申请/专利权人：中国科学院空天信息创新研究院;中国自然资源航空物探遥感中心

申请日：2023-08-01

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN116976516B

主分类号：G06Q10/04

分类号：G06Q10/04;G06Q10/067;G06Q50/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2023.11.17#实质审查的生效;2023.10.31#公开

摘要：本发明公开了一种干旱地区作物单产早期预测方法，S1.获取长时间序列的地表参数数据集，S2.估算根区土壤水分，S3.计算土壤有效含水量百分比，S4.估算水分亏缺面积比例，S5.估算作物积累长势偏差，S6.预测监测区域任意作物生长期内的早期单产；本发明耦合水分亏缺面积比例与作物累积长势偏差，共同构建干旱地区作物单产预测模型，其能够全面考虑可用水量分布状况和作物生长状态对作物产量的影响，从而实现干旱地区不同作物类型作物产量的早期预测。

主权项：1.一种干旱地区作物单产早期预测方法，其特征在于，耦合水分亏缺面积比例与作物累积长势偏差，该方法包括：S1.获取长时间序列的地表参数数据集，所述数据集与土壤水分空间分布和变化密切相关，且具体包括降水数据集、蒸散发、表层土壤水分、增强型植被指数、土壤类型、作物分布图、灌溉面积数据；S2.估算根区土壤水分，具体通过水平衡方程计算逐日水量变化，公式如下，RZSMt+1＝RZSMt+PRt+1+IRt+1-ETt+1+GDt+1+SRt+11，式中，RZSMt+1表示通过遥感数据驱动计算的第t+1天的根区土壤水分，RZSMt表示通过遥感数据驱动计算的第t天的根区土壤水分，PRt+1表示第t+1天的降水量，IRt+1表示第t+1天的灌溉量，其中干旱无水源地区的灌溉量可视为0，ETt+1表示第t+1天的蒸散发值，GDt+1表示第t+1天的下层对上层的水分补给或向下渗漏量，SRt+1表示第t+1天的小尺度地表径流，其中干旱地区降水强度较小，水交换主要发生在垂直方向，小尺度地表径流可忽略不计，针对干旱地区，将公式1进行简化，得公式2如下， 式中，RZSM_RSt+1表示通过遥感数据获取的第t+1天的根区土壤水分，RZSM_RSt表示通过遥感数据获取的第t天的根区土壤水分，PR_RSt+1表示通过遥感数据获取的第t+1天的降水量，ET_RSt+1表示通过遥感数据获取的第t+1天的蒸散发值，FC表示每种土壤类型的田间持水量；S3.计算土壤有效含水量百分比，即PASM，公式如下： 式中，RZSM_RS表示根区土壤水分，FC表示每种土壤类型的田间持水量，WP表示土壤的凋萎系数，二者的单位均为m3m3；S4.估算水分亏缺面积比例，即WDAP，公式如下： 式中，PASMlim表示可用水量百分比临界值，PixelPASM＜PASMlim表示某一区域内低于可用水量百分比临界值PASMlim的像元数，Pixelall表示该区域内所有像元总数；S5.估算作物积累长势偏差，即BIASConditionacc，公式如下：BIASConditionacc＝ConditionaccConditionaveacc7，式中，BIASConditionacc为累积长势偏差，Conditionacc为累积长势值，Conditionaveacc为累积长势平均值；S6.预测监测区域任意作物生长期内的早期单产，将所述S4和S5的长时序数据集进行多项式拟合构建早期单产预测模型，具体模型公式8如下：Yield＝fWDAP,BIASConditionacc＝μ1+μ2*WDAP+μ3*BIASConditionacc+μ4*WDAP2+μ5*BIASConditionacc2式中，Yield表示监测区域的统计单产或实测单产数据，f表示Yield与WDAP、BIASConditionacc之间构建的预测模型，μ1、μ2、μ3、μ4、μ5分别为拟合模型系数，通过公式8即可预测监测区域任意作物生长期内的早期单产。

全文数据：

权利要求：

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