| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 引言 | 第15-26页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第15-16页 |
| 1.1.1 我国粮食生产的自然资源制约因素 | 第15页 |
| 1.1.2 灌区灌溉现状及存在的问题 | 第15-16页 |
| 1.1.3 农田土壤水分监测的重要性 | 第16页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第16-23页 |
| 1.2.1 土壤光谱特性的影响因素研究进展 | 第17-18页 |
| 1.2.2 裸露或低植被覆盖下土壤水分反演研究进展 | 第18-20页 |
| 1.2.2.1 基于可见光-近红外波段的土壤水分光谱法 | 第19页 |
| 1.2.2.2 基于NIR-RED特征空间的垂直干旱指数法 | 第19页 |
| 1.2.2.3 基于热红外波段的热惯量法 | 第19-20页 |
| 1.2.3 植被覆盖下土壤水分反演研究 | 第20-23页 |
| 1.2.3.1 基于可见光-近红外波段反射率的植被指数法 | 第20页 |
| 1.2.3.2 基于可见光-近红外与热红外波段的温度-植被指数法 | 第20-21页 |
| 1.2.3.3 温度植被干旱指数法TVDI的研究进展 | 第21-23页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第23-26页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第24-25页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第25-26页 |
| 2 研究区概况、野外调查和室内试验 | 第26-35页 |
| 2.1 研究区概况 | 第26-28页 |
| 2.1.1 解放闸灌域基本概况 | 第26-27页 |
| 2.1.2 地形地貌及水文地质条件 | 第27页 |
| 2.1.3 自然条件 | 第27-28页 |
| 2.1.4 土壤条件 | 第28页 |
| 2.1.5 农作物种类 | 第28页 |
| 2.2 野外调查 | 第28-33页 |
| 2.2.1 农田盐渍化程度调查 | 第28-30页 |
| 2.2.2 野外光谱测量 | 第30-31页 |
| 2.2.3 作物种植结构调查 | 第31-33页 |
| 2.3 室内试验 | 第33-35页 |
| 2.3.1 土壤理化性质的测定 | 第33页 |
| 2.3.2 土壤室内光谱的测定 | 第33-35页 |
| 3 遥感数据的处理 | 第35-53页 |
| 3.1 LANDSAT8间介 | 第36-37页 |
| 3.2 辐射定标与表观反射率的转化 | 第37页 |
| 3.2.1 辐射定标 | 第37页 |
| 3.2.2 表观反射率转换 | 第37页 |
| 3.3 大气校正 | 第37-53页 |
| 3.3.1 太阳辐射和地球辐射 | 第38-39页 |
| 3.3.2 大气吸收与大气散射 | 第39页 |
| 3.3.3 大气校正 | 第39-40页 |
| 3.3.4 6S模型简介及应用 | 第40-43页 |
| 3.3.4.1 6S模型简介 | 第40页 |
| 3.3.4.2 6S模型的应用 | 第40-43页 |
| 3.3.5 大气校正前后图像比较 | 第43-50页 |
| 3.3.5.1 反射率比较 | 第43-47页 |
| 3.3.5.2 NDVI比较 | 第47-48页 |
| 3.3.5.3 原因分析 | 第48-50页 |
| 3.3.6 大气校正后图像与野外实测光谱比较 | 第50-53页 |
| 4 土壤盐渍化特征分析 | 第53-65页 |
| 4.1 土壤含盐量及盐分组成分析 | 第53-60页 |
| 4.1.1 土壤全盐量 | 第53-54页 |
| 4.1.2 土壤盐分阴离子构成分析 | 第54-57页 |
| 4.1.3 土壤盐分阳离子构成分析 | 第57-59页 |
| 4.1.4 土壤盐分构成分析 | 第59-60页 |
| 4.2 土壤全盐量与电导率的关系 | 第60-61页 |
| 4.3 土壤阳离子交换量分析 | 第61-62页 |
| 4.4 土壤碱度分析 | 第62-64页 |
| 4.5 小结 | 第64-65页 |
| 5 土壤质地、盐分、水分对土壤光谱的影响 | 第65-73页 |
| 5.1 风干土壤质地对土壤光谱的影响 | 第65-68页 |
| 5.1.1 土壤质地分析 | 第65-66页 |
| 5.1.2 土壤粘粒、粉粒、砂粒含量与土壤光谱反射率的相关性分析 | 第66页 |
| 5.1.3 粘粒、粉粒、砂粒含量与光谱反射率各种变换形式的相关性分析 | 第66-68页 |
| 5.2 风干土壤盐分对土壤光谱的影响 | 第68页 |
