基于混合像元分解提取小麦种植面积的技术与方法研究

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1、山东农业科学2009，5：12一l6ShandongAgriculturalSciences基于混合像元分解提取小麦种植面积的技术与方法研究蔡薇，郭洪海，隋学艳，杨丽萍(1．山东师范大学人口·资源与环境学院，山东济南250014；2．山东省农业可持续发展研究所，山东济南250100)摘要：以菏泽市曹县为例，运用线性混合模型，对MODIS遥感数据的混合像元分解技术与方法进行了初步研究。通过MNF变换、散点图以及引入PPI纯净像元指数确定端元组分，并采用最小包含法求取端元组分反射率，而后将4类端元光谱值代入线性模

2、型，用带有约束的最／b-乘法求解，得出每种地物类型的百分比丰度以及RMS误差图像，RMS均值小于0．0096，并与TM图像进行对比分析，利用混合像元分解方法可较高精度的提取小麦面积信息。关键词：MODIS；混合像元；线性模型；端元组分；像元纯净度指数中图分类号：S127；TP75文献标识号：A文章编号：1001—4942(2009)05一O012—05TechnologyandMethodStudyforExtractingWheatPlantingAreaBasedonMixed——pixelDecompo

3、sitionCAIWei，GUOHong—hai“SUIXue—yan，YANGLi—pings，(1．CollegeofPopulationResourcesandEnvironment，ShandongNormalUniversity，J／nan250014，China；2．ShandongInstituteofAgricultureSustainableDevelopment，Jinan250100，China)AbstractTakingCaoxianCountyofHezeCityasexample

4、，thelinearmixedmodelwasusedforstud—yingthedecompositionofMODISmixedpixe1．ThroughtheMNFtransform，scatterdiagramandtheintroduc—tionofPPItodeterminetheendmembercomponents，theadoptionofsmallestcontainmethodtoacceptreflec-tanceofendmembercomponents，thesubstituti

5、onof4endmemberspectralvaluesintothelinearmodel，andsolvingwiththeleastsquaremethod，thepercentageabundanceandtheRMSerrorimagesofeverygroundoh-jectwerederivedwiththeaverageRMSvaluelessthan0．0096．AfterthecomparativeanalysiswithTMim-age，thismixed—pixeldecomposit

6、ionmethodcouldbeusedtoextractthewheatinformationwithhighpreci—sion．KeywordsMODIS；Mixedpixel；Linearmodel；Endmembercomponents；Purepixelindex(PPI)利用卫星遥感监测农作物种植信息技术，已植监测的业务化分析提供了极大的便利。一般来经在国内外得到了广泛的应用J。近年来，中说遥感影像中的像元大部分都是几种地物的混合等空间分辨率与时间分辨率的MODIS(Moderate体，但目前，

7、大多数遥感图像分类方法并不考虑这ResolutionImagingSpectroradiometer，中分辨率成一现象，仅利用像元光谱间的统计特征进行像元像光谱仪)数据在农作物种植及长势方面的应用分类[4】，结果导致面积所占比例较小的目标被错得到开展l3．5】。其所具有的每El全球覆盖、中等分到其他类别中去。空间分辨率(250m，500m，1000m)、多光谱数据为了充分发挥中分辨率成像光谱仪(MO—(36个光谱通道)以及免费获取的优势，为作物种DIS)所具有的多光谱、多时相以及免费接收使用收稿日期：2009

8、—03-27基金项目：山东省农业科学院科技创新基金项目“山东省小麦农情遥感监测与估产研究”(2006YCX033)、山东省农业科学院青年基金项目“基于MODIS数据遥感监测山东省冬小麦农情及估测产量”(2006YQN047)资助。作者简介：蔡薇(1985一)，女，在读硕士研究生，研究方向：遥感地学分析与应用。·通讯作者，honghaig@163．tom第5期蔡薇等：基于混合像元分解提取小麦种植面积的