利用物候差异与面向对象决策树提取油菜种植面积

及时、准确地获取农作物种植信息,对于农业生产管理和国家粮食安全有重要意义。目前越来越多的免费卫星数据可以用于作物分类及生理参数反演。Sentinel-2卫星于2015年6月发射,提供了13个光谱波段,具有较高的时间分辨率、空间分辨率和光谱分辨率,为不同作物特征区分以及大范围作物种植面积快速提取业务化运行的精度与效率提高带来了契机。随着Sentinel-2数据的免费下载,这就为大面积生产下一代区域或者国家尺度的高分辨率（10~30 m）农情遥感产品提供了可能。物候信息包含了作物随着季节不断变化的特征,利用如NDVI等时间序列植被指数找出不同作物的特征进而开展作物分类得到了广泛应用。本文以油菜为主要研究对象,以长江中下游地区的江汉平原为实验区,基于作物物候差异与面向对象决策树的方法,对Sentinel-2卫星影像用于油菜种植区提取的效果进行了评估与分析。首先利用作物不同生长时期各波段光谱信息以及归一化植被指数等信息的差异分析并找出油菜种植区提取的最佳时相,然后对影像进行多尺度分割,根据对象特征建立决策树逐一去除非植被、林地等干扰类型,进而提取出油菜种植区域。通过分析发现,基于Sentinel-2影像的图像分割可以有效生成不同作物类型的对象;油菜开花期的特征是其区分于其他作物的关键因素,利用该特征可以有效消除分类时其他地物类型对油菜的影响,提高作物分类信息提取的精度和效率。研究表明：在区分油菜的决策树分类特征信息中,贡献最大的是归一化植被指数（NDVI）,近红外波段（NIR）和亮度（Brightness）信息。用162个油菜验证样本点计算混淆矩阵,油菜种植面积提取的总体分类精度为98%以上,Kappa系数为0.95。说明结合物候信息利用Sentinel-2数据进行大范围作物种植面积提取具有巨大潜力,可以提高大范围油菜种植区域快速提取的精度和效率。     

油菜发育动态模拟模型

根据油菜生理生态理论及油菜阶段发育与环境因子之间的数量关系,在借鉴WCSODS小麦“钟模型”与CERES-Wheat春化模型的基础上,构建了油菜发育动态模拟模型。利用在江淮地区广泛收集到的油菜发育期资料,分别调试、确定了2种不同品种类型有代表性品种的发育参数,并将模拟结果与积温法进行了比较。结果表明：本文提交的模型对不同生育阶段的模拟平均误差在1 d之内,对全生育期的模拟绝对误差平均不超过2 d。其模拟精度要明显好于传统的积温法。     

长江中下游油菜春季湿渍害灾损风险评估研究

在前期工作基础上,借鉴冬小麦湿渍害判别指数的构建方法,选取降雨量、日照和作物需水量作为油菜湿渍害气象判别指数的构建因子,结合油菜春季湿渍害的产量实际损失,分别从受灾频率、历年受灾站数等角度分析了油菜湿渍害发生的时空分布特征,通过对各气候区平均湿渍害灾年、因灾减产年及各等级减产年的统计,并对比成灾频率和受灾频率,对研究区油菜春季湿渍害进行成灾分析;依据不同等级的减产强度及其发生概率得到油菜湿渍害产量损失风险强度,基于减产频率和产量灾损风险强度最终建立风险评估模型,并依据风险值大小进行分区,同时,为更好地掌握油菜湿渍害在1961—2010年变化情况,分别计算了各地1961—1990、1971—2000及1981—2010年三个时段的风险评估值,以探寻各时段风险区的变化。结果表明:随着时间的推移,研究区内风险高值区范围不断缩小;综合50年的情况看,风险高值区主要位于安徽的江淮西部及江南大部、鄂东南及苏南的局部地区,占全区台站37%;风险中值区的覆盖范围最大,约55%,主要包括安徽东部、江苏的淮北西部、江淮之间、苏南西部及东北部、湖北大部(除了鄂东南、鄂西南的西南角);风险低值区范围最小,约8%,主要分布在鄂北局部和江苏淮北东部地区。     

