水稻高光谱遥感实验研究【2025|PDF下载-Epub版本|mobi电子书|kindle百度云盘下载】

水稻高光谱遥感实验研究PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 水稻高光谱特征及其参数提取和分析方法1

1.1 水稻植株各组分的高光谱特征1

1.1.1 水稻植株不同组分的光谱特征2

1.1.2 水稻叶片的正面与背面反射特征2

1.1.3 不同氮素水平水稻叶片反射光谱特征2

1.1.4 不同水稻叶片层数的高光谱特征4

1.1.5 稻米及其蛋白质和淀粉提取物的高光谱特征4

1.2 水稻冠层高光谱特征7

1.2.1 基于室内模拟背景的水稻冠层光谱特征7

1.2.2 田间条件下的水稻冠层光谱特征11

1.2.3 同一品种不同生育期水稻冠层的高光谱特征12

1.2.4 不同叶面积指数对应的水稻冠层高光谱反射率变化特征15

1.2.5 不同氮素营养水平的水稻冠层高光谱特征16

1.2.6 水稻冠层反射光谱的红边特征17

1.3 水稻反射光谱变换及其特征参数提取方法21

1.3.1 导数变换21

1.3.2 对数变换22

1.3.3 基于光谱位置和面积的特征参数22

1.3.4 基于连续统去除的特征参数24

1.3.5 光谱指数26

1.4 数据分析与建模方法31

1.4.1 回归分析方法31

1.4.2 主成分分析法32

1.4.3 神经网络33

1.4.4 模型精度检验指标34

1.5 小结35

第2章 水稻地上生物量的光谱遥感估算模型36

2.1 地上鲜生物量的光谱遥感估算模型36

2.1.1 地上鲜生物量的多光谱遥感估算模型36

2.1.2 地上鲜生物量的高光谱遥感估算模型41

2.2 地上干生物量的光谱遥感估算模型48

2.2.1 地上干生物量的多光谱遥感估算模型48

2.2.2 地上干生物量的高光谱遥感估算模型53

2.3 小结58

第3章 水稻叶面积指数的光谱遥感估算模型59

3.1 水稻叶面积指数多光谱遥感估算模型59

3.1.1 水稻叶面积指数与多光谱变量的相关分析60

3.1.2 水稻叶面积指数多光谱遥感估算的线性与非线性模型60

3.2 水稻叶面积指数高光谱遥感估算模型65

3.2.1 水稻叶面积指数与高光谱变量的相关分析65

3.2.2 水稻叶面积指数高光谱遥感估算的线性与非线性模型66

3.3 水稻叶面积指数估算最佳波段位置及其宽度研究71

3.3.1 NDVI红光波段和近红外波段运算区域和中心位置的确定71

3.3.2 近红外波段位置和宽度对NDVI的影响72

3.3.3 红光波段位置和宽度对NDVI的影响73

3.3.4 水稻叶面积指数估算最佳波段中心位置及其宽度研究77

3.4 面向水稻叶面积指数估算的植被指数参数优化研究80

3.4.1 权重差值植被指数的参数优化81

3.4.2 土壤调节植被指数的参数优化81

3.4.3 土壤调节植被指数2的参数优化82

3.4.4 改进的转换型土壤调节植被指数的参数优化82

3.5 面向水稻叶面积指数估算的新型植被指数的构建83

3.5.1 新型植被指数的构建84

3.5.2 相关性分析84

3.5.3 红、绿、蓝波段反射率对LAI敏感性及其构成的植被指数的比较85

3.5.4 基于标准差和变异系数的植被指数敏感性分析86

3.5.5 模型验证89

3.6 小结91

第4章 水稻色素含量／密度的高光谱估算模型93

4.1 实验数据的统计描述及相关性分析93

4.1.1 水稻色素含量数据的统计分析93

4.1.2 不同色素之间的相关性分析94

4.1.3 不同叶位色素含量与冠层光谱的相关分析94

4.2 水稻色素含量估算模型98

4.2.1 基于窄波段光谱指数的水稻色素含量估算模型98

4.2.2 水稻组分色素含量的BP神经网络估算模型105

4.3 水稻冠层叶绿素密度估算模型114

4.3.1 基于改进叶绿素吸收连续统指数的叶绿素密度估算114

4.3.2 基于植被指数的水稻叶绿素密度神经网络和支持向量机遥感估算模型116

4.3.3 基于高光谱变换的水稻叶绿素密度神经网络和支持向量机模型128

4.4 小结135

第5章 水稻氮素含量的高光谱遥感估算模型136

5.1 基于叶片光谱的水稻氮素含量估算模型136

5.1.1 水稻叶片光谱反射率的主成分分析137

5.1.2 基于叶片光谱的水稻氮素含量估算统计回归模型139

5.1.3 基于叶片光谱的水稻氮素含量估算神经网络与支持向量机模型142

5.2 基于冠层光谱的水稻氮素含量估算模型148

5.2.1 水稻冠层光谱反射率的主成分分析149

5.2.2 基于冠层光谱的水稻氮素含量估算统计回归模型150

5.2.3 基于冠层光谱的水稻氮素含量估算神经网络与支持向量机模型153

5.3 小结159

5.3.1 不同遥感水平水稻氮素含量估算模型精度比较160

5.3.2 不同建模方法构建的水稻氮素含量估算模型精度比较160

