【最全农业遥感与GIS】涵盖数据底座构建、耕地监测、土壤评价、种植适宜性、产量预测、生产潜力、农业灾害、生态服务、碳汇测算全链条技术

专题一农业普查多源数据底座构建遥感、GIS及GPS技术体系简介与在农业中的角色定位面向调查的GPS野外采样设计基于网格的样点布设、手持GPS数据采集与回传空间数据基础属性数据与空间图形的关联、坐标系统一与投影变换、多源数据普查、土壤、遥感的标准化入库构建县域农业空间数据库包含农户点位、地块边界、养殖场、路网水系等核心图层专题二耕地资源“一张图”构建与动态更新遥感影像预处理辐射定标、大气校正、几何精校正耕地地块智能化提取利用深度学习语义分割模型从高分辨率遥感影像中自动提取耕地地块边界耕地利用状态监测基于多时相遥感影像的耕地撂荒、闲置识别动态更新机制利用年度遥感影像对比识别耕地变化图斑输出疑似新增/减少耕地清单专题三土壤质量空间评价土壤采样点空间布局优化基于空间自相关分析莫兰指数与分层抽样原理土壤属性空间插值利用普通克里金OK结合DEM等协变量生成土壤有机质、pH、养分等空间分布图土壤质量综合评价构建评价指标体系土壤肥力、环境质量、健康指标利用AHP确定权重GIS加权叠加分析精度验证预留样点交叉验证专题四农业种植适宜性评价评价因子体系构建选取地形坡度、高程、土壤质地、有机质、pH、气候积温、降水、区位距道路、水源距离等因子因子标准化与赋权栅格标准化处理0-1利用AHP或主成分分析PCA确定权重加权叠加与等级划分GIS栅格计算器加权叠加生成种植适宜性等级图高度适宜、中等适宜、不适宜高标准农田选址叠加耕地连片度、基础设施、两区划定范围利用多准则决策分析MCDA输出优先建设区块专题五作物产量遥感预测物候期遥感监测构建Sentinel-2/Landsat时间序列提取NDVI、EVI等物候特征曲线作物类型遥感分类基于随机森林RF进行监督分类与面积统计作物产量预估耦合遥感反演的叶面积指数LAI与光能利用率模型结合气象数据估算县域作物单产与总产基于生长季累积植被指数的产量预测模型专题六农业生产潜力评估生产潜力概念解析光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力光合有效辐射PAR估算基于遥感数据的PAR反演与空间插值温度胁迫因子计算有效积温估算、温度胁迫函数构建、霜冻风险识别水分胁迫因子计算基于遥感的水分胁迫指数WDI反演、作物蒸散发估算生产潜力空间制图栅格计算器实现潜力逐级衰减模型生成生产潜力等级图专题七农业灾害风险评估——土壤水分监测与旱涝评估土壤水分遥感监测原理光学方法TVDI与雷达方法Sentinel-1后向散射Sentinel-1雷达数据处理辐射定标、斑点滤波、土壤水分反演光学遥感土壤水分反演地表温度反演、TVDI计算与土壤水分关联多源数据融合与旱涝评估遥感气象地面传感器融合旱涝等级划分旱涝风险空间制图土壤水分动态监测图、作物水分亏缺累积图专题八农业灾害风险评估——病虫田间监测与预警病虫害遥感监测原理作物光谱响应特征红边蓝移、绿峰增强遥感植被指数异常提取NDVI/EVI距平分析、植被健康指数VHI气象适生指数模型温度、湿度、降水等因子的适生指数计算与空间化田间智能监测设备接入虫情测报灯、孢子捕捉仪、小气候站与GIS对接病虫害风险综合预警多源加权叠加输出风险等级图与预警报告专题九农业灾害风险评估——农业干旱灾害风险区划农业干旱概念与指标体系SPI、SPEI、PDSI、VCI、TCI、VHI多源干旱指数计算基于长序列降水数据与遥感数据的干旱指数空间化干旱风险区划指标体系致灾因子危险性、承灾体暴露度、孕灾环境脆弱性、防灾减灾能力干旱风险区划GIS建模AHP权重确定、加权叠加分析、风险等级划分干旱风险区划图制作与对策高风险区优先防灾措施建议、应急预案空间化专题十农业生态系统服务评估InVESTInVEST模型体系概述水源涵养、土壤保持、水质净化、碳储存等模块水源涵养模块降水量插值、PET计算彭曼公式、PAWC空间化、子流域划分土壤保持模块R因子、K因子、LS因子、C因子、P因子计算水质净化模块氮/磷负荷分配、径流指数、截留效率碳储存模块地上/地下生物碳、土壤有机碳空间化情景模拟与决策支持不同管理措施退耕还林、化肥减量的协同/权衡效应评估专题十一农业碳汇估算与减排路径植被净初级生产力NPP估算CASA模型FPAR从NDVI/EVI反演光能利用率分区率定农业源温室气体排放估算基于秸秆处理方式、粪污处理方式结合IPCC排放因子估算CH4、N2O碳收支平衡分析GIS叠加NPP碳汇与农业源碳排放绘制碳收支平衡图减排路径规划秸秆还田增汇、沼气工程减排、种养循环降碳等空间化对策