| 无人机热红外遥感反演玉米根域土壤含水率方法研究 |
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| 引用本文： | 杨帅,陈俊英,周永财,崔文轩,杨宁.无人机热红外遥感反演玉米根域土壤含水率方法研究[J].节水灌溉,2021(3):12-18. |
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| 作者姓名： | 杨帅 陈俊英 周永财 崔文轩 杨宁 |
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| 作者单位： | 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100 |
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| 基金项目： | "十三五"国家重点研发计划项目;国家自然科学基金项目 |
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| 摘 要： | 为了减少土壤背景带来的干扰,更加准确、高效的获取无人机热红外图像中的玉米冠层温度,进而快速反演玉米地土壤含水率,以4种水分梯度处理的拔节期玉米为研究对象,借助无人机可见光和热红外图像,采用RGRI指数法、Otsu阈值法和不剔除土壤背景3种处理方法提取热红外图像中玉米冠层温度信息,计算作物水分胁迫指数(Crop water stress index,CWSI)并用于反演不同水分梯度处理下玉米地不同深度的土壤含水率,基于3种方法获得的CWSI分别记为CWSIRGRI、CWSIOtsu、CWSIsc.结果表明:①基于RGRI指数法获取的玉米冠层温度与实测冠层温度的相关性最高(R2均大于0.8;RMSE均小于1℃),Otsu方法次之,不剔除土壤背景方法效果最差.②在整个拔节期,CWSIRGRI反演土壤含水率效果最好(R2均大于0.5,P<0.01;效果显著),CWSIOtsu次之、CWSIsc反演效果最差.③选取CWSIRGRI为最优CWSI指标,其在玉米拔节期5个土壤深度内的R2呈现先上升后下降的趋势且都在0～30 cm深度内达到最大值.因此,基于RGRI指数法建立的CWSIRGRI可以作为反演玉米地土壤含水率的有效指标.
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| 关 键 词： | 土壤背景 土壤含水率 无人机热红外 冠层温度 作物水分胁迫指数 |
A Study on the Method of UAV Thermal Infrared Remote Sensing to Retrieve Soil Moisture Content in Corn Root Zone |
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| YANG Shuai,CHEN Jun-ying,ZHOU Yong-cai,CUI Wen-xuan,YANG Ning.A Study on the Method of UAV Thermal Infrared Remote Sensing to Retrieve Soil Moisture Content in Corn Root Zone[J].Water Saving Irrigation,2021(3):12-18. |
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| Authors: | YANG Shuai CHEN Jun-ying ZHOU Yong-cai CUI Wen-xuan YANG Ning |
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