杜雨青

（黑龍江大學(xué)電子工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150000）

隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)技術(shù)越來越先進(jìn)。例如，為了能為國家提供更為準(zhǔn)確的糧食信息及農(nóng)作物產(chǎn)量信息，我國農(nóng)業(yè)部門開始使用遙感技術(shù)來獲取和分析更多的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資料。在我國還沒有使用遙感技術(shù)之前，我國在農(nóng)作物產(chǎn)量估算方面一般采用人工測量與計(jì)算方法，這樣不僅費(fèi)時費(fèi)力，還會造成人力資源的大量浪費(fèi)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國在農(nóng)作物產(chǎn)量估算方面開始應(yīng)用遙感技術(shù)，大大提高了農(nóng)作物產(chǎn)量估算工作效率。由此可見，使用遙感技術(shù)對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要性，因此，我國科學(xué)技術(shù)研究人員要進(jìn)一步研究遙感技術(shù)的應(yīng)用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供先進(jìn)的技術(shù)支持。

1 農(nóng)作物種植面積遙感估算技術(shù)的研究方法

1.1 利用遙感估算技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物種植面積估算的工作流程

利用相關(guān)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分類對農(nóng)作物種植基地的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，作為實(shí)驗(yàn)室的研究數(shù)據(jù)信息。在進(jìn)行農(nóng)作物產(chǎn)量估算的時候，以農(nóng)作物種植面積的提取結(jié)果為依據(jù)，計(jì)算出每個樣區(qū)農(nóng)作物的種植數(shù)量及指標(biāo)，再根據(jù)農(nóng)作物的種植面積進(jìn)行估算，并分析出影響農(nóng)作物種植的主要因素。根據(jù)相關(guān)人員對農(nóng)作物種植面積的調(diào)查和研究得知，對農(nóng)作物種植面積的遙感估算結(jié)構(gòu)造成誤差的因素分別是種植的成數(shù)、種植破碎度、地塊形狀的指數(shù)、空間分辨率等［1］。

1.2 對農(nóng)作物的種植地塊數(shù)據(jù)進(jìn)行提取

根據(jù)記錄的影像中所提取出的種植區(qū)域，利用實(shí)地調(diào)查法，分析農(nóng)作物的種植數(shù)據(jù)，并采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、最大似然分類3種方法了解農(nóng)作物種植地塊的數(shù)據(jù)信息，從而估算種植面積［1］。根據(jù)野外實(shí)調(diào)所得知的樣本信息的分類結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證，最高的分類結(jié)果是支持向量機(jī)所探測出的結(jié)果。

2 農(nóng)作物種植面積遙感技術(shù)估算的影響因素

2.1 農(nóng)作物種植破碎度的影響

簡單來講，農(nóng)作物種植破碎度就是大家所說的集聚程度。我國國土面積十分廣闊，各個地區(qū)地形地貌、水文情況、地理環(huán)境各不相同，因此我國農(nóng)作物種植情況呈現(xiàn)出很大的不同。在地形比較復(fù)雜的地區(qū)，農(nóng)作物的種植顯得有些復(fù)雜，給農(nóng)作物產(chǎn)量的估算工作帶來了很大的不便；在地形比較平坦的地方，農(nóng)作物產(chǎn)量計(jì)算工作一般比復(fù)雜地區(qū)簡單得多。根據(jù)相關(guān)工作人員的大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析可以得出，農(nóng)作物種植破碎度與農(nóng)作物產(chǎn)量估計(jì)的精確度呈反比例的增長趨勢。也就是說，如果一個地區(qū)的農(nóng)作物種植破碎度比較低，則土地分布比較集聚，那么農(nóng)作物產(chǎn)量就會較高，進(jìn)而該地區(qū)的農(nóng)作物產(chǎn)量估計(jì)的精確度會比其他地區(qū)高。相反，如果一個地區(qū)地形復(fù)雜，土地集聚程度較低，也就是說土地種植破碎度比較高，那么該地區(qū)的農(nóng)作物產(chǎn)量估計(jì)精確度較低。

