基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法、装置和介质制造方法及图纸

技术编号:46623350 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:18
本发明专利技术提供了一种基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法、装置、设备及介质,包括:获取目标区域的Sentinel‑2多光谱影像、耕地矢量边界数据和实测土壤养分数据;利用Sentinel‑2多光谱影像的波段反射率与实测土壤养分数据建立多元线性回归模型,生成区域级的养分含量栅格图,提取研究区耕地范围土壤的养分含量栅格图;采用空间约束自然断点法聚类目标函数对栅格图进行分级;采用三位十进制编码表征分级结果,生成土壤综合养分空间分布图,设置协调配色,统计土壤综合养分各类面积和占比,给出施肥建议,以解决土壤养分遥感监测时存在感知维度单一与决策支撑脱节的缺陷,导致难以形成服务于精准农业实践的闭环的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业遥感应用,尤其涉及一种基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法、装置、设备及介质。


技术介绍

1、当前,农业可持续发展面临的核心矛盾之一,是土壤养分管理的精准化需求与传统监测手段局限性之间的突出矛盾。随着我国农业集约化程度不断提高,氮、磷、钾等养分的过量投入现象普遍存在。以东北黑土区为例,近20年氮肥施用量增长近40%,但玉米氮肥利用率仅为30%~35%,未被吸收的养分在土壤中持续累积,不仅造成资源浪费,更导致土壤酸化、盐渍化等生态问题。这一现状暴露出传统养分管理体系的深层缺陷:

2、一方面,基于实验室分析的土壤检测方法虽然精度较高,但其固有的滞后性和高成本使其难以满足现代农业对实时决策的需求。在东北地区,由于耕地面积广阔且采样周期受季节性冻土影响,传统方法的空间覆盖度更低,稀疏采样导致无法准确捕捉黑土区养分的空间变异特征,例如松嫩平原玉米田的碱解氮含量在100米范围内波动可达35%~50%。另一方面,现有遥感监测技术尚未突破单指标、静态化评价的局限。多数研究仅能实现单一养分的粗略估算,且受植被覆盖干扰严重。更重要的是,这些方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述采用空间约束自然断点法聚类目标函数对归一化处理后的所述研究区耕地范围土壤的氮、磷、钾养分含量栅格图进行分级,具体包括以下步骤:

3.如权利要求1所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述采用三位十进制编码分别表征所述研究区耕地范围土壤的氮、磷、钾养分含量栅格图的分级结果,具体包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述给出施肥建议,...

【技术特征摘要】

1.一种基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述采用空间约束自然断点法聚类目标函数对归一化处理后的所述研究区耕地范围土壤的氮、磷、钾养分含量栅格图进行分级,具体包括以下步骤:

3.如权利要求1所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述采用三位十进制编码分别表征所述研究区耕地范围土壤的氮、磷、钾养分含量栅格图的分级结果,具体包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述给出施肥建议,具体包括以下步骤:

5.如权利要求1所述的基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价方法,其特征在于,所述设置协调配色,具体包括以下步骤:

6.一种基于卫星遥感影像的土壤综合养分评价装置,其特征在于,包括数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐海涛兰天义任荣荣冯国惠刘勇倪响张红艳何小梁陈晓锋王丽娇田园
申请(专利权)人:北大荒信息有限公司
类型:发明
国别省市:

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