农作物单产遥感估算模型研究进展

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1、第24卷第2期农业工程学报Vol.24No.22902008年2月TransactionsoftheCSAEFeb.2008农作物单产遥感估算模型研究进展1,2222111徐新刚，吴炳方，蒙继华，李强子，黄文江，刘良云，王纪华（1．国家农业信息化工程技术研究中心，北京100097；2．中国科学院遥感应用研究所，北京100101）摘要：作物单产估算是农作物估产中的关键技术，也是作物估产的难点之一。遥感技术凭借其宏观、及时和动态等特点已在农作物产量估算中占据着极为重要的地位，运用遥感信息建模估算作物产量已成为区域

2、作物估产的必然要求。在总结农作物单产遥感估算模型研究成果的基础上，将作物单产遥感估算方法划分为四种模式加以详细阐述，分析了用于单产建模的遥感数据源的多元化趋势，讨论了如何有效验证模型估算精度的问题，最后对作物单产遥感估算模型今后的发展趋势作了展望。关键词：农作物单产；遥感；估算模型；研究进展中图分类号:S5-3；S126文献标识码:A文章编号：1002-6819(2008)-2-0290-09徐新刚，吴炳方，蒙继华，等．农作物单产遥感估算模型研究进展[J]．农业工程学报，2008，24(2)：290－298．

3、XuXingang,WuBingfang,MengJihua,etal.Researchadvancesincropyieldestimationmodelsbasedonremotesensing[J].TransactionsoftheCSAE,2008,24(2)：290－298.(inChinesewithEnglishabstract)只能从某些角度作大概的归纳分类，以便于理解分析。0引言最常见的遥感单产模型归纳方式以遥感参量是否单独作自20世纪70年代正式开始应用于估产服务项目，为模型驱动因子将遥

4、感单产模型分为两大类：一类只用遥感估产技术经历了30多年的探索研究，已经取得长足遥感光谱信息与产量建模；另一类是将遥感数据与温度、的发展和进步。作为作物估产核心内容之一的单产遥感降水、日照、土壤水分等非遥感信息结合使用构建模型估算技术研究，也从初期简单的光谱或指数统计回归模[8,10]。这种分类方式尽管简单明了，但过于概括。事实上，型，发展到今天以作物生理生态机理为基础的区域生长当前以遥感信息构建作物单产估算模型的思路方法，仍模拟遥感模型阶段，研究不论从机理性、广泛性，还是然是以现有成熟的作物单产估算方法模型

5、为基础，将遥[1-10]从综合性、应用性方面，都取得了不同程度的进展。感信息作为输入变量直接或间接表征这些方法模型中的驱动单产模型运行所使用的遥感数据无论是从空间分辨驱动因子变量来实现作物单产的估算。从某种程度上说，率、时间分辨率，还是从光谱分辨率方面都有了更加多农作物单产遥感建模的实质，是将遥感信息作为输入变元的选择。然而，单产遥感估测模型一个基本的特点就量或参数，直接或间接表达作物生长发育和产量形成过是区域适用性，估算结果反映的是一个区域的平均单产程中的影响因素，单独或与其他非遥感信息相结合，依水平，而区

6、域平均单产“真值”是难以获取的，因此，据一定的原理和方法构建单产模型，进而驱动模型运行如何有效合理地评价模型的精度是当前应该值得关注的的过程。本文在总结作物单产遥感估测模型常用思路方问题。本文就当前基于遥感信息构建农作物单产估测模法的基础上，试图将这些估算作物单产的遥感模型简要型的思路方法、遥感数据的选择应用以及模型精度检验划分为几种模式：产量-遥感光谱指数的简单统计相关模等方面的研究现状进行总结，并展望发展趋势。式、潜在-胁迫产量模式、产量构成三要素模式以及作物干物质量-产量模式等。1农作物单产遥感估算建模

7、方法1.1产量-遥感光谱指数的简单统计相关模式基于遥感信息构建作物单产估测模型的方法多种多产量-遥感光谱指数简单统计相关模式主要指利用产样，要想将这些模型作一个硬性的归类，显得有些困难，量直接与遥感光谱指数进行简单相关统计分析来估算作物产量。这种模式通常有两种方式：一种是直接以遥感收稿日期：2006-12-08修订日期：2007-03-20波段作为自变量，使用单波段或多波段为模型驱动因子基金项目：国家863计划（2006AA120101）；中国科学院知识创新工程项目（KZCX3-SW-338-21）与产量建立

8、估算模型；另一种是将遥感数据影像各波段作者简介：徐新刚（1976－），男，湖北鄂州人，博士，主要研究方向：遥组合成各种不同形式的遥感指数，以这些遥感指数直接感与GIS在农业与生态环境中的应用。北京国家农业信息化工程技术研或间接作为模型驱动因子构建相关统计模型估算产量。究中心，100097。E-mail：xxg_xin_gang@126.com第2期徐新刚等：农作物单产遥感估算模型研究进展291以遥感