2.2 農(nóng)作物種植成數(shù)的影響

和種植破碎度與農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)精確度呈反比例的變化趨勢不同的是，農(nóng)作物種植成數(shù)與農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)精確度呈正比例的變化趨勢。也就是說，如果一個地區(qū)農(nóng)作物的種植成數(shù)越高，那么這個地區(qū)的農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)精確度越高。在一個比較高的農(nóng)作物種植成數(shù)的條件下，那么這個地區(qū)的土地分布就比較集聚，而且地形簡單，多為平原，可想而知，在這種條件下這個地區(qū)的農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)精確度一定會比較高。農(nóng)作物種植成數(shù)較低，則土地地形復(fù)雜，土地分布比較分散，在這種條件下土地農(nóng)作物種植產(chǎn)量的估計(jì)精確度也就會比較低。

2.3 地塊形狀指數(shù)的影響

由于我國國土面積廣闊，我國的地形地貌千姿百態(tài)，各個地區(qū)的地形都不同。經(jīng)過研究人員的研究發(fā)現(xiàn)，一個地區(qū)的地塊形狀指數(shù)越高，那么這個地區(qū)農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)的精確度越低?？梢院唵蔚乩斫鉃榈貕K形狀指數(shù)與農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)精確度呈反比例關(guān)系［2］。

2.4 遙感影像分辨率

目前，我國廣泛使用遙感技術(shù)對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行估算。在應(yīng)用遙感技術(shù)對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行估算的時候，研究人員需用到遙感影像。通過觀察遙感影像，研究人員可以了解每個地區(qū)農(nóng)作物的分布情況，對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行簡單的估算，再將實(shí)地調(diào)查得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，就可以看到兩者的區(qū)別，然后對估算結(jié)果進(jìn)行修改。那么，清晰的遙感影像會給研究人員的觀察帶來便利，可以使研究人員更加清楚地了解不同地區(qū)的農(nóng)作物分布情況。如果遙感影像非常模糊、不清晰，那么給研究人員的觀察會帶來一定的麻煩，非常不利于農(nóng)作物種植產(chǎn)量的估計(jì)和分析。因此，遙感影像分辨率對農(nóng)作物種植產(chǎn)量估算的準(zhǔn)確度呈正比例關(guān)系，遙感影像分辨率越高，那么使用遙感技術(shù)對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行估算的準(zhǔn)確度就會越高。

2.5 多因素綜合影響

除了上述提到的4個主要影響因素外，還有一些其他的要素影響著農(nóng)作物產(chǎn)量估計(jì)的準(zhǔn)確度。并且上述4個因素之間相互影響，對這4個因素進(jìn)行多因素回歸分析會得到不同的影響模型。因此，對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行估算會受到多種因素的影響，研究人員除了要對農(nóng)作物種植破碎度、農(nóng)作物種植成數(shù)、農(nóng)作物地塊形狀指數(shù)及遙感影像分辨率4個因素進(jìn)行重點(diǎn)分析外，還要對其他因素進(jìn)行一定的考慮，綜合分析這些因素，提高遙感技術(shù)對農(nóng)作物種植產(chǎn)量估算的準(zhǔn)確度。

3 結(jié)語

自進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢越來越明顯，我國在國際上的地位在不斷提高，出口貿(mào)易額逐年增長。伴隨著這些良好的發(fā)展環(huán)境，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展成效非常顯著。由于我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)方面我國已經(jīng)開始使用遙感技術(shù)。為了提高我國對農(nóng)作物種植產(chǎn)量估計(jì)的準(zhǔn)確度，我國農(nóng)業(yè)方面的研究人員利用遙感技術(shù)，通過觀察遙感記錄的影像，進(jìn)而對農(nóng)作物種植產(chǎn)量進(jìn)行估計(jì)，提高估計(jì)準(zhǔn)確度。使用遙感技術(shù)不僅改變了我國原來傳統(tǒng)的使用人工計(jì)算的方式方法，而且大大提高了農(nóng)作物種植產(chǎn)量的估算準(zhǔn)確度，并節(jié)約了大量的人力、物力、財力。