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冬小麦旱情遥感监测系统设计与实现

作　者: 关强
导　师: 贾建华
学　校: 西安科技大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 冬小麦旱情遥感系统设计
分类号: S512.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

土壤水分和作物冠层含水量是干旱评价的重要指标之，如何利用遥感数据快速准确的反演土壤水分和作物冠层含水量是一个值得研究的课题。本文中通过围绕光学遥感方法如何快速实现冬小麦旱情监测和利用该方法设计与实现冬小麦旱情监测系统进行研究，主要的工作和成果包括以下几个方面：第一：利用光学遥感模型特征空间中土壤水分高的像元与土壤水分低的像元依次随土壤线由左至右依次降低的变化特点，设计了土壤线提取算法。第二：研究了利用近红外与红波段数据计算垂直干旱指数(PDI)和改进垂直干旱指数(MPDI)的方法，以及利用遥感热红外波段数据反演地表温度，计算地表温度与NDVI相结合的干旱指数，即植被供水指数(VSWI)，并通过统计回归建立干旱指数与土壤水分拟合关系得到了以上指数在冬小麦不同生长期的干旱等级对应表。第三：本文在充分研究了利用遥感技术监测冬小麦旱情技术的基础上，结合RS与WebGIS的优点共同用于遥感监测冬小麦旱情。并基于ArcGIS API for Flex和ArcGISServer的组合，设计了基于浏览器/服务器（B/S）结构的冬小麦旱情遥感监测系统，介绍了系统的设计思路和方法，分析了系统的总体结构。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-8
1 前言  8-18
  1.1 研究背景及意义  8-9
  1.2 国内外现状  9-15
    1.2.1 遥感技术国内外现状  9-13
    1.2.2 遥感系统国内外现状  13-15
    1.2.3 存在问题  15
  1.3 论文目标、内容与技术路线  15-18
    1.3.1 研究目标  15-16
    1.3.2 研究内容  16-17
    1.3.3 技术路线  17-18
2 旱情遥感监测  18-50
  2.1 研究区域位置  18
  2.2 研究区域地面数据来源  18-19
  2.3 遥感影像预处理  19-25
    2.3.1 遥感器定标  19-21
    2.3.2 大气校正  21-22
    2.3.3 几何校正  22-24
    2.3.4 影像镶嵌  24-25
    2.3.5 影像掩膜  25
  2.4 表征干旱地表生态物理参数计算  25-28
    2.4.1 地表温度  25-26
    2.4.2 地表辐射率的计算  26-28
    2.4.3 大气水分含量  28
    2.4.4 植被覆盖度  28
  2.5 不同尺度旱情监测  28-30
    2.5.1 省域尺度  28-29
    2.5.2 县域尺度  29-30
  2.6 系统监测模型指数  30-41
    2.6.1 植被供水指数  31-33
    2.6.2 PDI 与 MPDI 指数  33-35
    2.6.3 主要模型参数  35-41
  2.7 作物面积提取  41-44
  2.8 旱情评估  44-48
  2.9 本章小结  48-50
3 系统设计  50-59
  3.1 系统设计思路和特点  50
  3.2 系统总体设计  50-51
    3.2.1 系统结构  50-51
  3.3 数据库设计  51-54
  3.4 系统功能模块设计  54-55
  3.5 系统详细功能设计  55-58
  3.6 本章小结  58-59
4 系统实现  59-66
  4.1 开发语言及软件环境  59
  4.2 关键技术  59-62
    4.2.1 网络开发相关技术  59
    4.2.2 客户端获取服务器数据  59-61
    4.2.3 系统调用 IDL  61
    4.2.4 REST 地图服务加载  61-62
  4.3 系统应用示例  62-65
    4.3.1 系统旱情监测示例  62-65
  4.4 本章小结  65-66
5 结论与讨论  66-68
  5.1 主要结论  66
  5.2 存在问题与展望  66-68
参考文献  68-71
致谢  71-72

冬小麦旱情遥感监测系统设计与实现

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