中科院团队发布非洲首张高分辨率水稻分布图,助力粮食安全目标
2025-06-26 10:09
来源:中国科学院
收藏

中国科学院空天信息研究院(AIR)研究团队成功发布非洲首张高分辨率水稻分布图,其分辨率达20米。该2023年数据集已发表于《地球系统科学数据》,全面覆盖国家级水稻种植面积超5000公顷的非洲国家。

研究显示,该水稻分布图的平均分类准确率超85%,与国家统计数据相比,线性相关性(R²)大于0.9。目前,该数据集已向全球研究界开放,预计将在支持评估联合国“零饥饿”可持续发展目标2(SDG2)方面发挥重要作用。

水稻作为非洲第三大主粮作物,在保障区域粮食安全上具有战略意义。尽管非洲水稻产量仅占全球的4.7%,但需求却以每年超6%的速度增长,增速高于其他主粮作物。为满足这一需求,过去三十年,非洲国家每年平均扩大耕地面积40万公顷。2023年,非洲水稻中心推出“2030年非洲水稻研究与创新战略”,旨在加强水稻种植。

然而,非洲水稻种植面临诸多挑战。非洲大陆气候多样,种植季节各异,且雨养水稻盛行,缺乏灌溉系统常见的洪水信号,导致基于物候学的制图困难重重,这使得绘制水稻分布图变得复杂。此外,该地区现有水稻分布产品分辨率较低(小于5公里),地形和耕作方式多变,进一步增加了测绘难度。

为应对这些挑战,研究人员创新性地开发出一种方法,将双极化合成孔径雷达(SAR)后向散射特征与机器学习算法相结合。其框架名为“基于后向散射的粗定位,随后进行多源时间序列精细分类”,能够在种植周期和雨养系统多样化的地区实现精确测绘。同时,团队还提出面向对象的特征重要性分类器,超越了传统光学技术。

这项研究有望为非洲及其他地区的粮食安全政策制定、农业研究以及可持续发展目标监测工作提供有力支持。

更多信息: Jingling Jiang 等,2023 年非洲 20 米水稻分布图,地球系统科学数据(2025 年)。

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com