| 5.3 对风干土壤模拟不同含水率对土壤光谱的影响 | 第68-71页 |
| 5.4 土壤水分、盐分对土壤野外光谱的影响 | 第71-72页 |
| 5.5 小结 | 第72-73页 |
| 6 地物分类 | 第73-97页 |
| 6.1 遥感图像分类简介及图像融合 | 第73-75页 |
| 6.1.1 基于专家知识的决策树分类 | 第73-74页 |
| 6.1.2 遥感图像融合 | 第74-75页 |
| 6.2 决策分类树 | 第75-77页 |
| 6.3 植被覆盖区域与非植被覆盖区域的区分 | 第77-82页 |
| 6.3.1 NDVI阈值(判别是否有植被生长)的确定 | 第77-80页 |
| 6.3.1.1 纯裸土像元的原始NDVI_(soil)的确定 | 第78页 |
| 6.3.1.2 纯植被像元的原始NDVI_(veg)的确定 | 第78-79页 |
| 6.3.1.3 NDVI阂值(判别是否有植被生长)的确定 | 第79-80页 |
| 6.3.2 解放闸灌域2013年有无植被覆盖区域分类 | 第80-82页 |
| 6.4 无植被覆盖土地利用分类 | 第82-85页 |
| 6.5 植被覆盖下土地利用分类 | 第85-90页 |
| 6.5.1 农田种植结构分类 | 第85-87页 |
| 6.5.2 不同程度盐渍化农田分类 | 第87-90页 |
| 6.5.2.1 盐渍化土壤图像及光谱特征 | 第87-89页 |
| 6.5.2.2 不同程度盐渍化农田分类 | 第89-90页 |
| 6.6 分类图像精度评价 | 第90-95页 |
| 6.6.1 分类图像精度评价方法 | 第91-93页 |
| 6.6.2 分类图像精度评价 | 第93-95页 |
| 6.7 小结 | 第95-97页 |
| 7 裸地或低植被覆盖农田表层土壤水分反演 | 第97-109页 |
| 7.1 缨帽变换 | 第97-98页 |
| 7.2 SMMRS土壤水分监测模型 | 第98-101页 |
| 7.2.1 SMMRS土壤水分监测模型简介 | 第98-99页 |
| 7.2.2 土壤线简介 | 第99页 |
| 7.2.3 土壤线的提取 | 第99-101页 |
| 7.2.4 SMMRS土壤水分监测模型计算 | 第101页 |
| 7.3 湿度与SMMRS土壤水分监测模型的关系分析 | 第101-105页 |
| 7.3.1 4-6农田土壤湿度分量与SMMRS值关系分析 | 第102-103页 |
| 7.3.2 5-22、6-7农田土壤湿度分量与SMMRS值关系分析 | 第103-104页 |
| 7.3.3 10-29农田土壤湿度分量与SMMRS值关系分析 | 第104-105页 |
| 7.3.4 裸地或低植被覆盖农田土壤湿度分量与SMMRS值关系分析 | 第105页 |
| 7.4 农田土壤湿度分量、SMMRS值与土壤含水率的关系分析 | 第105-108页 |
| 7.5 小结 | 第108-109页 |
| 8 植被覆盖农田表层土壤含水率反演 | 第109-133页 |
| 8.1. TVDI法原理介绍及计算流程 | 第109-111页 |
| 8.1.1 TVDI法原理介绍 | 第109-110页 |
| 8.1.2 TVDI计算流程 | 第110-111页 |
| 8.2 地表温度的反演 | 第111-119页 |
| 8.2.1 地表温度的反演方法 | 第111-112页 |
| 8.2.2 植被覆盖度的计算 | 第112-114页 |
| 8.2.3 地表比辐射率的估计 | 第114-117页 |
| 8.2.3.1 地表比辐射率的估计方法 | 第114-115页 |
| 8.2.3.2 地表比辐射率的估计 | 第115-117页 |
| 8.2.4 温度为T_s的黑体辐射亮度计算 | 第117页 |
| 8.2.5 地表温度的反演 | 第117-119页 |
| 8.3 植被指数NDVI、EVI、GVI关系分析 | 第119-124页 |
| 8.4 TVDI的计算 | 第124-129页 |
| 8.4.1 植被指数与地表温度特征空间散点图 | 第124-126页 |
| 8.4.2 特征空间散点图干湿边提取 | 第126页 |
| 8.4.3 干湿边方程拟合 | 第126-129页 |
| 8.5 TVDI值与土壤含水量的关系 | 第129-132页 |
| 8.5.1 由NDVI计算的TVDI值与土壤含水量的关系 | 第129-130页 |
| 8.5.2 由EVI计算的TVDI值与土壤含水量的关系 | 第130-132页 |
| 8.6 小结 | 第132-133页 |
| 9 结论与展望 | 第133-135页 |
| 9.1 结论 | 第133页 |
| 9.2 展望 | 第133-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 参考文献 | 第136-140页 |
| 作者简介 | 第140页 |
