刘晓晨，买买提阿依甫

1.新疆维吾尔自治区农业资源区划办公室2.新疆维吾尔自治区农业厅农业信息中心，乌鲁木齐830049

基于Landsat8遥感数据的新疆精河县棉花种植空间分布信息提取研究

刘晓晨1，买买提阿依甫2

1.新疆维吾尔自治区农业资源区划办公室2.新疆维吾尔自治区农业厅农业信息中心，乌鲁木齐830049

棉花我国重要的经济作物之一,新疆是我国棉花种植的主产区，及时、准确的掌握棉花种植面积和空间分布对各级部门制定相应农业政策具有重要意义。利用遥感技术获取地表各类信息具有快速、准确、客观的特点，不同的学者也从多个角度对棉花等不同农作物的信息提取进行了研究与论证[1-5]，本文以新疆天山北坡的精河县为例，采用美国Landsat8遥感数据，利用遥感信息提取技术进行县级棉花种植面积信息提取，以便为后续开展省级棉花面积信息提取积累经验。

Landsat8；遥感；棉花；分布

1 研究区概况和数据来源

1.1 研究区概况

精河县位于新疆西北部，天山支脉婆罗科努山北麓，准噶尔盆地西南边缘。东邻乌苏市，西邻博乐市，南邻尼勒克县、伊宁县，北邻托里县。全县总面积11189.15 km2。有汉、维吾尔、哈萨克、蒙古、回等26个民族。精河县气候属典型的北温带干旱荒漠型大陆性气候。主要特点是光照充足，冬夏冷热悬殊，昼夜温差大，干燥少雨，蒸发量大，春季多风沙、浮尘天气。农业种植主要以棉花为主，另有少量葡萄、玉米等。

1.2 数据来源

本研究采用Landsat8遥感数据下载自美国国家地质调查局的Global Visualizaton Viewer(下载地址：http://glovis.usgs.gov/)，数据轨道号为146029，获取日期为2015年7月22日。

2 研究方法和技术路线

为了提高棉花信息提取精度，首先在研究区进行了棉花野外解译标志点的采集和地面样方布设工作，这些为后续遥感提取棉花面积提供了地面真实参照数据。

对于遥感数据，本研究首先进行了定标和大气校正，得到地表真实反射率数据，由于植被在近红外波段反射率变化大，俗称“红边效应”，因此本研究采用RGB432进行波段组合和信息提取，在此基础上，利用县界矢量进行裁切，从而得到精河县的遥感图像。

3 棉花种植面积信息提取

3.1解译标志的采集与建立

本研究分别采用手持GARMIN GPS以及TRIMBLE差分GPS在研究区进行了地面解译标志点的采集和地面样方布设工作，通过与遥感图像相叠加，从而得到研究区作物的解译标志信息。

3.2 棉花面积信息提取

常见的遥感信息提取方法主要有人工目视解译、计算机监督分类以及非监督分类等，为了兼顾时间与效率，本研究采用监督分类的方法，采用支持向量机(SVM)信息提取方法来提取棉花种植面积，得到研究区棉花种植面积。将提取的棉花面积矢量文件导入ARCGIS等地理信息系统软件中，通过同一编码，即可计算出研究区棉花种植的总面积。

4 结论

本研究采用美国Landsat8遥感数据，在新疆精河县开展了县级棉花种植面积空间分布信息提取研究，研究表明，第一，Landsat8数据成像清晰，数据质量稳定可靠，可以利用该数据进行大范围的棉花种植面积信息提取；第二本研究采用的技术路线具有实际可操作性，在以后的省级棉花信息提取中也可以采用本研究所采用的技术路线。

[1]李敏,赵庚星,蔡明庆,赵倩倩,唐建.县域棉花信息遥感提取与棉田精确化管理分区研究[J].自然资源学报,2012,27(11):1971-1980.

[2]刘玫岑.基于遥感和GIS的棉花面积提取和产量估测研究[D].新疆农业大学，2006.

[3]李敏，赵庚星，李百红.基于遥感的乡镇级棉花面积提取与长势监测研究[J].山东农业大学学报(自然科学版)，2011（04）.

[4]辛海强；冯志敏.棉花种植区卫星遥感监测研究[J].测绘与空间地理信息,2014(02).

[5]李敏.基于RS和GIS的县域棉花信息提取及分区管理研究——以山东省夏津县为例[D].山东农业大学，2012.

刘晓晨（1980年8月-），在职研究生学历，农艺师,研究方向：农业项目管理。

2015-09-21