[发明专利]基于遥感影像的大尺度粮食单产的栅格化方法

说明书

本发明公开了一种基于遥感影像的大尺度粮食单产的栅格化方法，包括以下步骤：将县尺度的粮食单产与作物生育期内每个时期的NDVI值建立多元逐步回归方程，利用研究区内作物空间分布信息研究区内MODIS NDVI MOD13Q1数据进行掩膜处理，求取每个县尺度作物生育期内每个时期的NDVI平均值，将求取的NDVI平均值代入到上述多元逐步回归方程中进行栅格运算。本发明的有益之处在于：(1)将基于县尺度的粮食单产转化为基于独立栅格单元的粮食单产，拟合出研究区粮食单产的空间分布格局，有助于粮食单产数据与其他自然、人文数据进行综合分析；(2)克服了现有的农业统计数据空间精度低、数据空间分布特征的描述缺乏、农业统计数据在学科交叉等方面的应用受限等问题。

技术领域

本发明涉及粮食单产的栅格化方法，具体涉及基于遥感影像的大尺度粮食单产的栅格化方法，属于农业信息技术领域。

背景技术

粮食生产持续稳定和粮食产量稳步提升是我国粮食安全的基本保证。

粮食稳产、增产无外乎两条路，一是扩大播种面积，二是提高粮食单产。

不同地区的粮食产量有着很大的差异，特别是1990年以来随着我国工业化、城镇化、市场化进程的不断加快，粮食生产的区域环境发生了重大变化，例如：

1、耕地与水资源的区域格局发生了重大变化，东南沿海发达地区耕地非农占用愈演愈烈，北方地区水资源开发利用程度不断提高，干旱化日益加重；

2、农村经济发展水平的地带性差异不断扩大，城乡经济发展的不平衡加剧；

3、粮食生产的区域化政策格局逐渐明晰，政府对粮食主产区生产者的支持力度逐步加大。

因此，根据样本点数据，选择适合的栅格化方法，拟合出研究区的粮食产量空间分布特征，对指导不同地区的农业生产、未来气候变化条件下应该采取的适应机制研究有十分重要的意义。

粮食产量统计数据是农业经济统计数据的重要组成部分，截至目前，中国所有的社会经济统计数据都是基于行政区划(县市区)进行统计和发布的，空间精度低，缺乏对数据空间分布特征的描述，在实际应用中，社会经济统计数据难以和其他数据(如自然资源数据)进行综合分析，从而限制了社会经济统计数据在学科交叉等方面的应用。

对社会经济统计数据进行空间化，在一定程度上恢复或者重构其空间分布特征，不仅可以弥补数据的不完整，而且可以提高数据的空间精度和扩展数据的应用范围。

自1990年以来，国内外学者对社会经济统计数据空间化问题进行了许多研究和探讨，但是关注的重点主要在基于GIS和RS的人口数据空间化、基于人口分布和土地利用的人口数据空间化、GDP的空间化等方面。

粮食生产受区域自然条件因素和社会经济条件因素的双重影响，因此粮食单产空间化的难度比较大。

遥感和GIS技术的蓬勃发展为粮食单产空间化提供了新的解决方案，但是以往的研究都缺乏细分耕地类型或不同作物产量和农业生产基础条件、管理和投入水平、气候以及其他社会经济条件的考量。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于遥感影像的大尺度粮食单产的栅格化方法，拟合出研究区粮食单产的空间分布格局，有助于粮食单产数据与其他自然、人文数据进行综合分析。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

基于遥感影像的大尺度粮食单产的栅格化方法，其特征在于，以研究区内县级行政单元的粮食单产和作物生育期为第一数据源，以NASAUSGS提供的研究区内MODIS NDVIMOD13Q1数据为第二数据源，以研究区内作物空间分布信息为第三数据源，具体包括以下步骤：

Step1：将县尺度的粮食单产与县尺度的作物生育期内每个时期的NDVI值建立多元逐步回归方程；