融合Sentinel-1/2数据的农田干旱等级遥感反演研究
Journal: Geological and Mineral Surveying and Mapping DOI: 10.32629/gmsm.v8i6.2355
Abstract
为提升农田干旱监测的时空精度,解决单一遥感数据源在多云天气、植被干扰下的监测局限,本文提出融合Sentinel-1微波数据与Sentinel-2光学数据的干旱等级反演方法。以黄淮海平原冬小麦种植区为研究区,选取2023-2024年生长季影像数据,提取Sentinel-1的VV/VH极化后向散射系数及入射角参数,Sentinel-2的NDVI、EVI等植被指数与地表温度数据;通过随机森林算法构建多源特征融合模型,结合地面实测土壤水分与《农业干旱等级》(GB/T32136-2015)实现干旱等级反演。结果表明:融合模型反演土壤水分的R²达0.82,均方根误差(RMSE)为3.2%,较单一Sentinel-1(R²=0.58)和Sentinel-2(R²=0.65)模型精度显著提升;干旱等级反演结果与标准化降水指数(SPI)的相关性达0.85,能有效捕捉拔节期轻度干旱与灌浆期重度干旱事件。研究证明多源哨兵数据融合可实现高精度农田干旱监测,为灌溉调度与粮食安全保障提供技术支撑。
Keywords
Sentinel-1;Sentinel-2;数据融合;农田干旱;遥感反演;随机森林
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[1] 代天金,陈俊英,郭佳奇,等.不同植被覆盖条件下Sentinel
[2] 崔茜,曹玉刚,张建勇,等.Sentinel-1/2与多源数据协同的成都市耕地“非农化”识别[J].测绘科学,2025,50(08):69-79.
[3] 王琨,曹倡铭.基于Sentinel-1/2遥感数据和可解释机器学习的河套灌区土壤盐度反演[J].节水灌溉,2025,(12):25-32.
[4] 张廷龙,韩晓乐,包懿,等.基于Sentinel-1/2数据融合的县域农业大棚提取[J].农业工程学报,2024,40(19):135-145.
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