基于GPS实地定位技术在玉米种植面积监测中的应用

石志伟

摘 要：将准确、快速地获取玉米种植面积作为目标，根据《山西省农业遥感监测技术规程》的要求，采用全野外GPS实地定位与用户农业生产信息相结合的方式开展遥感监测。选择山西省忻州市作为试验区，将试验区的物候特征、种植结构、地形特征等信息应用到模型中，精准地评价玉米种植面积遥感测量。

关键词：玉米；种植面积；遥感监测；GPS

中图分类号：P228.4；S513 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.04.111

准确、及时地获取农作物种植面积的信息和空间分布状况，有利于政府部门进行农业调整，制订粮食政策，并且对保障国家粮食安全有重要的意义。玉米作为我国农作物种植中最重要的“三大粮”之一，其种植的面积也是最大的，所以，玉米种植面积的估算工作非常重要。卫星遥感可以准确、快速、大范围地获取农作物的种植面积信息，从而为监测农作物的空间分布状况提供了巨大的帮助。

1 监测前的准备工作

根据《山西省农业遥感监测技术规程》的要求，在省农业遥感中心提供的资料中，从气候、地貌、农业种植习惯和种植条件等方面，将忻州市地形划分为平川区、丘陵区、山区三种类型区，在各种区域内按权重选取样段。一般选择都在县、乡、村公路沿线，采用全野外GPS定位，每隔100 m定点监测耕地的情况，采集农作物覆盖信息、作物长势，并且拍摄照片、绘制样段草图，详细记录样段内农作物的位置，标明每种农作物覆盖类型和相对应的GPS测点的编号、记录照像地点和方位等信息。在忻州市，共布设样段15条，其中，平川区8条、丘陵区5条、山区2条，GPS定点共设40个，拍摄照片总共180份，监测的农耕地样点数3 359个。根据技术规程的要求，在忻州市滹沱河盆地的玉米主产区，5县市区共布设地面样方35个，定襄县、代县、繁峙县各布设5个，在忻府区、原平市各布设10个，并且保证每个样方面积一般在500 m×500 m以上，原则上，样方面积不得小于300 m×300 m，并且样方内以种植玉米为主，兼顾其他农作物。

2 玉米种植面积的监测结果

通过分析试验区主要农作物的关键发育期光谱特征和植被指数，结合地形数据作出相应的决策分层分类，最终获取了2014年试验区玉米种植面积结果。在忻州市范围共监测各种地类样段15条，其中，平川区8条，丘陵区5条，山区2条；监测农耕地样点3 359个，其中，平川区2 077个，丘陵区1 085个，山区197个；监测农耕地样点分类总点数为3 359个，其中，粮食作物3 072个，经济作物116个，其他作物171个，具体数据详见表1. 在粮食作物中，玉米2 339个，占粮食作物的76.14%；谷子146个，占粮食作物的4.75%；豆类295个，占粮食作物的9.61%；薯类227个，占粮食作物的7.39%；莜麦9个，

占粮食作物的0.29%；糜黍56个，占粮食作物的1.82%.在经济作物中，油料34个，占经济作物的29.31%；菜地41个，占经济作物的35.35%；瓜地21个，占经济作物的18.10%；其他作物20个，占经济作物的17.24%.

3 对采用遥感监测的展望

按照《山西省农业遥感监测技术规程》的要求，已经在忻州市范围内，根据不同地形、地貌、气候、农业种植习惯和种植条件等因子，将遥感影像合理地划分为不同的类型区，按权重在交通道路沿线确定样段，并应用全球卫星定位系统（GPS）监测、采集农业生产信息。后续也将严格依照《山西省农业遥感监测技术规程》的要求，继续做好忻州市玉米种植面积的遥感监测工作，并且做到保量、保质、按时监测种植农业结构，同时，将指导和协助其他还未完善监测工作的县完成相关工作。另外，将积极开展农业遥感监测技术的推广和培训工作，在山西省农业遥感中心、山西省遥感与信息协会和忻州市农委的指导下，大力开展学术交流活动。

4 结束语

综上所述，采用全野外GPS实地定位与用户农业生产信息相结合的方式开展遥感监测取得了明显的效果。使用该技术，对落实科学发展观、推进地方改革有很大的推动作用，同时，还有利于建设“三农”服务，不断完善各项工作。因此，有必要在今后的研究工作中不断开发和完善GPS实地定位遥感监测技术，进而准确、快速地获取玉米的种植面积。

参考文献

[1]孟志军，赵春江，王秀，等.基于GPS的农田多源信息采集系统的研究与开发[J].农业工程学报，2003（04）.

[2]郑磊.基于GPS的精确农业自动变量施肥控制系统的研究[D].长春：吉林大学，2009.

[3]张淑娟.基于GPS和GIS的精细农业田间信息采集和处理方法的研究[D].杭州：浙江大学，2003.

〔编辑：白洁〕