2021-11-04 15:20:03
中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院(中科院空天院)27日宣布，該院全球農(nóng)情遙感速報(CropWatch)團隊已對外發(fā)布全球首套30米耕地復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)品。通過驗證，其總體精度高達92.9%，不僅精度優(yōu)于現(xiàn)有復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)品，復(fù)種指數(shù)空間細節(jié)特征的表征能力也有顯著提升。
最新發(fā)布的數(shù)據(jù)產(chǎn)品顯示，全球81.6%耕地為單季種植模式，復(fù)種主要集中在東亞、東南亞、南亞、南美洲和尼羅河三角洲，75%的三季作物種植模式分布在熱帶地區(qū)。中國平均復(fù)種指數(shù)在近20年小幅下降約6%，其中南方復(fù)種有所下降、北方復(fù)種指數(shù)總體增加，反映出耕地保護、鼓勵休耕和輪作等農(nóng)業(yè)政策在提升耕地可持續(xù)利用方面的積極作用。
中科院空天院表示，該數(shù)據(jù)產(chǎn)品填補了30米分辨率全球復(fù)種指數(shù)遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品的空白，對于評估全球耕地復(fù)種提升潛力、糧食增產(chǎn)潛力、糧食安全預(yù)測預(yù)警、零饑餓等聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)實現(xiàn)等具有重要意義。
全球農(nóng)情遙感速報團隊介紹說，耕地復(fù)種指數(shù)是描述在同一塊農(nóng)田中一年內(nèi)接連種植幾季作物的指標(biāo)，是衡量耕地資源集約化利用程度的重要指標(biāo)，其準(zhǔn)確監(jiān)測有助于掌握全球糧食安全狀況。然而，因不同地區(qū)耕地破碎程度差異顯著、利用模式多樣以及受云雨影響，高精度的全球復(fù)種指數(shù)提取面臨巨大挑戰(zhàn)。現(xiàn)有復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)品分辨率較低、不確定性高，難以準(zhǔn)確刻畫高度異質(zhì)和破碎化地區(qū)的真實情況。
該研究團隊以谷歌地球引擎為主要數(shù)據(jù)處理和算法開發(fā)平臺，利用海量多源遙感數(shù)據(jù)，將各年份中高分辨率多源光學(xué)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的高質(zhì)量像元進行多源數(shù)據(jù)歸一化處理，實現(xiàn)多源衛(wèi)星有效觀測數(shù)據(jù)的最大程度利用，輔以微波遙感數(shù)據(jù)，解決多云雨區(qū)數(shù)據(jù)缺失難題。同時，通過對作物生育期內(nèi)播種-生長轉(zhuǎn)折點、生長-成熟收獲轉(zhuǎn)折點的有效探測，提升算法在不同種植模式下的適應(yīng)性和準(zhǔn)確度。最終，以5度網(wǎng)格為數(shù)據(jù)處理單元，逐個網(wǎng)格進行復(fù)種指數(shù)提取，研制出全球首套30米分辨率耕地復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)品。
據(jù)了解，相關(guān)研究成果論文《基于多源遙感數(shù)據(jù)的全球30米復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)》，已在地學(xué)頂級學(xué)術(shù)期刊《地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)》發(fā)表。
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