【DSSAT作物模型】遥感数据与作物生长模型同化及在作物长势监测与估产中的应用

查看原文https://mp.weixin.qq.com/s/ewQzniMdtq_QfQZCK9zBhQ目录专题一遥感基础理论知识专题二作物长势监测与产量估算国内外研究进展专题三Fortran编程语言专题四作物参数遥感反演基本原理专题五PROSAIL模型专题六参数敏感性分析专题七 遥感反演过程中的代价函数求解问题专题八 基于查找表方法PROSAIL模型的作物参数遥感反演专题九 基于优化算法PROSAIL模型的作物参数遥感反演专题十 作物模型程序化表达与运行专题十一 作物模型与遥感数据同化建模原理专题十二 作物模型与遥感反演值同化建模的程序化实现第一种方式专题十三 作物模型与遥感反射率同化建模的程序化实现第二种方式该内容围绕遥感数据与作物生长模型同化用于作物长势监测、产量估测展开完整技术体系梳理先梳理遥感基础、作物长势与产量估算相关国内外研究进展讲解 Fortran 语言适配模型运行的基础操作再介绍叶绿素、LAI、FPAR 等各类作物生化、生物物理、生理生态参数的遥感反演原理对比经验、辐射传输等多类反演模型完成 PROSAIL 冠层辐射传输模型的参数输入、高低光谱及多光谱传感器反射率模拟实操开展模型局部与全局敏感性分析并依托 SIMLAB 软件完成 EFAST 方法实操阐述遥感反演里代价函数构建、各类反演优化算法与查找表、神经网络等求解方案分别实现查找表、优化算法结合 PROSAIL 模型的作物参数反演流程讲解经验、半机理、机理类作物模型的筛选、标定与调试以 DSSAT 机理模型为核心完成源码运行、LAI 时序变化与产量模拟剖析作物模型与遥感观测耦合的两类路径梳理驱动法、数据同化法的原理与实现逻辑区分同化遥感 LAI 反演结果、同化卫星原始反射率两种建模思路分别基于 Fortran 平台搭建耦合模型结合变分算法构建代价函数迭代求解输出作物关键参数时序序列、区域产量空间制图结果最后设置交流答疑环节梳理实操与理论疑问。内容简述专题一遥感基础理论知识遥感平台如无人机与传感器、国内外主要陆地卫星如Landsat、SPOT、HJ、GF遥感基本原理、光谱响应函数、遥感数据处理流程遥感在陆地生态系统监测方面的应用专题二作物长势监测与产量估算国内外研究进展国内外研究综述研究实例分析专题三Fortran编程语言软件安装使用xp/win7/win8/win10专业版笔记本工程文件建立、基本语法操作专题四作物参数遥感反演基本原理遥感反演作物参数类型生化组分叶绿素、氮、干物质、叶片水分含量、花青素生物物理参数LAI、LAD、株高、生物量生理生态参数FPAR、ET作物参数遥感反演模型经验模型线性模型指数模型对数模型…物理模型辐射传输模型几何光学模型混合模型计算机模拟模型不同方法对比分析专题五PROSAIL模型输入参数LAI/LAD/叶绿素/花青素/干物质/类胡萝卜素/水分含量/…输出参数植被冠层反射率以FORTRAN代码为例上机操作反射率模拟流程模拟叶片反射率与透射率模拟植被冠层400-2500 nm高光谱反射率曲线模拟Landsat OLI、MODIS等遥感传感器多光谱反射率数据专题六参数敏感性分析待优化参数选择局部敏感性分析全局敏感性分析EFAST敏感性分析方法介绍SIMLAB软件操作流程PROSAIL模型参数全局敏感性分析模型参数在Landsat OLI传感器多光谱波段处的敏感性专题七 遥感反演过程中的代价函数求解问题代价函数构建反演方式反演参数“病态”问题先验知识函数极值问题反演算法介绍优化技术查找表神经网络模拟退火…应用案例分析专题八 基于查找表方法PROSAIL模型的作物参数遥感反演查找表原理查找表实现基于查找表和PROSAIL模型的作物参数遥感反演专题九 基于优化算法PROSAIL模型的作物参数遥感反演代价/目标函数极值求解测试函数极值求解优化算法求解PROSAIL模型参数待求解作物参数最优值提取专题十 作物模型程序化表达与运行模型分类经验模型半机理模型机理模型模型选取原则模型调试模型标定模型对比分析应用案例分析模型运行以DSSAT作物模型为例、FORTRAN源码时间序列植被参数如叶面积指数演化模拟作物参数如LAI时间序列变化及产量模拟过程专题十一 作物模型与遥感数据同化建模原理作物模型与遥感观测耦合的必要性作物模型优缺点遥感观测优缺点耦合必要性耦合方法驱动法原理程序实现过程应用实例数据同化方法发展历程数据同化算法介绍方法对比分析作物模型参数敏感性分析待优化参数选择局部敏感性分析全局敏感性分析作物模型与遥感数据同化同化遥感反演结果如LAI遥感产品同化遥感观测反射率专题十二 作物模型与遥感反演值同化建模的程序化实现第一种方式Fortrtan操作平台遥感反演结果如叶面积指数作物模型变分算法代价函数构建迭代求解输出作物关键参数时间序列变化、产量估算结果、区域制图专题十三 作物模型与遥感反射率同化建模的程序化实现第二种方式Fortrtan操作平台遥感观测反射率作物模型植被冠层反射率模型PROSAIL前向模型反射率模拟耦合模型构建作物模型冠层反射率模型变分算法代价函数构建迭代求解输出作物关键参数时间序列变化、产量估算结果、区域制图