11组遥感技术在农业林业中的应用与示范ppt课件.ppt

1、测绘2班十一组 演讲：彭鹏 ppt制作：马壮豪，张宪 资料搜集：么嘉棋，袁展翅,遥感在农林方面的应用与示范,1,卫星遥感的应用领域：,农业 林业 国土 水利 城乡规划 环境 地矿 测绘 交通 气象 海洋 地球科学 地震救援 .,2,目录,一、遥感在农业的应用与示范 1.作物种植面积监测 2.作物长势监测 3.作物产量估产 4.土壤墒情信息监测 5.土壤肥力信息提取 6.农作物病虫害信息提取 7.农业资源监测 二、遥感在林业中的应用 1、森林资源调查 2、森林类型区分 3、森林动态监测 4、森林火灾监测 5、森林火灾等级划分 6、森林火灾面积统计及恢复重建效果评估 7、森林病虫害监测,3,1.作

2、物种植面积监测,每种作物由于其叶片结构不同， 在影像上呈现不同的光谱、纹 理特征，利用信息提取的方法 可将不同作物区分出来,信息提取方法,人工目视解译,计算机监督分类,计算机非监督分类,面向对象信息提取,4,2.作物长势监测,2010年北方冬小麦长势分布图(5月中旬),作物苗情 作物生长状况 作物生长变化及趋势,作物长势,个体特征,群体特征,叶面积指数LAI 植被指数NDVI,遥感,不同麦苗情况在遥感图像上有不同表征,作物长势,个体特征,群体特征,叶面积指数LAI 植被指数NDVI,遥感,不同麦苗情况在遥感图像上有不同表征,5,3.作物产量估产,6,4.土壤墒情信息监测,沙土在不同含水量下的光

3、谱反射曲线,土壤水分的遥感监测 - 可见光-近红外 - 热红外 - 微波波段 土壤水分含量与其反射率 成反比，土壤水分含量与 反射率之间在一定范围内 呈现一种线性关系,7,5.土壤肥力信息提取,土壤有机质反演模型,波段运算,1.有机质含量的不同土壤在可见光至近红外区域有独特的 光谱响应特性； 2.根据土壤有机质高光谱响应规律，确定其高相关性敏感波段； 3.通过数理统计方法建立土壤有机质含量预测模型，从而实现土壤肥力的精确估测,土壤有机质反演模型,8,6.农作物病虫害信息提取,受害作物和正常生长作物比 较，在光谱反射率和温度方 面都会发生异常现象。不同 的作物病虫害，其危害部位 也不完全相同，最

4、终会引起 作物的生长受到影响，使得 叶片在可见光和近红外波段 的吸收和反射特征发生变化， 所以根据光谱反射率的差异 和结构异常在遥感图像上的 记录，通过图像增强处理和 信息提取技术，可以进行对 作物病虫害的监测。,红色区域为识别出的受到病虫侵蚀的作物,9,6.农作物病虫害信息提取,枯萎和衰老植物在可见 光波段所反射的能量要大 大高于健康植物的反射值， 而在近红外波段所反射的 能量则要低于健康植物的 反射值。,可见光范围,近红外范围,10,7.农业资源监测,遥感技术可快速获取宏观信息，对耕地、草地、水等农业自然资源的数量、质量和空间分布进行监测与评价，从而为农业资源开发、利用与保护、农业规划、农

5、业生态环境保护、农业可持续发展等提供科学依据。,11,农情遥感监测 基于土壤热惯量模型的土壤表层含水量的反演 基于植被指数与土地表面温度的旱情监测 基于微波遥感数据的土壤水分反演 水灾监测 农情遥感监测 精确农业 植物不同营养状态的反射光谱特性曲线数据分析 高光谱遥感 遥感技术与其他信息获取技术的集成 精确农业中“3S”技术的综合应用,12,二、遥感在林业中的应用,13,森林资源调查核心包括：各地类面积统计、蓄积量估计和各小班测树因子。遥感可快速获取森林资源的数量和质量，全面地获得大范围的森林资源数据，森林分布调查，编制林业区划图，估算森林蓄积量，为林业生产和提供资料。,1、森林资源调查,北京

6、市林业资源调查,14,利用分类的方法对林木及林区土地类型进行分类，常用的方法除通过图像转换和图像增强以提取林地分类信息和应用林地图像自动识别分类法外。近年来还发展了许多综合分类方法，如空间信息分类法、逐层分类法和多时相分类法等。,2、森林类型区分,林木分类,15,森林资源的可变性，决定了需要定期监测，以跟踪其动态变化。森林是生物资源，一方面在生长和更新，蓄积量在增加，另一方面又在采伐利用和发生火灾、病虫害等灾害，减少蓄积量。卫星遥感能周期性获取遥感数据，为森林资源的动态监测提供可靠的信息源，利用两个不同时相的遥感资料，可以获得森林资源的动态变化情况。,3、森林动态监测,2000年,2006年,

7、遥感动态监测森林砍伐,16,利用遥感技术可以观察火灾发生条件，有利于尽早发现火情，以便及时采取预防救灾措施。主要包括： 森林火灾等级划分； 森林火灾探测； 森林火灾损失调查。,4、森林火灾监测,2002-5-16发生在中俄边界俄罗斯一侧的严重林火,17,为调查森林火灾在地域上分布的特点而进行的大区域宏观分类。可根据森林植被、气候状况及火源分布，利用卫星图像目视判读划分；也可利用近红外波段影像对林区水热分布状况反应比较灵敏的特性，应用图像处理，提取植被、气候和火源分布的信息划分火险区。根据所获得的有关森林植被易燃性、燃烧环境和火源密度等信息,综合确定火险等级,编绘森林火灾危险分类图。,5、森林火灾等级划分,中国北方森林火灾危险性等级分布,18,6、森林火灾面积统计及恢复重建效果评估,四年后（1990）,十年后（1996）,十二年后（1998）,遥感能及时、准确评估森林灾害造成的损失，监测灾后林区建设情况。,四年后（1990）,19,受害林木和正常生长林木比较，在光谱反射率和温度方面都会发生异常现象。不同的森林病虫害，其危害部位也不完全相同，最终会引起林木的生长受到影响，使得树叶在可见光和