当前位置：首页>农业>RSE最新成果|中国农业大学冯权泷团队China-PMF-10:中国首张10 米分辨率地膜农田分布图

RSE最新成果|中国农业大学冯权泷团队China-PMF-10:中国首张10 米分辨率地膜农田分布图

  • 2026-10-29 23:37:47
RSE最新成果|中国农业大学冯权泷团队China-PMF-10:中国首张10 米分辨率地膜农田分布图

论文摘要

地膜在全球农业生产中被广泛应用，可提升土壤温度、保持土壤水分并防治病虫害。然而，地膜的大规模、长期使用引发了一系列环境问题，包括土壤微塑料累积与 “白色污染”。因此，获取可靠的地膜农田（PMFs）空间分布数据尤为重要，尤其在大尺度区域。本研究旨在制作中国首张全国尺度、10 米高分辨率的地膜农田分布图。具体而言，研究提出了一套地膜农田制图混合框架，采用视觉 Mamba-U 型网络（VM-UNet）语义分割模型，同步实现弱标签更新与全国尺度地膜农田制图。首先，利用网络爬虫收集与中国地膜农田相关的新闻与学术文献，提取地膜的时空分布信息；随后，构建全国 1° 格网体系用于数据组织，基于谷歌地球引擎和哨兵二号影像生成初始弱标签；进而在迁移学习框架下，通过主动学习策略对标签进行精化；最后，采用 VM-UNet 模型完成全国地膜农田空间分布预测。实验结果表明，China-PMF-10 数据集对地膜农田的用户精度为 85.90±1.25%，生产者精度为 78.48±5.37%。2020 年中国地膜农田总面积约为 606±42 万公顷（95% 置信区间）。此外，统计显著性检验证实，胡焕庸线是重要的空间分界线，其西侧地膜农田分布更广、地膜农田占耕地比例更高。本研究可为中国农业可持续管理与塑料污染治理提供科学依据，也为其他地区大尺度地膜农田监测提供方法参考。
  • 生成中国首张全国尺度 10 米分辨率地膜农田分布图。
  • China-PMF-10 数据集提供了精准可靠的全国尺度地膜农田分布图。
  • 提出一种混合深度学习框架用于地膜农田制图。
  • 采用由粗到精策略对地膜农田弱标签进行精化处理。

关键图表

图 1.整体技术流程。

图 2.耕地、塑料大棚农田（PMF）格网与分类格网的空间分布，采用阿尔伯斯等面积投影（中央经线：105°E；标准纬线：25°N、47°N；起始纬度：0°N）。（注：橙色像元为耕地图层，数据来源于 GLC_FCS30D 耕地类别（Zhang et al., 2023）；红色格网为包含塑料大棚农田分类结果的 0.5° 格网；蓝色格网为最初用于塑料大棚农田分类的 1° 格网。）
图 3.年度 NDVI 曲线及 Sentinel-2 覆膜期、揭膜期影像（注：NDVI 曲线中的灰色区域表示覆膜期，绿色与橙色区域表示揭膜期。）。
图 4.作物历注：* 表示越冬期。

图 5.弱标签（注：图 5.1 展示初始弱标签（图 5.1 a2、b2）与精修后弱标签（图 5.1 a3、b3）。图 5.2 展示不同区域与景观下精修后的塑料大棚农田弱标签，其中蓝色区域为塑料大棚农田，白色区域为背景。）。

图 6.模型结构。

图 7.分类细节。

图 8.基于二元信息熵得到的全国尺度空间不确定性分布图。

图 9.2020 年中国塑料大棚农田（PMF）空间分布图，地图空间分辨率为 0.1°。

图 10.2020 年塑料大棚农田面积统计图。(a) 塑料大棚农田面积；(b) 塑料大棚农田占耕地面积比例。

图 11.典型农业区作物分布与塑料大棚农田格局空间对比。

图 12.黄土高原区域 China-PMF-10 数据集与 PMF-LP 数据集空间对比。

图 13.省级尺度下 China-PMF-10 数据集塑料大棚农田面积估算值与官方统计数据的相关性。

版权声明

声明：本推文仅用于学习交流，不做其他任何目的。若有侵权，请联系微信号：GeeStudy_2020删除或修改！论文doi链接：https://doi.org/10.1016/j.rse.2026.115368，点赞、收藏、关注！

更多阅读

IEEE|北京理工大学李伟团队因果超提示器实现无偏高光谱伪装目标跟踪

2026-03-22

GEE(Python版本)深度学习与全球制图分析实战特训教学

2026-03-22

RSE最新成果|南京师范大学熊礼阳团队重磅！可解释校正融合框架解锁全球山区高精度裸地DTM生成

2026-03-21

本文来自网友投稿或网络内容，如有侵犯您的权益请联系我们删除，联系邮箱：596563534@qq.com 。

深耕绿色农业 赋能菜篮子提质

2026年生态农业与环境健康专委会(环境健康领域)工作讨论会顺利召开

最新文章

随机文章