【遥感应用技术科普】基于多时相数据的耕地撂荒遥感监测

把饭碗牢牢的端在自己的手里，这是我们14亿人口大国的自豪和骄傲，耕地利用关乎粮食安全是国家安全最重要的部分之一。由于城镇化的快速发展和农村劳动力不断流失，中国部分地区出现大面积的撂荒现象。利用遥感技术可以间接提取撂荒耕地的规模和数量，对耕地的保护和粮食安全有重要意义。

研究方法

遥感技术具有大尺度、周期短、时效性强等特点，可根据遥感影像对农作物进行分类提取。首先，根据研究目标确定地物分类体系，分析各类地物的光谱、纹理、颜色等影像特征，然后，利用预处理后的高分数据、DEM数据，结合地物波谱时序变化、物候等先验知识构建分类特征和约束条件。构建训练样本集，通过随机森林分类模型得到逐年的土地利用分类，并进行结果验证和精度评价。最后，采用分类后比较的变化检测方法获得研究时段内撂荒耕地的时空分布信息，利用实地调查数据进行验证评价。总体技术流程如图所示。

技术路线图

实施方案

通过对卫星影像的光谱波段进行分析，选取合适的植被指数（如归一化植被指数NDVI、增强型植被指数EVI等）进行计算。当NDVI或EVI值低于一定阈值时，可初步判断为疑似撂荒地。同时，结合不同作物的生长周期和光谱特征数据库，对监测结果进行进一步验证和分类。收集同一地区不同时间点的卫星影像数据，构建时间序列数据集。对每个像元的时间序列数据进行分析，观察其植被指数的变化规律。如果某个像元在较长时间内植被指数变化较小且低于正常耕种地的阈值范围，可判断为撂荒地。此外，通过对比多年的时间序列数据，还可以分析撂荒地的变化趋势和动态。

耕地撂荒识别

撂荒地：也称为抛荒或弃荒，指土地荒芜一季或一季以上的耕地。

撂荒地

撂荒地复垦（水稻田）

耕地的大面积撂荒不仅加剧了人地矛盾，而且涉及到国家粮食的安全问题。因此，提取撂荒耕地空间分布、撂荒数量对于耕地保护至关重要。

总结

基于遥感技术识别耕地撂荒具有速度快、范围广、成本低等优势，可有效为农业部门和自然资源部门提供数据支撑，对耕地撂荒加以治理提高土地资源利用率，加大对耕地的保护，提高作物的种植面积，保障粮食的稳定供给。

转自：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA5NDQwNTExNQ==&mid=2651097127&idx=2&sn=57554e76bff6580005fd9b64f01cd938&chksm=8a6ffbfeb3e2733365351cadac5e5ec4655e1ef426b68ec72a498e395faf32caa31a0bf7358e&scene=27