比如利用光譜特徵識彆不同的作物類型，通過多時相影像分析作物長勢和産量估算，甚至還涉及到瞭病蟲害早期預警的一些方法。這些案例分析都非常貼近實際，並且提供瞭詳細的操作步驟和技術流程，即使沒有接觸過相關軟件，也能大緻理解其中的邏輯。我感覺如果我能實際操作一下，這本書將是最好的指導手冊。

評分☆☆☆☆☆

盡管我本身並非農業或遙感領域的專業人士，但這本書的邏輯清晰、條理分明，使得我對農作物麵積遙感監測的整個過程有瞭清晰的認知。從最基礎的遙感原理，到具體的數據處理方法，再到實際的應用場景，作者都進行瞭細緻的梳理和闡述。我尤其注意到書中關於數據預處理、特徵提取和分類算法的介紹，這些是理解整個監測流程的關鍵環節，作者的處理方式既保留瞭科學的嚴謹性，又兼顧瞭普通讀者的理解能力，讓我覺得收獲頗豐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論部分講解得相當深入，但又不會過於晦澀難懂。作者在闡述遙感監測的原理時，並沒有直接拋齣大量的公式和專業術語，而是通過生動的比喻和形象的圖示，將復雜的原理一點點剖析開來。我尤其欣賞它對不同遙感技術的對比分析，比如衛星遙感、航空遙感以及無人機遙感，它們各自的優劣勢，適用的場景，以及在實際應用中如何選擇最閤適的技術，這部分內容為我打開瞭新的視野，讓我對農作物監測的手段有瞭更全麵的認識。