棉花冠層氮素?zé)o人機(jī)遙感監(jiān)測與分布制圖
發(fā)布時(shí)間:2020-12-05 07:40
作為作物當(dāng)中主要的三大元素之一的氮元素,不管對(duì)作物生長還是對(duì)作物土壤肥力的影響都是非常大的,而無人機(jī)遙感技術(shù)以其無損、快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)贏得人們的青睞,逐漸成為近年來監(jiān)測農(nóng)作物氮素含量的重要手段和研究熱點(diǎn)。本研究以新疆阿拉爾市第一師灌溉試驗(yàn)站的棉花冠層氮素為試驗(yàn)對(duì)象。分別在2019年7月10日(蕾期)、2019年7月26日(花期)、2019年8月2日(花鈴期)、2019年8月26日(鈴期)采集了四個(gè)時(shí)期的棉花葉片氮素和高光譜數(shù)據(jù),每個(gè)時(shí)期采集超過60個(gè)樣本數(shù)據(jù)。對(duì)原始光譜采用連續(xù)投影算法(successive projections algorithm,簡稱SPA)、標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量變換方法(standard normal variate transformation,簡稱SNV)、歸一化、數(shù)據(jù)中心化等方法進(jìn)行光譜圖像預(yù)處理,篩選敏感波段,計(jì)算植被指數(shù),利用ENVI軟件對(duì)棉花冠層多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行棉花區(qū)域提取。并結(jié)合無人機(jī)遙感圖像,制作棉花氮素的分布圖,主要研究結(jié)果如下:(1)對(duì)地面采集的原始光譜進(jìn)行了預(yù)處理和敏感波段篩選,通過相關(guān)性分析方法篩選了與棉花氮素含量相關(guān)性較高的四個(gè)植被指數(shù)CIred...
【文章來源】: 王賞貴 塔里木大學(xué)
【文章頁數(shù)】:47 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 遙感監(jiān)測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.3 作物氮素監(jiān)測的發(fā)展趨勢
1.4 高光譜儀器的發(fā)展歷程
1.5 研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
1.7 本章小結(jié)
第2章 地面數(shù)據(jù)采集與處理
2.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)與材料
2.1.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)
2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.4 實(shí)驗(yàn)軟件
2.2 棉花冠層高光譜數(shù)據(jù)采集與處理
2.3 棉花冠層葉片氮素?cái)?shù)據(jù)采集與處理
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于地面光譜的預(yù)處理
3.1 光譜預(yù)處理及建模方法
3.1.1 光譜預(yù)處理方法
3.1.2 建模方法
3.2 棉花不同時(shí)期葉片高光譜特征
3.3 敏感波段篩選
3.4 植被指數(shù)計(jì)算
3.5 反演模型的建立和驗(yàn)證
3.5.1 建立擬合方程
3.5.2 模型性能驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
第4章 遙感圖像處理和制圖
4.1 無人機(jī)圖像獲取
4.2 無人機(jī)圖像預(yù)處理
4.2.1 圖像裁剪
4.2.2 監(jiān)督分類
4.3 棉花冠層氮素分布制圖
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 不足與展望
5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]施氮條件下磁化水灌溉對(duì)葡萄生長和光合特性的影響[J]. 韋業(yè),王淥,朱紅,孟詩原,張志浩,王倩,王華田,劉秀梅. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2020(04)
[2]不同包膜類型控釋氮肥減施對(duì)冬小麥產(chǎn)量及氮素利用效率的影響[J]. 蔣麗萍,李國芳,苗中琴,劉玉東,錢欣,張慧,高英波,齊世軍,李宗新,劉開昌,劉樹堂,薛艷芳. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[3]不同緩控釋肥對(duì)小麥產(chǎn)量、氮素吸收及氮肥利用率的影響[J]. 劉蘋,李慶凱,林海濤,劉開昌,趙海軍,宋效宗,沈玉文,王江濤. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[4]減氮配施有機(jī)肥對(duì)燕麥氮積累量及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 王曉雪,侯莉萍,張美俊,路花,馮美臣,楊武德. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[5]氮肥水平對(duì)強(qiáng)筋小麥產(chǎn)量和氮素利用的影響[J]. 柏慧,張秀,初金鵬,于海濤,楊宏業(yè),徐晨晨,代興龍. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2020(04)