5.3.3 不同输入变量构建的水稻氮素含量估算模型精度比较161

第6章 水稻主要病虫危害高光谱遥感研究162

6.1 水稻主要病虫害简介及其高光谱遥感实验162

6.1.1 水稻胡麻斑病危害高光谱遥感实验162

6.1.2 水稻干尖线虫病危害高光谱遥感实验163

6.1.3 水稻稻纵卷叶螟危害高光谱遥感实验164

6.1.4 水稻稻飞虱危害高光谱遥感实验165

6.1.5 稻瘟病危害高光谱遥感实验166

6.2 水稻主要病虫害危害高光谱遥感敏感波段分析166

6.2.1 基于连续统去除法的水稻主要病虫害危害高光谱遥感敏感波段选择166

6.2.2 基于光谱敏感度分析的水稻主要病虫害危害高光谱遥感敏感波段选择168

6.2.3 基于相关分析的水稻主要病虫害高光谱遥感敏感波段选择169

6.2.4 小结175

6.3 水稻胡麻斑病危害高光谱遥感方法研究176

6.3.1 基于敏感波段的水稻胡麻斑病危害高光谱遥感识别176

6.3.2 水稻胡麻斑病危害高光谱遥感监测模型183

6.4 水稻干尖线虫病危害高光谱遥感方法研究188

6.4.1 面向水稻干尖线虫病监测的叶绿素含量高光谱遥感估算逐步回归模型188

6.4.2 面向水稻干尖线虫病监测的叶绿素含量高光谱遥感估算偏最小二乘回归模型189

6.4.3 基于光谱指数的水稻干尖线虫病危害遥感监测模型190

6.5 小结193

第7章 水稻产量的高光谱遥感估算模型194

7.1 水稻产量与生物物理参数的相关性分析194

7.2 水稻理论产量与实际产量的相关分析196

7.3 水稻产量与高光谱变量的相关分析196

7.3.1 产量构成要素与冠层光谱的相关性分析197

7.3.2 水稻产量与冠层光谱的相关性分析199

7.4 水稻产量的高光谱估算模型及其精度分析201

7.4.1 水稻理论产量的高光谱估算模型201

7.4.2 水稻实际产量的高光谱估算模型203

7.5 基于在轨卫星植被指数模拟的水稻遥感估产研究205

7.6 小结208

第8章 水稻品质高光谱遥感监测模型209

8.1 水稻品质的主要影响因素209

8.2 稻穗及稻谷粗蛋白质和粗淀粉含量的高光谱遥感估算模型210

8.2.1 水稻不同组分粗蛋白质和粗淀粉含量随发育期的变化210

8.2.2 稻穗及稻谷粗蛋白质和粗淀粉含量与高光谱变量的相关分析212

8.2.3 稻穗及稻谷粗蛋白质和粗淀粉含量的高光谱遥感估算模型及其精度检验217

8.3 稻米粗蛋白质和直链淀粉含量遥感监测综合模型219

8.3.1 稻米粗蛋白质和直链淀粉含量与米粉干样光谱的相关分析219

8.3.2 稻米粗蛋白质和直链淀粉含量的遥感估算模型及其检验222

8.3.3 稻米粗蛋白质和直链淀粉含量的综合监测模型及其检验223

8.4 小结225

第9章 水稻遥感信息提取最佳波段226

9.1 基于主成分分析的波段选择226

9.2 基于波段自相关的波段选择230

9.3 基于导数相关系数的波段选择（一阶、二阶）233

9.4 基于植被指数估算模型决定系数的波段选择235

9.5 基于逐步回归方法的波段选择237

9.6 小结238

9.6.1 水稻叶面积指数监测光谱区间的确定238

9.6.2 水稻叶面积指数监测光谱波段的确定238

第10章 水稻冠层二向反射模型241

10.1 水稻冠层二向反射率的一般规律241

10.1.1 水稻冠层二向反射率随观测天顶角和方位角的变化规律241

10.1.2 不同冠层结构下水稻冠层二向反射率的变化243

10.2 水稻BRDF模型245

10.2.1 水稻冠层叶倾角分布模拟245

10.2.2 水稻叶片反射率模拟247

10.2.3 水稻冠层二向反射率的模拟249

10.3 小结258

第11章 植被高光谱数据处理系统的设计和开发259

11.1 程序的总体设计259

11.1.1 设计目标259

11.1.2 设计原则260

11.1.3 结构设计260

11.1.4 功能设计260

11.1.5 开发方式261

11.1.6 系统的软硬件环境261

11.2 系统功能模块介绍262

11.2.1 光谱变换数据分析模块262

11.2.2 数据分析建模模块266

11.2.3 波段位置、宽度分析模块277

11.2.4 其他模块280

11.3 小结283

第12章 水稻高光谱遥感实验设计与参数测定284

12.1 小区实验设计和数据获取284

12.1.1 1999—2000年水稻田间实验设计与数据获取284

12.1.2 2002年水稻田间实验设计与数据获取286

12.1.3 2003年水稻田间实验设计与数据获取289

12.1.4 2004年水稻田间实验设计与数据获取292

12.2 水稻生物理化参数测定方法295

12.2.1 水稻生物物理参数测定方法295

12.2.2 水稻生物化学参数测定方法298

12.3 小结301

附录 研究组发表的相关论文302

参考文献307