鄱阳湖区粮食供给功能的空间格局分析

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1、M屮血理昜0卿弋托品AcademicJournalElectronicPublishingHouse・Allrightsreserved.http:自然资源学报J)URNALOFNATURALRES()URCES鄱阳湖区粮食供给功能的空间格局分析1?1收稿日期：201(4(心19修订日期：201()-1()-2Q基金项目：国家口然科学基金项冃“鄱阳湖区洪水调蓄与粮食供给服务的冬情景互竞研究”(40901285);国家里点基础研究发展计划(973计划广中国主要陆地生态系统服务功能与主态安全w(2009CB421106)o第一作者简介：李鹏(1984)，男,江西

2、永新人•博士研究生，屮国口然资源学会会员(S30(X)()106(X1人研究方向为资源开发与区域发展。Emaill^x09}@^snrrac<:n通信作者简介：姜鲁光(1979)，男，山东临沂人，博士，副研究员，主要从事水土资源利用与生态系统管理研究。11?13李鹏，姜鲁光，封志明，张景华’，闫慧敏，赵慧霞(1.屮国科学院地理科学与资源研究所，北京100101;2中国科学院研究生院，北京1000493.国家气象中心，北京100081)摘要：在种植制度复杂、地块破碎及多阴雨天气的南方地区，应用卫星遥感植被指数时间序列数据提取复种指数受到屮低空间分辨率的限制。使

3、川较高空间分辨率影像是提取该区域复种信息有效的数据源。论文以鄱阳湖区为研究区，通过遥感解译提取水1+1空间信息；在界定单族季稻生长期物候〃J的前提下,根据水稻不同生长期内归一-化植被指数(WD”7)的明显差并，选择合理时间窗口的TM影像获取水1+1NDVI数据，采丿U非监督分类法提取单似季稻的空间分布信息；结合湖区乡镇不同熟制水稻单产数据估算出基于栅格的水稻产量。研究表明，4月下旬到6月下旬是判别双季早稻与单季稻空间分布的合理时间窗匚I;7月上旬到8月上旬及9月中旬到10上旬是判别单季稻与双季晚稻空间分布的合理时间窗口。2005年，单季稻播种而积为3081.

4、58km：晚稻/早稻播种血积为3602.97kin2,水稻复种指数为153.9%。单季稻普遍分布在市县建成区周边，双季稻主要分布在河口三角洲等地。全年水稻总产量约1650x104t单季稻占-30.5%,双季稻占69.5%。聯江下游地区两种熟制水稻产屋均较高,而湖汉及湖区外围丘陵地区产量较低。关键词：粮食供给；水稻熟制；时间窗口；NDVk鄱阳湖区中图分类号：F307.11文献标志码：A文章编号：1000-3037(2011)02-0190-11区域粮食生产能力取决于播种而积、单-产与复种指数，是增强粮食供给功能与保障国家粮食安全的基础Il'2,o关于耕地而积、

5、单产与粮食供给能力变化的研究较多2F,而对复种指数研究不够&役复种指数反映了农业生产中时间尺度上农业资源集约利用的程度1952-1992年，我国复种指数总体提高了2%以上,所生产的粮食冇2旣受惠于此宀。近20a来，受市场经济与气候变化的影响，一些粮食主产省区复种指数冇所下降(，(>12,o类似研究主要依赖于统计数据“习，从而忽略了统计单元内部的空间差异性，且数据获取费时耗力，存在时效性的局限遥感影像反演的杭被指数能够揭示地表植被覆盖及生长状况，已广泛用于陆地植被类型信息提取、农作物分布及长势监测及估产等研究(，4_171O植被指数时间序列数据能反映作物从播种

6、到成熟等不同生长期的物候规律［间。NOAA/AVHRR、SPOTVGT和MODIS等遥感资料已成为人尺度区域复种指数提取的主要数据源。通过去云重构、曲线拟合方法与变换技术重建作物生长归一•化植被指数（NDVI）光滑曲线，根据峰值识别不同作物的熟制信息，提取了全国、人区（屮国南方13省）与省级区域（浙江、湖南）的复种指数［61A.519-20）。但是，受云、大气等干扰，加之中低空间分辨率容易构成混合像元而使”不能直接使用，需经过反复拟合变换处理以逼近真实值，数据量人，分析过程繁琐。冇学者以特征时相的植被指数作为特征参量，构建分析决策树提取屮国北方耕地复种指数但

7、是过多引入先验知识，难免造成误差。在种植制度复杂、地块破碎与管理模式变动频繁的南方地区①】,应用时间序列数据提取复种指数普遍受到中低空间分辨率的限制（2L23,o鄱阳湖区以农户为管理单元的农业生产模式，使得空间分辨率500m的MODIS影像屮很多像元是不同作物或者是作物与裸地或其他植被的混合像元1旳，从而增加了复种指数提取的不确定性。木文提出利用较高空间分辨率影像提取水田及其A0V7分布信息，根据水稻不同生长期内NDVI的明显差异,采用非监督分类法提取不同熟制水稻的空间分如与水稻复种信息，结合乡镇水稻单产数据揭示粮食供给空间格局特征。1研究区概况鄱阳湖地处东

8、亚季风区，属于亚热带湿润气候。“高水是湖，低水似河”