基于遥感的黑河中游绿洲区玉米生长及变化研究.pdf

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1、分类号密级公开UDC学号20151013039青海师范大学硕士学位论文基于遥感的黑河中游绿洲区玉米生长及变化研究研究生姓名张雨露导师姓名（职称）沈彦俊，研究员刘峰贵，教授申请学位类别硕士申请学位名称理学硕士学科专业名称自然地理学研究方向名称全球变化与生态水文论文提交日期2018年4月论文答辩日期2018年6月学位授予单位青海师范大学学位授予日期2018年7月答辩委员会主席李英年评阅人曹建生，周强青海师范大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表

2、或撰写过的研究成果，也不包含为获得青海师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：青海师范大学学位论文使用授权声明青海师范大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权由青海师范大学研究生部办理。研究生签名：导师签名：日期：基于遥感

3、的黑河中游绿洲区玉米生长季变化研究摘要农作物的物候期信息作为最直观、有效且易被获取的农情信息，全面掌握农作物的物候期信息对于监测农作物生长发育实时状况、实现农作物生长期过程全监控具有重大意义。近年来遥感技术的发展使得大规模的农作物物候信息提取成为可能，黑河中游绿洲区是黑河流域最主要的农作物种植区，对黑河中游绿洲区主要作物物候期信息的掌握对研究整个黑河流域农业发展有重要意义。因此本文中把黑河中游绿洲区作为目标研究区。为了更好的掌握目标研究区内主要作物的物候变化规律和基本物候信息，本文通过以遥感技术为主要手段，借助于MODIS遥感数据与土地利用数据和气象数据相结合，以黑河中

4、游绿洲区为目标研究区，采用了S-G滤波、绝对阈值法、相对阈值法等多种方法共同作用，完成提取了2001-2016年主要作物物候的提取并分析其趋势与规律，找出气候因素对作物物候影响的主要因子。具体内容如下：(1)首先通过2012-2015年土地利用数据提取出多年确定玉米和小麦耕地范围，作出小麦玉米确定的生长曲线，通过生长曲线从而更加准确地确定判断小麦和玉米物候期的阈值。通过三种方法包括绝对阈值法、相对阈值法和最大变化比值法确定了小麦和玉米的物候期参数，对参数的分析中发现，相对阈值法的提取效果最好，跟实际物候观测数据相差最小。绝对阈值法和最大变化比值法对物候参数的提取结果普遍

5、较为滞后。于是文中选取相对阈值法下玉米物候期参数结果作为准确的指标信息，小麦的范围由于过小受到其他作物干扰较重，误差较大，在本文中弱化对其的分析。(2)通过相对阈值法得到玉米的准确物候期参数之后，文中对玉米物候期的参数进行了分析，5年平均对比分析，10年趋势性分析，并对其进行了显著性检验，最后得到了2001-2016年黑河中游绿洲区玉米的时空分布特征，每十年玉米生长季开始日期大约推迟了14天，生长季结束日期大约提前了5天，生长季长度大约缩短了20天。在空间上黑河中游绿洲区范围内各地区玉米物候变化趋势和程度也各不相同，中部临泽地区变化较为缓和，西北部高台地区和南部张掖市地

6、区变化幅度较为剧烈。(3)气候变化影响玉米物候期变化的研究中，本文分析了目前主要研究考虑到的，气温、降水以及生长季积温。结果表明：气温对玉米物候期的变化影响较大，各物候参数和气温之间都有相应关系，生长季积温与生长季长度呈现负相关的关系，而降水对此区域内玉米的物候期变化贡献率较小。关键词：遥感物候学，玉米物候，黑河流域，物候参数IIIStudyontheChangeofMaizeGrowthSeasoninOasisoftheMiddleReachesofHeiheRiverbasedonRemoteSensingAbstractThephenologyinformati

7、onofcropsisthemostintuitive,effectiveandeasilyaccessibleagriculturalinformation.Itisofgreatsignificancetohaveacomprehensiveknowledgeofthephenologicalperiodofcropsformonitoringthereal-timeconditionsofcropgrowthanddevelopmentandforrealizingthefullmonitoringofthecropgrowthpe