東北地理所在東北地區作物殘留物估算研究中取得進展
在作物收獲之后，作物殘留物還田可為防止土壤表面的水蝕和風蝕提供屏障，也有助于改善土壤結構，增加土壤中有機質的含量。因此，農作物殘留物的管理是許多保護性耕作體系中的一個重要組成部分，被廣泛應用到農業領域。目前對作物殘留物的估算主要集中在遙感影像數據的光譜特征信息，而利用遙感影像的紋理特征信息、光譜特征信息及二者整合研究的鮮見報道。我所水環境遙感學科組成員基于東北地區實地調查的作物殘留物覆蓋度和獲得的Landsat-8 OLI影像，分析了Landsat-8 OLI影像數據與作物殘留物覆蓋度的關系。研究結果表明，光譜特征指標歸一化差異耕作指數，簡單耕作指數，歸一化差異耕作指數7和短波紅波段歸一化差異指數與作物殘留物覆蓋度有極顯著的相關關系。在光譜指數中，歸一化差異耕作指數與作物殘留物覆蓋度有最好的相關關系（R2 = 0.84和 RMSE = 12.33%）。紋理特征指標第三波段的均值、第四波段的均值和第五波段的均值與作物殘留物覆蓋度具有較好的相關關系。在紋理指標中，第三波段的均值與作物殘留物覆蓋度有最好的相關關系（R2 = 0.71 和 RMSE = 15.21%）。整合Landsat-8 OLI影像的紋理特征和光譜特征信息可以進一步改善作物殘留物覆蓋度估算精度（R2 = 0.96 和RMSE = 8.11%）。該研究成果對中國東北地區作物殘留物覆蓋度田間管理和保護性耕作的相關性研究具有積極的推動作用。
圖 1Landsat-8 OLI影像對作物殘留物覆蓋度的估算流程圖
相關研究成果發表在遙感領域的國際主流學術期刊上（Remote Sensing）。研究工作獲得中國科學院重點部署項目（KZD-EW-TZ-16-1）資助。
論文信息：
[1]X. L. Jin, J. H. Ma, Z. D. Wen, K. S. Song*. 2016. Estimation of Maize Residue Cover Using Landsat-8 OLI Image Spectral Information and Textural Features. Remote Sensing, 7: 14559-14575.
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