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基于高光谱数据的北疆棉花遥感监测研究

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第一章文献综述--基于高光谱遥感的作物长势监测研究进展

1.1遥感监测作物生长原理——作物光谱曲线特征分析

1.2作物光谱反射特征与作物营养状况的关系

1.2.1作物光谱反射特征与氮素、叶绿素营养的关系

1.2.2作物光谱反射特征与磷钾营养元素的关系

1.3植被指数与作物叶面积指数及生物量的关系

1.4卫星遥感监测应用研究概述

第二章基于高光谱数据的北疆棉花营养状况的监测研究

2.1材料与方法

2.1.1试验设计

2.1.2地面样本区光谱数据测量

2.1.3生化测定项目与方法

2.1.4数据处理与分析

2 2 结果分析

2.2.1棉花的光谱特征分析

2.2.2棉花光谱“三边”变化特征

2.2.3棉花不同品种冠层可见光区的反射光谱特征

2.2.4棉花不同生长状况的单叶叶片红边特征

2.2.5棉花冠层叶绿素密度和冠层叶片氮积累量的生长规律

2.2.6棉花冠层叶绿素密度和冠层叶片氮积累量的相关关系

2.2.7棉花冠层反射光谱及其微分光谱与冠层叶绿素密度和氮积累量的相关关系

2.2.8 748nm一阶微分光谱值对冠层叶绿素密度和叶片氮积累量的估算

2.2.9棉花品种各生育时期叶片营养参数与产量的相关关系

2.2.10利用遥感影像提取北疆农作物种植面积信息的研究

2.3 本章小结

第三章基于高光谱植被指数的北疆棉花叶面积指数和生物量的监测模型研究

3.1材料与方法

3.1.1试验设计

3.1.2地面样本区光谱数据测量

3.1.3生物量和叶面积的测定

3.1.4数据处理与分析

3.2 结果分析

3.2.1归一化植被指数(NDVI)反演(LAI)的研究

3.2.2比值植被指数RVI对地上生物量的关系遥感监测

3.3 本章小结

第四章结论与展望

4.1 结论与讨论

4.2进一步的构想

参考文献

附录

致 谢

作者简历

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摘要

本文利用新疆北疆8个棉花品种(其中有2棉花品种设4水平的种植密度)的多时相高光谱数据,采用基于高光谱数据的多元统计分析方法,经逐步回归相关分析,建立了基于748nm波段冠层微分光谱与冠层叶绿素密度和冠层叶片氮积累量的回归数学模型。  本研究用归一化植被指数(NDVI)预测叶面积(LAI)、比值植被指数(RVI)预测生物量,分别建立了8种预测模型,并比较了模型的估算精度,证明NDVI估测LAI的双曲线函数模型复相关系数最高(R2=0.6321);RVI预测单位面积地上部鲜生物量的估计模型较单位面积地上部干生物量的模型精度高,建立的LAI和生物量的高光谱估测模型,为棉花生长的实时监测提供理论依据。

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