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遥感大数据解译及仿遥感地学知识发现
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作者 赵博 张德会 +1 位作者 陈其慎 周永章 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第3期462-477,I0002,共17页
遥感大数据是地学大数据的重要组成部分。本文阐述了其多光谱、时序、空间、纹理、尺度等五大特征,以及基于这些特征的遥感智能解译原理与应用。在此基础上,提出了“仿遥感”地学数据处理思想,探讨了基于Hopfield神经网络的遥感模拟可... 遥感大数据是地学大数据的重要组成部分。本文阐述了其多光谱、时序、空间、纹理、尺度等五大特征,以及基于这些特征的遥感智能解译原理与应用。在此基础上,提出了“仿遥感”地学数据处理思想,探讨了基于Hopfield神经网络的遥感模拟可行性。对于人工智能与遥感大数据联合驱动下的地学研究思路及创新方向或有借鉴意义。 展开更多
关键词 深度学习 遥感解译 综述 模拟 知识发现
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基于无人机倾斜摄影的地质露头数字化及精细解译——以准南雀尔沟村露头喀拉扎组为例
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作者 吴晓莉 邵燕林 +3 位作者 曾齐红 赵博 陈轩 胡忠贵 《现代地质》 北大核心 2025年第5期1437-1449,共13页
基于无人机倾斜摄影的地质露头数字化建模技术逐渐成为地质解译领域的前沿方向。本文融合数字露头建模技术与传统地质露头调查方法,借助无人机对准噶尔盆地南缘雀尔沟村露头实施高效数据采集,构建了高精度三维数字露头模型。同时,依托... 基于无人机倾斜摄影的地质露头数字化建模技术逐渐成为地质解译领域的前沿方向。本文融合数字露头建模技术与传统地质露头调查方法,借助无人机对准噶尔盆地南缘雀尔沟村露头实施高效数据采集,构建了高精度三维数字露头模型。同时,依托该模型建立了适用于研究区的地质解译标志体系,进而对雀尔沟村露头喀拉扎组地层的旋回特征与沉积发育规律展开精细化刻画与定量化解译。通过数字露头模型对喀拉扎组地层进行岩性、层序界面的识别和追踪,定量刻画出了地层单元的岩性、产状和厚度,建立了准噶尔南缘雀尔沟村露头喀拉扎组定量数据库。识别出了1个三级层序界面即雀尔沟村喀拉扎组的顶底界面,并进一步将喀拉扎组地层划分出3个短期旋回。结合野外地质研究认识,露头剖面精细解剖,得出受构造作用和沉积环境影响,在雀尔沟村地区沉积了一套进积型沉积体,底部为主要岩性是黄色含砾粗中砂岩的辫状河三角洲沉积,中部过渡为主要岩性是灰绿色砂砾岩与红褐色砂砾岩夹薄层砂质泥岩的扇三角洲沉积,顶部为主要岩性是红褐色、灰绿色砾岩夹薄层泥岩的冲积扇沉积。 展开更多
关键词 倾斜摄影 数字露头 准噶尔南缘 喀拉扎组 地质解译
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基于土地利用的生态系统服务价值估算尺度效应研究 被引量:7
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作者 倪维秋 张学鹏 +2 位作者 杨澜 何莹宣 陈伟 《生态经济》 北大核心 2022年第9期170-178,共9页
土地利用/覆盖(LULC)对生态环境具有重要影响,是计算生态系统服务价值的重要数据,然而不同空间尺度或不同LULC的产品数据,计算出来的生态系统服务价值是否有差异,以及差异程度尚不明确。论文采用两种土地利用产品数据,并使用重采样的方... 土地利用/覆盖(LULC)对生态环境具有重要影响,是计算生态系统服务价值的重要数据,然而不同空间尺度或不同LULC的产品数据,计算出来的生态系统服务价值是否有差异,以及差异程度尚不明确。论文采用两种土地利用产品数据,并使用重采样的方式获取了两套不同分辨率的数据,通过当量因子法计算出生态系统服务价值,研究了不同尺度LULC对ESVs的影响。结果表明:(1)不同产品或同种产品用尺度不同的土地利用数据计算出的生态系统服务价值的结果不同。(2)两种土地利用数据计算出来的ESVs相差了大约1.7%,并且随着尺度的增加,差值有减小的趋势。(3)随着LULC尺度的增加,ESVs的总体变化趋势也是增加的,增加的趋势逐渐缓和,并且ESVs与LULC尺度符合对数关系,拟合度R2>0.9。研究结果为获取可靠生态系统服务价值具有重要参考价值。 展开更多
