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局部聚焦算法辅助标记的高分遥感影像农田地块智能识别
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作者 高圣杰 朱长明 +4 位作者 李均力 沈谦 施坤涛 李一凡 张新 《农业工程学报》 北大核心 2025年第16期164-172,共9页
高分辨率遥感影像地块图斑智能识别是对象级遥感信息提取的难点。文章在总结现有分割算法基础之上,构建了由上而下的先识别-再分割的技术框架,提出了局部聚焦算法辅助标记的高分辨率影像地块智能识别方法(local focus aided segmentatio... 高分辨率遥感影像地块图斑智能识别是对象级遥感信息提取的难点。文章在总结现有分割算法基础之上,构建了由上而下的先识别-再分割的技术框架,提出了局部聚焦算法辅助标记的高分辨率影像地块智能识别方法(local focus aided segmentation, LFAS)。首先采用YOLO主干网络对高分辨遥感影像地块进行特征提取与融合,获取特征图的语义信息和位置信息,进而预测出包含地块目标的多个预测框;然后根据非极大值抑制去除冗余预测框,获取目标终极预测框的中心点坐标位置;在此基础上将中心点坐标作为辅助标记,并以位置编码形式映射至多维特征空间;最后联合原始影像嵌入SAM解码器生成最终的地块分割结果,完成待检测遥感影像中目标地块的提取。结果表明:LFAS提取识别准确率(PA)高达91.15%,交并比(IoU)为89.62%,完整度C_(p)达到87.42%,边界线提取质量为80.39%,地块边界线提取结果与地块实际空间形态贴合。LFAS农田地块智能识别精度(PA)较SegFormer提升了2.73个百分点,交并比(IoU)提升了3.01个百分点,边界线提取质量提升了3.55个百分点。以上结果表明,LFAS增强了地块分割模型的区域适应性,精度及边缘质量提升显著,方法通用性较强,全流程基本无需人工干预,为高空间分辨率遥感影像地块精确分割提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 信息提取 遥感 农田地块 智能解译 农业遥感
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耦合NDVI与纹理时序特征的地块作物遥感分类
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作者 史洁宁 吴田军 +3 位作者 黄启厅 骆剑承 任应超 徐欣雨 《南方农业学报》 北大核心 2025年第1期29-40,共12页
【目的】充分挖掘遥感影像的时间和空间信息,准确识别地块作物类型,为作物类型空间分布制图、产量估计及农业生产决策等提供可靠的数据支持。【方法】以Google Earth影像为参考,获得美国加利福尼亚州金斯县完整的地块边界,利用多时相Sen... 【目的】充分挖掘遥感影像的时间和空间信息,准确识别地块作物类型,为作物类型空间分布制图、产量估计及农业生产决策等提供可靠的数据支持。【方法】以Google Earth影像为参考,获得美国加利福尼亚州金斯县完整的地块边界,利用多时相Sentinel-2影像构建地块归一化植被指数(NDVI)时间序列和时间—纹理二维表征图作为分类特征,NDVI时间序列捕捉作物生长的物候变化,时间—纹理二维表征图捕捉空间特征随时间的动态变化,进而使用卷积神经网络(CNN)+长短时记忆网络(LSTM)双流架构来联合时间和空间特征实现农田作物的准确识别。【结果】与仅使用NDVI时序的传统方法相比,纳入纹理时序后的方法明显提高分类精度,随机森林的分类精度由0.89提升至0.93,支持向量机的分类精度由0.88提升至0.93,表明加入空间特征的纹理时序能有效提升作物分类能力;而使用CNN+LSTM双流架构分类模型进行地块作物分类的总体精度达0.95,特别是葡萄和冬小麦的分类精度提升效果明显,F_(1)分别提升至0.90和0.92,表明相较于传统的分类器,使用CNN+LSTM双流架构可实现更精准的地块作物识别。【建议】在种植结构复杂、农作物生长习性相近的地区进行地块作物遥感分类时,考虑将纹理时序特征纳入分类体系,并使用CNN+LSTM双流架构分别捕捉作物生长的时间和空间特征。这种综合应用时间和空间信息的方法,能提升地块作物分类的准确度。 展开更多
关键词 作物分布 地块尺度 归一化植被指数(NDVI) 时间序列 空间纹理特征 CNN+LSTM双流架构
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城市绿地水热通量的遥感反演与实验验证 被引量:5
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作者 王修信 朱启疆 +2 位作者 陈声海 刘馨 胡玉梅 《地域研究与开发》 CSSCI 北大核心 2010年第3期63-66,共4页
为了定量评估北京绿色奥运城市绿地建设对生态环境的改善作用,根据北京城市下垫面状况改进了SE-BAL模型地表比辐射率、地表温度参数,应用模型对北京TM遥感图像反演了城市绿地水热通量,并用涡度相关系统地面同步观测数据进行验证,模型反... 为了定量评估北京绿色奥运城市绿地建设对生态环境的改善作用,根据北京城市下垫面状况改进了SE-BAL模型地表比辐射率、地表温度参数,应用模型对北京TM遥感图像反演了城市绿地水热通量,并用涡度相关系统地面同步观测数据进行验证,模型反演值与地面观测值基本相符。秋季植被覆盖下垫面显热约为建筑区的78%,为裸土的60%;而潜热约为建筑区的1.24倍,为裸土的1.55倍;林地显热约为草地的97%,潜热为草地的1.12倍。显热随植被覆盖度Pv的增加而降低,而潜热随Pv的增加而增加;在低植被覆盖度(Pv<0.6)区域,提高Pv对降低显热、增加潜热的效果比高植被覆盖度(Pv>0.6)区域要显著。 展开更多
