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高分三号卫星应用共性技术在土壤水分监测中的优化及应用示范
2019-03-05 15:13 管理员  湖北省农业遥感应用工程技术研究中心

1.1 合同目标

高分三号卫星应用共性技术在土壤水分监测中的优化及应用示范进行技术服务。

1.2 合同内容

以湖北省为研究区,利用在轨高分三号卫星数据,结合高分一号、二号和四号等其他卫星数据,优化高分三号卫星应用共性技术,研制省级和县级高分卫星数据土壤水分监测方法,形成面向高分三号卫星数据业务应用的土壤水分监测关键技术解决方案,以及专题产品生产技术流程,并开展应用示范。

1.3 主要技术指标

1.3.1高分三号卫星数据土壤水分监测方法优化

(1) 复用并优化高分三号卫星应用共性技术,研制基于高分三号卫星数据的省级和县级不同耕层土壤水分监测方法,结合湖北省作物种植结构和物候期,建立农业干旱评价技术。

(2) 形成适合业务运行的高分三号卫星土壤水分监测和农业干旱评价技术规范、专题产品生产规范和软件开发流程。

3) 结合地面实测数据,评价高分三号卫星数据不同耕层土壤水分监测产品精度。

(4) 结合高分一、二号和四号等其他卫星数据,建立基于多源遥感卫星的土壤水分监测和农业干旱评价方法,形成产品生产技术流程。

1.3.2高分三号卫星数据土壤水分监测与农业旱情评价应用示范:

1) 利用高分三号卫星数据,开展不少于32017年湖北省省级耕地土壤水分监测与农业干旱评价应用示范,空间分辨率优于100m

(2) 利用高分三号卫星数据,开展不少于32017年湖北省县级耕地土壤水分监测与农业干旱评价应用示范,空间分辨率优于30m

1.3.3高分三号卫星数据土壤水分监测与农业旱情监测能力评价:

(1) 分别从空间分辨率、谱段设置、重访时间等方面,评价高分三号卫星在耕地土壤水分和农业干旱评价方面的能力和存在问题。

(2) 评价高分三号卫星应用共性技术在耕地土壤水分监测和农业干旱评价中复用适应性。

 

实施结果

 

在江汉平原、鄂北岗地以及鄂东丘陵三个试验区内,一共布设了272个土壤水分地面测样点,形成了3期野外监测矢量数据。                         

         

图1 土壤水分实测点分布

结合GF1,2,4Landsat8数据,生产了3期基于高分三号卫星数据的湖北省2017年土壤水分。

 

 

图2 三期土壤水分遥感监测


     依据相同区域内气候状况基本相似的特性,从空间对比性角度,采用区域土壤水分距平指数进行农业干旱监测评价。

图3 基于土壤水分距平指数的区域干旱评价

 

 

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