[6]施氮對(duì)膜下滴灌棉花生長發(fā)育及土壤硝態(tài)氮的影響[J]. 馬騰飛,李杰,陳志,郭峰,韓詠香,婁善偉,郭蕾,何紅,馬興旺,張鵬忠. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[7]播期、播量和施氮量對(duì)小麥干物質(zhì)積累、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配及產(chǎn)量的影響[J]. 馬尚宇,王艷艷,劉雅男,姚科郡,黃正來,張文靜,樊永惠,馬元山. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文). 2020(03)
[8]硝化/脲酶抑制劑和生物質(zhì)炭聯(lián)合施用對(duì)養(yǎng)殖肥液滴灌土壤氮淋失及油菜品質(zhì)的影響[J]. 賴睿特,楊涵博,張克強(qiáng),沈豐菊,高文萱,趙迪,梁軍鋒,王風(fēng). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[9]追氮時(shí)期及次數(shù)對(duì)馬鈴薯氮素吸收和土壤硝態(tài)氮?dú)埩舻挠绊慬J]. 王祥植,張勝,李星星,高翔,苑志強(qiáng),張志軍,董璞. 北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(05)
[10]硝化/脲酶抑制劑對(duì)寧夏灌淤土土壤氮含量及其轉(zhuǎn)化的影響[J]. 王長軍,李鳳霞,譚松偉,倪翠襄,劉麗丹,周麗娜. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(21)
博士論文
[1]節(jié)水灌溉條件下作物根區(qū)水氮遷移和高效利用機(jī)制研究[D]. 劉小剛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]農(nóng)田尺度土壤水肥鹽時(shí)空分布與棉花生長特征研究[D]. 周英霞.西安理工大學(xué) 2019
[2]施氮對(duì)不同質(zhì)地滴灌棉花根系生長和氮素利用的影響[D]. 馬革新.石河子大學(xué) 2017
[3]棉花氮素營養(yǎng)光譜估測模型及診斷系統(tǒng)建立研究[D]. 溫鵬飛.石河子大學(xué) 2016
[4]基于主動(dòng)遙感的滴灌棉花氮素營養(yǎng)診斷模型建立研究[D]. 石宏剛.石河子大學(xué) 2014
[5]施氮量對(duì)棗棉間作棉花根系生長及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響[D]. 阿麗艷·肉孜.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[6]冬小麥氮素營養(yǎng)及其冠層生物理化參量高光譜遙感監(jiān)測[D]. 白雪嬌.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):2899128
【文章來源】: 王賞貴 塔里木大學(xué)
【文章頁數(shù)】:47 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 遙感監(jiān)測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀
1.3 作物氮素監(jiān)測的發(fā)展趨勢
1.4 高光譜儀器的發(fā)展歷程
1.5 研究內(nèi)容
1.6 技術(shù)路線
1.7 本章小結(jié)
第2章 地面數(shù)據(jù)采集與處理
2.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)與材料
2.1.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)
2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.4 實(shí)驗(yàn)軟件
2.2 棉花冠層高光譜數(shù)據(jù)采集與處理
2.3 棉花冠層葉片氮素?cái)?shù)據(jù)采集與處理
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于地面光譜的預(yù)處理
3.1 光譜預(yù)處理及建模方法
3.1.1 光譜預(yù)處理方法
3.1.2 建模方法
3.2 棉花不同時(shí)期葉片高光譜特征
3.3 敏感波段篩選
3.4 植被指數(shù)計(jì)算
3.5 反演模型的建立和驗(yàn)證
3.5.1 建立擬合方程