关键词 生态系统服务价值 尺度 土地利用 当量因子 重采样
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基于无人机多光谱遥感的水稻二化螟冬前虫量测算
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作者 曹梦娇 白石 +3 位作者 唐攀攀 徐红星 王晔青 周国鑫 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第2期305-312,共8页
为实现稻田二化螟冬前虫量的精确测算,本研究在二化螟差异化防控的基础上,利用无人机获取水稻灌浆期和蜡熟期的双时相多光谱数据,并结合虫量稳定期的冬前虫量田间调查,基于线性回归、支持向量机回归、随机森林回归、岭回归、Lasso回归... 为实现稻田二化螟冬前虫量的精确测算,本研究在二化螟差异化防控的基础上,利用无人机获取水稻灌浆期和蜡熟期的双时相多光谱数据,并结合虫量稳定期的冬前虫量田间调查,基于线性回归、支持向量机回归、随机森林回归、岭回归、Lasso回归和贝叶斯回归等方法构建稻田二化螟冬前虫量的遥感估算模型。结果表明,灌浆期450 nm(b1)、660 nm(b3)波段的光谱反射率和蜡熟期的归一化植被指数(NDVI)与稻田二化螟冬前虫量存在极显著的线性相关;不同回归方法下,采用双时相数据建立的稻田二化螟冬前虫量遥感估算模型的估算值与观测值的相关性整体上优于单时相数据,其中,基于双时相遥感数据和随机森林回归模型建立的估算方法最佳,测试集和训练集的估算虫量和观测虫量相关系数分别达0.85和0.94,且此方法下稻田二化螟冬前虫量的估算结果更符合田间实际情况。本研究基于无人机技术建立的稻田二化螟冬前虫量估算方法,可为稻田二化螟的精确防控提供依据。 展开更多
关键词 二化螟 冬前虫量 多光谱 随机森林 双时相
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基于无人机多光谱遥感的早稻二化螟为害程度评价
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作者 曹梦娇 白石 +3 位作者 唐攀攀 王晔青 徐红星 周国鑫 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第3期603-611,共9页
为明确无人机多光谱遥感技术能否用于早稻二化螟为害程度评估,通过喷施不同农药、不同次数来控制二化螟的为害,利用多光谱无人机获取b1(450 nm)、b2(555 nm)、b3(660 nm)、b4(720 nm)、b5(750 nm)、b6(840 nm)波段的反射率数据,记录田... 为明确无人机多光谱遥感技术能否用于早稻二化螟为害程度评估,通过喷施不同农药、不同次数来控制二化螟的为害,利用多光谱无人机获取b1(450 nm)、b2(555 nm)、b3(660 nm)、b4(720 nm)、b5(750 nm)、b6(840 nm)波段的反射率数据,记录田间作物生长状态和环境信息,采用线性回归、支持向量机、随机森林、岭回归、Lasso回归和贝叶斯回归等6种机器学习模型,研究了在3个时间段获取的多光谱数据和二化螟为害率的相关性。结果表明,基于双时相(抽穗期、腊熟期)数据的支持向量机模型更能反映二化螟为害信息,预测结果与实际的田间二化螟为害程度相对一致。研究结果初步证实,无人机多光谱遥感结合双时相支持向量机模型可有效评估二化螟的为害程度,可为智慧植保的发展提供一定的理论依据与参考。 展开更多
关键词 二化螟 为害率 多光谱 建模
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基于高分辨率遥感影像和改进U-Net模型的滑坡提取——以汶川地区为例 被引量:4