秸秆固定床处理含As酸性废水及其生物矿化过程

矿山开采使还原条件下稳定的硫化物矿物(特别是黄铁矿)暴露于氧气和水中,发生风化氧化,释放出pH<3且富含硫酸盐和重金属离子(Cu、Zn、Ni、Cd、Cr、As、Fe)的酸性浸出液,即矿山酸性排水(Acid Mine Drainage,简称AMD)     

安徽省油菜越冬期低温冻害时空分布特征及风险评估

低温冻害特征及其风险评估可为油菜种植布局等决策提供理论依据。利用1960—2017年安徽省66个国家地面气象观测站逐日气象数据,以油菜越冬期低温强度将冻害等级划分为轻、中、重3级冻害并构建低温风险指数。采用ArcGIS 9.3工具、及Morlet小波分析法等分析近57 a安徽省油菜越冬期低温冻害的多时间尺度变化特征,并进行越冬期低温冻害风险区划。结果表明：①安徽省油菜越冬期不同等级低温冻害空间分布特征基本相似,呈现由南到北的带状分布特征,年平均发生总冻害的高值区多集中在淮北地区、沿淮地区和大别山区。②近57 a来油菜越冬期轻度、中度、重度及总冻害分别以1.0 d/10a、1.0 d/10a、1.1 d/10a和3.2 d/10a的倾向率呈现明显的下降趋势,表明全球气候变暖在一定程度上有利于油菜安全越冬。③轻度风险区位于霍山—六安—合肥—全椒以南地区,该区纬度较低,油菜越冬期低温冻害风险指数较小,适宜大面积种植油菜。研究结论可作为安徽省油菜种植布局和气象灾害防御对策制定的依据。     

气候变化对小油菜生长发育及产量的影响

以青海省门源县为例,分析小油菜生育期气候变化规律.观测资料表明,小油菜生育期气温升高,气候变暖,4～8月降水量以每10年1.64～20.70 mm的幅度下降,9月降水以每lO年20.16 mm的幅度增加;气候变暖使小油菜播种期提前,成熟期推迟,生育期延长,为提高气候资源利用率和单位面积产量提供了保证;增温对各发育阶段的影响差异明显,除出苗至现蕾间发育进程加快外,其余各发育期生长发育出现迟缓变化;气候产量主要受4、6月和年平均气温及6月降水的影响.     

2021年贵州省粮油作物生长季 农业气候评价

为了评估2021粮油作物生长季内气象条件对农业生产的影响,根据贵州84个观测站的气温、降水、日照3个气象要素的变化特点,结合作物生物学特性对气象的要求,并与历史同期气象条件进行对比,结论为：（1）夏收粮油农业气象条件利弊相当,属于正常气候年景：生长季内光热条件适宜;出苗期受秋绵雨影响,苗情偏弱;关键生育期前期,光温水匹配良好,利于产量形成,后期受两个旬的低温阴雨寡照天气影响,不利于灌浆,随后天气转好,作物恢复生长,气象条件有利于收获晾晒。（2）秋粮作物农业气象条件利大于弊,属于较好气候年景：生长季内光温水匹配良好,作物生长后期气象条件优于生长前期;营养生长期受2次低温阴雨寡照天气影响,苗情略偏弱,随后天气转好,生殖生长期光温充足,夏旱偏轻发生,利于秋粮作物生长发育和单产提升。     

1995年湖北省油菜产量预报初探

1995年湖北省农业气象中心首次制作全省油菜产量预报。在此之前,湖北省农业气象中心收集了6～7个县（市）油菜历史产量资料,再未做过其他方面的工作。因此,资料短缺,无经验和方法可循,成为1995年油菜产量预报的一大难题。为了提前预报油菜产量,通过大量实地调查、收集资料和统计计算工作,建立和修改了油菜产量预报模式。     

甘肃临夏地区油菜生态气候适应性分析与适生种植区划

采用数理统计方法,分析了临夏地区甘蓝型油菜的气候生态条件,建立了气候生态适生种植区划综合指标体系。根据临夏地区1971～2009年油菜生长季气候要素分析,表明影响该地区油菜生长发育的主要气候要素为降水、气温和日照,并根据建立的油菜气候区划指标对临夏地区油菜种植进行区划。将临夏油菜种植区划分为5个区域,康乐、和政、积石山...