基于ENVISAT ASAR的长乐市水稻种植面积监测

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1、福建农林大学学报(自然科学版)第38卷第3期JournalofFujianAgricultureandForestryUniversity(NaturalScienceEdition)2009年5月基于ENVISATASAR的长乐市水稻种植面积监测陈亨霖，汪小钦(福州I大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室／福建省空间信息工程研究中心，福建福州350002)摘要：以多时相、双极化ENVISAT先进合成孔径雷达(ASAR)影像为例研究福建省长乐市试验区水稻种植面积提取方法．利用2005年不同水稻生长季节的多时相ASAR数据，通过分析2种极化方式下水稻后

2、向散射系数变化规律，采用构建新波段方法来增强水稻信息，然后采用监督分类法分别提取早、晚稻信息，最后，结合两季水稻提取结果分区域提取得到总的水稻种植面积．该方法极大地减小了水稻和背景地物信息混淆的概率，取得了较好的分类结果，总精度达到96．68％．可见，多时相、双极化ENVISATASAR数据能够对水稻种植面积进行有效监测．关键词：ENVISARASAR；水稻；双极化；监测中图分类号：唧51文献标识码：A文章编号：1671-5470(2009)03-0289-06RiceplantingareamonitoringinChanglecitybasedonE

3、NVISATASARdataCHENHeng—lin，WANGXiao—qin(KeyLaboratoryofSpatialDataMiningandInformationSharingofMinistryofEducation，FuzhouUniversity／SpatialInformationResearchCenterofFujianProvince，Fuzhou，Fujian350002，China)Abstract：Basedonmuhi—temporalanddualpolarizedENVISATASARdatainChangletest

4、area。amethodforriceextractionwasdevelopedandricebackscattercoefficientchangerulewasanalyzedbyusingmulti-temporalASARdataatthediferentricegrowthseasonin2005．Inthispaper，anewbandimagewasconstructedtostrengthenthericeinformation，andsupervisedclassificationmethodwasusedtoacquiresprin

5、griceandautumnrice．Finally，twoseasonalriceresultswerecombinedtogetherandextractionmethodwasadoptedtogetthetotalricecoverage．Theproposedmethodreducestheconfusionbetweenriceandbackgroundi~orma-tiondramaticallyandobtainssatisfyingclassificationresult，andtheoverallaccuracyis96．68％．Th

6、erefore，multi—temporalanddu—alpolarizedENVISATASARdatacanbeusedefectivelyformonitoringriceplantingarea．Keywords：ENVISATASAR；rice；dualpolarization；monitoring水稻是中国食用人口众多的主要粮食作物，了解水稻的种植面积及其变化情况对于我国粮食安全生产具有极其重要的战略意义．传统的水稻种植面积统计是基于地面收集资料的统计分析，该方法受人为因素影响大，难以达到准确的数据精度要求．随着我国遥感技术的发展，通过遥感

7、方法获取水稻种植面积信息已成为一种新的技术手段．由于我国的水稻种植区主要分布在温暖湿润的长江流域及南方地区，常年云雾缭绕，尤其在水稻生长季节，大部分天气是阴雨连绵，在这些地区难以获得适时的光学遥感数据．因此，具有全天时、全天候成像能力的合成孔径雷达(SAR)已成为水稻监测与识别的重要信息源¨．许多专家学者利用SAR图像进行水稻监测、识别和制图研究，取得了一定的进展，但大都是基于单极化雷达图像数据]．本研究通过获取不同季节水稻生长阶段的多时相、双极化ENVISAT先进合成孔径雷达(ASAR)数据(HH和VV)，以福建省长乐市为例，分析不同时相水稻后向散射特

8、征变化，提出一种基于多时相、双极化ASAR数据的水稻种植面积监测方法．1资料收集