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作者 白石 唐攀攀 +3 位作者 苗朝 金彩凤 赵博 万昊明 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第3期96-107,共12页
滑坡快速识别检测可以满足滑坡灾害的高时效性要求,对灾害损失评估和灾后救援具有重要意义。研究提出一种基于深度学习的滑坡自动提取方法提高滑坡检测的精度。该方法使用目标区遥感影像、数字高程模型数据和面向对象多特征变化向量分析... 滑坡快速识别检测可以满足滑坡灾害的高时效性要求,对灾害损失评估和灾后救援具有重要意义。研究提出一种基于深度学习的滑坡自动提取方法提高滑坡检测的精度。该方法使用目标区遥感影像、数字高程模型数据和面向对象多特征变化向量分析法(robust change vector analysis,RCVA)提取的变化特征作为模型输入,设计结合密集上采样和非对称卷积的U-Net模型提高滑坡识别精度。以四川省汶川地区作为研究区,设计试验测试了不同数据组合和不同方法得到的像素级滑坡分割精度,结果表明该研究提出的改进的U-Net模型可以取得更好的分割结果。 展开更多
关键词 深度学习 滑坡 语义分割 U-Net
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云贵高原地区生态系统健康时空分布及其驱动因素影响 被引量:2
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作者 张学鹏 曾铖 +1 位作者 勾鹏 黄莹双 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第8期37-41,共5页
针对云贵高原地区生态系统健康(EH)的时空分布及其驱动因素问题,本文首先建立了“活力-组织力-恢复力-服务力”的EH评估模型,分析2000—2020年EH时空分布,然后利用XGBoost模型和SHAP解释模型分析各驱动因子与EH间的具体函数关系。结果表... 针对云贵高原地区生态系统健康(EH)的时空分布及其驱动因素问题,本文首先建立了“活力-组织力-恢复力-服务力”的EH评估模型,分析2000—2020年EH时空分布,然后利用XGBoost模型和SHAP解释模型分析各驱动因子与EH间的具体函数关系。结果表明:①2000—2020年,云贵高原地区的EH西部区域较东部区域较好,弱健康县集中在东北地区;②弱健康和较弱健康县由2000年的40%降低至2020年的24%,总体呈现全域改善的趋势;③城市化水平、降水与EH间存在递减的三次函数关系,温度、归一化植被指数与EH间存在递增的三次函数关系,高程与EH间为波动的四次函数关系。本文旨在为区域EH监测提供新方案,为云贵地区生态保护与恢复提供参考。 展开更多
关键词 生态系统健康 时空分布 驱动因素 XGBoost模型 SHAP模型
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弱监督的无人机影像地裂缝自动提取 被引量:4
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作者 王臻 王辉 李国锋 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第3期51-56,共6页
地裂缝需要被持续监测,但是地裂缝探测仍需人工实地勘探,因此自动地裂缝提取具有重要意义。为此,该文提出一种深度学习模型,利用无人机影像自动提取地裂缝,该模型针对地裂缝相对其他地物具有细长结构的特征,设计了地裂缝提取网络;针对... 地裂缝需要被持续监测,但是地裂缝探测仍需人工实地勘探,因此自动地裂缝提取具有重要意义。为此,该文提出一种深度学习模型,利用无人机影像自动提取地裂缝,该模型针对地裂缝相对其他地物具有细长结构的特征,设计了地裂缝提取网络;针对人工准确标注地裂缝蜿蜒曲折的形态费时费力等特点,设计了一种弱监督的方法对人工标签进行优化,改善人工标签不准确的情况。利用朔州市平鲁区无人机影像验证方法有效性,实验结果表明:地裂缝能被有效提取,召回率达91.4%,并利用提取的地裂缝生成了地图产品,可用于辅助区域内地裂缝风险警示和成因分析。 展开更多
关键词 地裂缝 无人机影像 深度学习 弱监督学习
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