关键词 城市绿地 水热通量 SEBAL模型 遥感反演 涡度相关法
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基于缩微模型法的宽视场效应实验室验证方法研究 被引量:2
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作者 李丽 乔延利 +2 位作者 顾行发 余涛 杨灿灿 《遥感信息》 CSCD 2013年第2期70-75,81,共7页
本文在垄行作物网格模型方法分析视场效应变化的基础上,提出了一种新型宽视场效应的实验室分析方法,采用缩微模型模拟验证了垄行作物的亮叶、暗叶、亮土、暗土四分量在传感器视场中面积权重变化﹑空隙率的变化﹑方向亮温的变化﹑红外波... 本文在垄行作物网格模型方法分析视场效应变化的基础上,提出了一种新型宽视场效应的实验室分析方法,采用缩微模型模拟验证了垄行作物的亮叶、暗叶、亮土、暗土四分量在传感器视场中面积权重变化﹑空隙率的变化﹑方向亮温的变化﹑红外波段反射率的变化以及植被指数NDVI的变化率,研究了不同高度﹑不同传感器观测角度以及不同传感器中心位置变化的实验室方法,验证结果良好,为优化理论模型提供了实验的依据。 展开更多
关键词 定量遥感 宽视场效应 室内试验 缩微模型
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基于改进HRNet的遥感影像冬小麦语义分割方法 被引量:4
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作者 李旭青 吴冬雪 +2 位作者 王玉博 陈文博 顾会涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期193-200,共8页
冬小麦在影像中呈现田块碎小且分布零散等空间特征,同时影像包含的复杂地物对冬小麦识别造成干扰,易出现识别精度低且边界分割模糊等问题。为及时准确获取大范围冬小麦空间分布信息,该研究以高分二号卫星影像作为数据源,提出一种CAHRNet... 冬小麦在影像中呈现田块碎小且分布零散等空间特征,同时影像包含的复杂地物对冬小麦识别造成干扰,易出现识别精度低且边界分割模糊等问题。为及时准确获取大范围冬小麦空间分布信息,该研究以高分二号卫星影像作为数据源,提出一种CAHRNet(change attention high-resolution Net)语义分割模型。采用HRNet(high-resolution Net)替换ResNet作为模型的主干网络,网络的并行交互方式易获取高分辨率的特征信息;联合OCR(object-contextual representations)模块聚合上下文信息,以增强像素点与目标对象区域的关联性;3)引入坐标注意力(coordinate attention)机制,使网络模型充分利用有效的空间位置信息,以保留分割区域的边缘细节,提高对分布零散、形状多变的冬小麦田块的特征提取能力。试验结果表明,在自制的高分辨率遥感数据集上,CAHRNet模型的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)和像素准确率(pixel accuracy, PA)分别达到81.72%和97.08%,MIoU相较U-Net、DeepLabv3+分别提高了9.09、2.44个百分点;PA相较U-Net、DeepLabv3+分别提高6.80、1.59个百分点,说明CAHRNet模型具有较高的分割识别精度,可为进一步准确获取冬小麦作物分布信息提供技术支撑。 展开更多
关键词 深度学习 语义分割 遥感影像 冬小麦 智能解译
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复杂地形区植被覆盖度遥感精细估算方法——以青藏高原山地区为例 被引量:2
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作者 何邦科 朱文泉 +4 位作者 史培军 张慧 刘若杨 杨欣怡 赵涔良 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第20期9039-9052,共14页
植被覆盖度(FVC)是刻画地表植被覆盖的重要参数,是生态监测的重要指标。遥感已成为区域尺度FVC估算的主要技术手段,但受限于地形所导致的太阳辐射变化及遥感像元内部较强的异质性和复杂性,复杂地形区的FVC遥感估算精度仍有很大提升空间... 植被覆盖度(FVC)是刻画地表植被覆盖的重要参数,是生态监测的重要指标。遥感已成为区域尺度FVC估算的主要技术手段,但受限于地形所导致的太阳辐射变化及遥感像元内部较强的异质性和复杂性,复杂地形区的FVC遥感估算精度仍有很大提升空间。研究利用随机森林回归模型,发展了一种综合遥感地表反射率、地形特征和观测几何信息的复杂地形区FVC遥感精细估算方法(SRTVG)。选择青藏高原祁连山区、黄河源区和横断山区为测试区,利用Sentinel-2影像对新方法进行了应用,并利用基于无人机影像获取的FVC数据和现有FVC遥感产品对新方法进行了评估。加入地形特征与观测几何信息后,新方法估算FVC的R^(2)为0.89,均方根误差(RMSE)为0.13;相较于未加入地形特征与观测几何信息,新方法估算FVC的RMSE降低了19.26%—28.02%;相较于已有的MultiVI FVC产品和GEOV3 FVC产品,新方法估算FVC的RMSE分别降低了40.91%和16.67%。新发展的SRTVG方法提高了复杂地形区的植被覆盖度遥感估算精度,丰富了植被覆盖度遥感估算的技术方法体系。 展开更多
