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陸苗、吳文斌等:研制并發布全球2010年高精度耕地分布制圖數據產品

發布者:管理員發布時間:2020-09-14作者:陸苗來源:智慧農業團隊點擊量:

  準確掌握全球耕地空間分布情況是確保糧食安全和應對氣候變化的重要前提。盡管不少國家和科研機構已研制眾多全球或區域耕地制圖數據產品,但數據質量參差不齊、彼此間的一致性較差、與公布的官方統計數據吻合度低,存在遙感影像“看到的”與統計部門“查到的”耕地數據不一致的問題,給政府部門、國際機構和科研高校的數據產品應用帶來諸多不確定性。針對該問題,聯合團隊系統收集了10余套全球和區域遙感耕地制圖數據產品,全球尺度包括GlobeLand30、CCI-LC、GlobCover2009、MODIS C5和Unified Cropland Layer,區域尺度以高分辨率產品為主,覆蓋北美洲、歐洲和大洋洲等;系統收集了全球尺度覆蓋國家級、省級、和市級多個層次的耕地面積統計數據,填補了統計數據在非洲、拉丁美洲和亞洲等發展中國家的空白。基于上述眾源數據,提出了“分級對照校驗、自下而上優化、自動分配校準”的新思路,構建了新的統計數據自適應分配模型(Self-adapting Statistics Allocation Model, SASAM),以現有遙感制圖產品之間的精度和一致性為基礎,利用統計數據對遙感耕地制圖產品的數量精度進行評估,實現了統計數據和耕地遙感數據產品的優化整合。

  利用該方法,研制了全球2010年500米分辨率耕地融合制圖產品(圖1),其總體精度為90.8%,高于已有的CCI-LC,GlobCover,GlobeLand30,MODIS C5和Unified Cropland Layer等5套全球耕地產品;同時,和統計數據的一致性分析表明,該耕地制圖產品具有較高的相關系數和較小的均方根誤差,和統計數據的一致性優于已有的全球耕地制圖產品。同時,在該數據產品的基礎上,聯合團隊研發了新一代全球農作物空間分布數據產品。上述研究為全球尺度農業遙感制圖及相關研究提供了新思路和新方法,為全球農業監測、糧食估產和全球變化研究等提供準確可靠的耕地空間分布信息。

  研究成果發表于國際地學頂級學術期刊《Earth System Science Data》(IF 9.612)上。本研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金項目、中國農科院科技創新工程項目的共同資助,陸苗副研究員為第一作者,吳文斌研究員為通訊作者。

  

  【引文方式及原文鏈接】:

  Lu, M., Wu, W., You, L., See, L., Fritz, S., Yu, Q., Wei, Y., Chen, D., Yang, P., and Xue, B.: A cultivated planet in 2010 – Part 1: The global synergy cropland map, Earth Syst. Sci. Data, 12, 1913–1928, https://doi.org/10.5194/essd-12-1913-2020, 2020.

  論文鏈接:https://essd.copernicus.org/articles/12/1913/2020/

  數據鏈接:https://doi.org/10.7910/DVN/ZWSFAA

  代碼鏈接:https://sourceforge.net/projects/global-synergy-cropland-map/

  


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