全球休耕地遥感监测及其对粮食产量的影响评估
编号:3289
访问权限:仅限参会人
更新:2024-04-13 11:32:25 浏览:864次
张贴报告
摘要
耕地作为提供人类赖以生存和发展所需食物的基础,其可持续利用对于确保粮食安全、实现零饥饿可持续发展目标具有重要作用。耕地休耕作为耕地利用的重要组成部分,具有较强的动态性,准确监测耕地休耕状况及其变化,量化休耕对粮食产量的影响,对于科学优化耕作模式和利用强度,确保粮食安全及可持续农业生产具有重要作用。研究利用了2000年以来所有可获取的Landsat系列和Sentinel-2卫星遥感影像,构建16天频次的NDVI时序数据,利用Whittaker时间序列平滑方法获取30m分辨率时空连续的NDVI数据集;基于该数据集,利用作物播种-生长-成熟收获的全生育期信号判定方法,识别作物生长起始期、生长结束期,并计算30m分辨率耕地复种指数,独立验证显示全球总体精度为92.9%。通过比较常年复种次数和每年实际复种次数,将全年耕地均未种植作物判定为全年性休耕,而低于正常耕作次数的耕地判定为季节性休耕,从而实现2000—2022年全球耕地休耕状况的动态监测,分析了全球耕地休耕的空间格局与变化态势及其对粮食产量的影响。研究发现:(1)全球耕地休耕面积约占全球耕地总面积的7.1%;欧洲、南美洲和美国等以规模化农业生产为主的地区和国家,主动休耕频次较高;北非和澳洲等干旱半干旱区受到不规律降水影响,被动休耕较为普遍。(2)2000年以来,全球耕地休耕面积总体呈现下降趋势,其中全年性休耕面积下降的波动性较强,而季节性休耕面积的下降过程较为平缓。(3)耕地休耕状况对全球粮食产量的总体影响并不显著,但极端天气和突发事件引起的被动休耕导致粮食产量剧烈波动。如贸易摩擦引发的休耕导致2019年美国大豆产量大幅下滑9.0%;叙利亚危机导致休耕面积扩大,对粮食生产构成威胁。
关键词
休耕,粮食产量,遥感监测,复种指数,时空格局
稿件作者
张淼
中国科学院空天信息创新研究院
赵航
中国科学院空天信息创新研究院
吴炳方
中国科学院空天信息创新研究院
曾红伟
中国科学院空天信息创新研究院
王明星
湖北大学;中国科学院空天信息创新研究院
谢炎
中国科学院空天信息创新研究院
胡悦然
中国科学院空天信息创新研究院
李孟潇
中国科学院空天信息创新研究院
发表评论