干旱是造成農(nóng)作物減產(chǎn)的最主要原因,隨著全球氣候變化,干旱已經(jīng)成為全球糧食安全的最大威脅,增強干旱監(jiān)測和早期預(yù)警能力是有效防御干旱的基礎(chǔ)。衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠提供大范圍、迅速、連續(xù)和對農(nóng)作物的無損監(jiān)測,其中高光譜遙感技術(shù)因其可光譜成像,構(gòu)成多維光譜空間,在作物生理生態(tài)參數(shù)監(jiān)測方面具有獨到的優(yōu)勢,可進一步提高遙感在作物生長監(jiān)測方面的精度和準確性。本研究以半干旱區(qū)主要作物類型之一的春小麥為研究對象,以多年大田觀測試驗為基礎(chǔ),綜合應(yīng)用高光譜遙感技術(shù)和作物生理生態(tài)測試,將高光譜遙感與作物水分脅迫監(jiān)測結(jié)合,分析不同水分脅迫的高光譜響應(yīng)機理和生理響應(yīng)特征,按照春小麥典型生育期,分階段建立春小麥生理參數(shù)與光譜反射率及光譜植被指數(shù)的關(guān)系,構(gòu)建新的適合半干旱區(qū)作物生理參數(shù)監(jiān)測指數(shù)與模型,從而為動態(tài)監(jiān)測春小麥干旱脅迫發(fā)展變化、農(nóng)業(yè)管理科學化和提高作物水分利用效率提供理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)。研究主要取得了以下主要結(jié)果：（1）冠層光譜對水分脅迫的響應(yīng)非常敏感,可以用來進行水分脅迫的監(jiān)測。各個光區(qū)對水分脅迫的響應(yīng)不同,可見光和短波紅外光區(qū)與水分脅迫強度為負相關(guān),近紅外光區(qū)與水分脅迫強度為正相關(guān),短波紅外區(qū)光譜對水分脅迫的... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１高光譜與多光譜的比較??

｛ｅ．ｇ．?ｉｍａｇｉｎｇ??刀?＼Ａｆ＼??圖１－１高光譜與多光譜的比較??１．２．?２高光譜遙感監(jiān)測植被的基本原理??綠色植被不同于止壤、水體和其他典型地物，具有明顯的光譜反射特征，（圖??１－２）。送種反射特征與植被的長勢、健康狀況Ｗ及環(huán)境條件密切相關(guān)（Ｂｏｏｃｈｓｅｔａｌ．，??１９９０）。??在可見光波段內(nèi)（３５０－７００ｎｍ），反射率主要受到植被色素的影響。當植物受??到脅迫時，葉綠素的吸收帶強度減弱，同時反射率增大，特別是紅色波長區(qū)域，??在可見光波段肉，葉紅素和葉黃素及花青素對植被的光譜也有較大的影響。當植??物衰老時，葉紅素和葉黃素在葉子的光譜響應(yīng)中起主導(dǎo)作用，這就是秋季植物葉??子變黃的主要原因。在秋季，有些樹木的葉子會呈現(xiàn)紅色，是因為在葉綠素減少??時

蘭州大學博±學位論文基于高光譜的半干旱區(qū)作物水分脅迫及其生理參數(shù)脂測模型研究??第二章研究區(qū)概況及試驗設(shè)計??２．?１硏究區(qū)概況??本研究Ｗ晚中黃±高原定西旱作雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)為研究區(qū)（圖２－１），該區(qū)位于東??經(jīng)１０２°？１０８°，北諱３４°？％。，屬于陳西黃止高原丘陵溝壑區(qū)。由于深處內(nèi)陸，??受東面六盤山和南面秦嶺山脈的屏蔽作用，海洋暖濕氣流不易到達，具大陸性季??風氣候特點，空氣干燥，降水稀少，年降水量在２００－４００ｍｍ，年蒸發(fā)量高達１４００??毫米，降水主要集中在夏季７－９月份。植被屬溫帶半干旱草原和干旱草原。整個??區(qū)域為黃止覆蓋，王層深厚，一般３０－１５０ｍ，最厚可達３００ｍ。經(jīng)濟結(jié)構(gòu)種植業(yè)??為主，在種植業(yè)內(nèi)部，糧食作物Ｗ春小麥、玉米為主，占播種面積的７５％。在作??物生育期內(nèi)，春旱和夏旱頻繁，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大損失。??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]白粉病脅迫下小麥冠層葉綠素密度的高光譜估測[J]. 馮偉,王曉宇,宋曉,賀利,王晨陽,郭天財.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2013(13)
[2]基于SVR算法的小麥冠層葉綠素含量高光譜反演[J]. 梁亮,楊敏華,張連蓬,林卉,周興東.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2012(20)
[3]黃土高原半濕潤區(qū)氣候變化對冬小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J]. 姚玉璧,王潤元,楊金虎,張謀草,岳平,肖國舉.  生態(tài)學報. 2012(16)
[4]不同冬小麥品種株高的高光譜估算模型[J]. 李燕強,張娟娟,熊淑萍,楊陽,車芳芳,馬新明.  麥類作物學報. 2012(03)
[5]植被含水量光學遙感估算方法研究進展[J]. 張佳華,許云,姚鳳梅,王培娟,郭文娟,李莉,YANG LiMin.  中國科學:技術(shù)科學. 2010(10)
[6]2種植物冠層分析儀測量夏玉米LAI結(jié)果比較分析[J]. 李宗南,陳仲新,王利民,任建強.  中國農(nóng)學通報. 2010(07)
[7]高溫脅迫下水稻產(chǎn)量的高光譜估測研究[J]. 謝曉金,李映雪,李秉柏,申雙和,程高峰.  中國水稻科學. 2010(02)
[8]冬小麥病害與產(chǎn)量損失的多時相遙感監(jiān)測[J]. 劉良云,宋曉宇,李存軍,齊臘,黃文江,王紀華.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2009(01)
[9]水分運籌對不同冬小麥品種旗葉葉綠素含量的影響[J]. 姚艷榮,賈秀領(lǐng),張麗華,張全國,馬瑞昆.  華北農(nóng)學報. 2008(04)
[10]干旱區(qū)基于高光譜的棉花遙感估產(chǎn)研究[J]. 白麗,王進,蔣桂英,楊朋,孫蜀江.  中國農(nóng)業(yè)科學. 2008(08)

碩士論文
[1]冬小麥長勢遙感監(jiān)測指標研究[D]. 李宗南.中國農(nóng)業(yè)科學院 2010



本文編號：3559743