基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法技术

一种基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法。获取待估算作物产量区域的作物在生长期内的多源多时相遥感观测数据，基于该遥感观测数据确定多时相的作物的可调植被指数，并反演出基于遥感观测数据的多时相的叶面积指数LAI；基于预先获得的区域的作物的生长模型先验数据，设定该区域的作物生长模型的输入参数和初始条件，多次运行作物生长模型以获得模拟的多条LAI曲线和对应作物产量；选取与基于遥感观测数据的多时相的叶面积指数LAI相似度在75％以上的多条LAI曲线并拟合得到拟合的LAI曲线，将相似度在75％以上的LAI曲线所对应的各作物产量的均值作为拟合的LAI曲线对应的作物产量；将对应的作物产量作为区域估算产量。应用本发明专利技术，可以提升作物产量估算精度。

Remote sensing estimation method of crop yield based on adjustable vegetation index

A remote sensing estimation method for crop yield based on adjustable vegetation index. For estimating crop yield of crops in the area of multi growth period of multitemporal remote sensing observation data, adjustable vegetation index and crop the multitemporal remote sensing observation data based on remote sensing data and inversion of multi phase based on leaf area index LAI; growth model of prior data previously obtained based on regional crops the input parameters and initial conditions, the regional crop growth model, repeatedly running the crop growth model to obtain the simulation of several LAI curves and the corresponding crop yield; selection of LAI curve fitting and multi temporal remote sensing data based on leaf area index LAI similarity above 75% multi LAI curves were fitted. The average yield of the corresponding LAI curve similarity in more than 75% of the crop as LAI curve corresponding to the corresponding crop crop yield; Yield is used as a regional estimate. The application of the invention can improve the precision of crop yield estimation.

【技术实现步骤摘要】
基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法
本专利技术涉及农业领域的作物产量估算技术，尤其涉及一种基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法。
技术介绍
作物产量估算对田间管理策略的制定与实施、粮食质量安全评估、病虫害和气象灾害等损失评估具有重要的理论研究意义和现实应用价值，是精准农业领域的研究热点。在精准农业领域，遥感技术的使用越来越受到重视。具有时空连续性的遥感观测相对于耗时费力的地面采样而言，能够及时、准确、大面积地获取作物观测数据，从而为作物产量估算提供了科学数据支持。作物产量遥感估算方法有统计类和机理类。机理类方法从作物生长过程的农学机制触发，通过选取合理的作物生长模型等机理类模型，以遥感观测数据为输入驱动作物生长模型来模拟作物生长过程，从而定量估算作物产量。作物生长模型作为能够综合定量分析作物生理学过程的工具，已经在作物产量估算领域得到了广泛应用，有效提供了作物田间管理的决策水平。作物生长模型大致分为光能驱动模型、二氧化碳驱动模型和水分驱动模型(如AquaCrop模型)。前两类模型所需的输入参数众多，需要设定几十至几百个初始条件和输入参数，且土壤参数、品种参数、遗传参数等在区域尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法，该方法包括：对于需要估算作物产量的区域，获取该区域的作物在生长初期、生长中期以及生长成熟期内的多源多时相遥感观测数据，基于该多源多时相遥感观测数据确定多时相的作物的可调植被指数，并根据可调植被指数反演获得基于遥感观测数据的多时相的叶面积指数LAI；基于预先获得的所述区域的作物的生长模型先验数据，设定该区域的作物生长模型的输入参数和初始条件；基于设定的输入参数和初始条件，多次运行作物生长模型以获得模拟的多条LAI曲线和每条LAI曲线对应的作物产量；LAI曲线表示作物的LAI与不同时相的对应关系；根据多时相LAI数据，从多条LAI曲线中选取与基于遥感观测...

【技术特征摘要】
1.一种基于可调植被指数的作物产量遥感估算方法，该方法包括：对于需要估算作物产量的区域，获取该区域的作物在生长初期、生长中期以及生长成熟期内的多源多时相遥感观测数据，基于该多源多时相遥感观测数据确定多时相的作物的可调植被指数，并根据可调植被指数反演获得基于遥感观测数据的多时相的叶面积指数LAI；基于预先获得的所述区域的作物的生长模型先验数据，设定该区域的作物生长模型的输入参数和初始条件；基于设定的输入参数和初始条件，多次运行作物生长模型以获得模拟的多条LAI曲线和每条LAI曲线对应的作物产量；LAI曲线表示作物的LAI与不同时相的对应关系；根据多时相LAI数据，从多条LAI曲线中选取与基于遥感观测数据的多时相的叶面积指数LAI相似度在75％以上的多条LAI曲线，将选取的多条LAI曲线进行拟合得到拟合的LAI曲线，并将相似度在75％以上的多条LAI曲线所对应的各作物产量的平均值作为拟合的LAI曲线对应的作物产量；将拟合的LAI曲线对应的作物产量作为所述区域的估算产量。2.根据权利要求1所述的作物产量遥感估算方法，基于该多源多时相遥感观测数据确定作物的可调植被指数包括：获取所述区域的作物在生长初期、生长中期以及生长成熟期内的作物的近红外反射率ρNIR和红光反射率ρred；分别计算作物在生长初期、生长中期和生长成熟期的作物的红光反射率和近红外反射率比值ρred/ρNIR；将作物在生长初期、生长中期和生长成熟期的作物的红光反射率和近红外反射率比值求和并取平均值，将取得的平均值乘以预先确定的加权系数δ作为调整因子α；根据公式1确定作物的可调植被指数VDVI：其中，加权系数δ是预先根据经验值确定的，其取值范围为1.02至1.08。3.根据权利要求2所述的作物产量遥感估算方法，其中，并根据可调植被指数反演获得基于遥感观测数据的多时相...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维序，赵淑珍，马瑞宽，
申请(专利权)人：北京信德智图科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11