3.5.2 模型性能驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
第4章 遙感圖像處理和制圖
4.1 無人機(jī)圖像獲取
4.2 無人機(jī)圖像預(yù)處理
4.2.1 圖像裁剪
4.2.2 監(jiān)督分類
4.3 棉花冠層氮素分布制圖
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 不足與展望
5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]施氮條件下磁化水灌溉對(duì)葡萄生長和光合特性的影響[J]. 韋業(yè),王淥,朱紅,孟詩原,張志浩,王倩,王華田,劉秀梅. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2020(04)
[2]不同包膜類型控釋氮肥減施對(duì)冬小麥產(chǎn)量及氮素利用效率的影響[J]. 蔣麗萍,李國芳,苗中琴,劉玉東,錢欣,張慧,高英波,齊世軍,李宗新,劉開昌,劉樹堂,薛艷芳. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[3]不同緩控釋肥對(duì)小麥產(chǎn)量、氮素吸收及氮肥利用率的影響[J]. 劉蘋,李慶凱,林海濤,劉開昌,趙海軍,宋效宗,沈玉文,王江濤. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[4]減氮配施有機(jī)肥對(duì)燕麥氮積累量及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 王曉雪,侯莉萍,張美俊,路花,馮美臣,楊武德. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[5]氮肥水平對(duì)強(qiáng)筋小麥產(chǎn)量和氮素利用的影響[J]. 柏慧,張秀,初金鵬,于海濤,楊宏業(yè),徐晨晨,代興龍. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2020(04)
[6]施氮對(duì)膜下滴灌棉花生長發(fā)育及土壤硝態(tài)氮的影響[J]. 馬騰飛,李杰,陳志,郭峰,韓詠香,婁善偉,郭蕾,何紅,馬興旺,張鵬忠. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[7]播期、播量和施氮量對(duì)小麥干物質(zhì)積累、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配及產(chǎn)量的影響[J]. 馬尚宇,王艷艷,劉雅男,姚科郡,黃正來,張文靜,樊永惠,馬元山. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文). 2020(03)
[8]硝化/脲酶抑制劑和生物質(zhì)炭聯(lián)合施用對(duì)養(yǎng)殖肥液滴灌土壤氮淋失及油菜品質(zhì)的影響[J]. 賴睿特,楊涵博,張克強(qiáng),沈豐菊,高文萱,趙迪,梁軍鋒,王風(fēng). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[9]追氮時(shí)期及次數(shù)對(duì)馬鈴薯氮素吸收和土壤硝態(tài)氮?dú)埩舻挠绊慬J]. 王祥植,張勝,李星星,高翔,苑志強(qiáng),張志軍,董璞. 北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(05)
[10]硝化/脲酶抑制劑對(duì)寧夏灌淤土土壤氮含量及其轉(zhuǎn)化的影響[J]. 王長軍,李鳳霞,譚松偉,倪翠襄,劉麗丹,周麗娜. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(21)
博士論文
[1]節(jié)水灌溉條件下作物根區(qū)水氮遷移和高效利用機(jī)制研究[D]. 劉小剛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]農(nóng)田尺度土壤水肥鹽時(shí)空分布與棉花生長特征研究[D]. 周英霞.西安理工大學(xué) 2019
[2]施氮對(duì)不同質(zhì)地滴灌棉花根系生長和氮素利用的影響[D]. 馬革新.石河子大學(xué) 2017
[3]棉花氮素營養(yǎng)光譜估測模型及診斷系統(tǒng)建立研究[D]. 溫鵬飛.石河子大學(xué) 2016
[4]基于主動(dòng)遙感的滴灌棉花氮素營養(yǎng)診斷模型建立研究[D]. 石宏剛.石河子大學(xué) 2014
[5]施氮量對(duì)棗棉間作棉花根系生長及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響[D]. 阿麗艷·肉孜.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[6]冬小麥氮素營養(yǎng)及其冠層生物理化參量高光譜遙感監(jiān)測[D]. 白雪嬌.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):2899128
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