| 基于遥感信息和作物生长模型同化的水稻估产方法研究 |
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| 引用本文： | 陈劲松,黄健熙,林珲,裴志远.基于遥感信息和作物生长模型同化的水稻估产方法研究[J].中国科学:信息科学,2010(Z1):173-183. |
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| 作者姓名： | 陈劲松 黄健熙 林珲 裴志远 |
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| 作者单位： | 香港中文大学太空与地球信息科学研究所;中国农业大学信息与电气工程学院;中国农业部规划设计研究院 |
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| 基金项目： | 香港特别行政区研究基金委员会(批准号:461907);国家自然科学基金(批准号:40901161)资助项目 |
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| 摘 要： | 本研究的目的是通过数据同化方法,将国产环境卫星HJ-1A/B数据提取的水稻叶面积指数LAI信息和作物生长模型相结合,以提高水稻估产的精度.具体方法为:首先通过分析水稻叶面积指数LAI和水稻归一化植被指数NDVI的时域变化关系建立模型反演水稻LAI,并应用研究区历史数据和作物生长模型WOFOST建立初始水稻生长模型估算水稻产量.在构建代价函数的基础上,采用SCE(shuffledcomplex evolution)数据同化方法对初始水稻生长模型参数进行优化,使水稻生长模型估算的水稻LAI和遥感数据反演的LAI差值最小.最后将采用同化方法的水稻生长模型估算的研究区水稻产量和不加同化方法的原始水稻生长模型估算的水稻产量进行比较,结果显示水稻估产精度有明显提高.研究结果表明采用遥感数据提取的农作物实时生长信息可以修正作物生长模型关键参数以提高区域范围的农作物估产精度,同时也显示国产环境卫星数据在农作物生长监测上具有广阔的应用潜力.
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| 关 键 词： | 遥感 作物生长模型 同化 水稻 |
Rice yield estimation by assimilation remote sensing into crop growth model |
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| CHEN JinSong,HUANG JianXi,LIN Hui,& PEI ZhiYuan.Rice yield estimation by assimilation remote sensing into crop growth model[J].Scientia Sinica Techologica,2010(Z1):173-183. |
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| Authors: | CHEN JinSong HUANG JianXi LIN Hui & PEI ZhiYuan |
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| Institution: | 1 Institute of Space and Earth Information Science,the Chinese University of Hong Kong,Hong Kong,China; 2 College of Information and Electrical Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China; 3 Institute of Planning and Designing of Agriculture Ministry of China,Beijing 100028,China |
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| Abstract: | 本研究的目的是通过数据同化方法,将国产环境卫星HJ-1A/B数据提取的水稻叶面积指数LAI信息和作物生长模型相结合,以提高水稻估产的精度.具体方法为:首先通过分析水稻叶面积指数LAI和水稻归一化植被指数NDVI的时域变化关系建立模型反演水稻LAI,并应用研究区历史数据和作物生长模型WOFOST建立初始水稻生长模型估算水稻产量.在构建代价函数的基础上,采用SCE(shuffledcomplex evolution)数据同化方法对初始水稻生长模型参数进行优化,使水稻生长模型估算的水稻LAI和遥感数据反演的LAI差值最小.最后将采用同化方法的水稻生长模型估算的研究区水稻产量和不加同化方法的原始水稻生长模型估算的水稻产量进行比较,结果显示水稻估产精度有明显提高.研究结果表明采用遥感数据提取的农作物实时生长信息可以修正作物生长模型关键参数以提高区域范围的农作物估产精度,同时也显示国产环境卫星数据在农作物生长监测上具有广阔的应用潜力. |
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| Keywords: | remote sensing crop growth model data assimilation rice |
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