关键词 植被覆盖度 复杂地形区 地形效应 光学遥感 遥感估算
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地块尺度农作物遥感分类及其不确定性分析 被引量:2
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作者 张冬韵 吴田军 +3 位作者 李曼嘉 郭逸飞 骆剑承 董文 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第4期124-134,共11页
利用遥感技术开展农作物空间分布的快速调查与精准制图是现代精细农业的一项基础工作。然而,由于遥感影像获取、处理与分析过程中的局限性,传统农作物种植结构遥感制图精度受到一定影响,亟须面向农作物分类开展不确定性的空间建模与特... 利用遥感技术开展农作物空间分布的快速调查与精准制图是现代精细农业的一项基础工作。然而,由于遥感影像获取、处理与分析过程中的局限性,传统农作物种植结构遥感制图精度受到一定影响,亟须面向农作物分类开展不确定性的空间建模与特征分析。该文将耕地地块作为基本空间单元,选择宁夏引黄灌区作为试验区,利用多源遥感数据和机器学习算法实现地块尺度的农作物分类,进而基于混合熵构建不确定性计算模型,生成地块农作物类型不确定性空间分布,再利用多源辅助数据对地块农作物分类不确定性进行回归建模,探究相关地理变量的潜在影响。实验结果表明:①耕地提取及分类环节共构建地块矢量单元149万个,总体作物分类精度达0.80,制图结果与实际农业耕作管理单元相匹配,分类效果较之传统的像素尺度方法更为理想;②地块尺度的农作物分类不确定性总体较低,存在较为显著的类别差异,水稻、菜地、苜蓿分类不确定性较小,单种、复种小麦不确定性较高,玉米作物分类不确定性介于二类之间;③地块级作物分类不确定性与种植结构、资源条件等多种环境因素有关,且与作物类型、水源可达性的相关性最为显著。 展开更多
关键词 遥感 农作物分类 地块 不确定性 机器学习 混合熵
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时-空-谱融合自动纯化生成样本的农作物遥感分类 被引量:3
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作者 刘修宇 张锦水 +1 位作者 吴俊旭 申克建 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期157-167,共11页
准确及时地获取农作物种植面积是粮食估产的重要基础,对稳定市场和粮食安全至关重要。随着卫星遥感技术的发展和农作物识别算法的成熟,遥感在农业领域得到了广泛深入的应用,但农作物自动化识别普遍受到缺乏足够代表性训练样本数据的制... 准确及时地获取农作物种植面积是粮食估产的重要基础,对稳定市场和粮食安全至关重要。随着卫星遥感技术的发展和农作物识别算法的成熟,遥感在农业领域得到了广泛深入的应用,但农作物自动化识别普遍受到缺乏足够代表性训练样本数据的制约。该研究提出了一种多阶段样本纯化策略,综合考虑时间、空间、光谱和物候信息,基于历史作物空间分布图和当季遥感影像自动生成高质量的训练样本,以支持农作物的自动化识别。利用谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)云平台及Sentinel-2数据,采用随机森林算法对浙江省两个地区的水稻进行自动化识别。研究结果表明,该方法能够利用历史专题数据和当季遥感影像生成最新且充足的训练样本,样本点精度高达98.5%。样本点数量和影像特征对分类结果影响的定量分析结果表明,作物识别的精度超过96%,Kappa系数超过0.93。此外,所提算法对含有误差的历史分类数据表现出较好的鲁棒性。研究结果可为区域级农作物识别提供一种可靠的样本自动化生成方法,在大尺度自动化作物制图中具有广泛的应用潜力。 展开更多
关键词 遥感 农作物 分类 随机森林 样本自动生成 Sentinel-2
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内蒙古森林和草地地上生物量遥感反演
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作者 崔立晗 郑盛 徐敏 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第12期2215-2224,共10页
以MODIS、Landsat和土地利用/覆被变化数据集等多源遥感数据为数据源,结合地上生物量样点数据,从反射率、植被指数、气候要素和土壤质地及养分含量4个方面提取21个特征变量,经特征变量优化后,对比5种机器学习方法,选择精度最高的模型,... 以MODIS、Landsat和土地利用/覆被变化数据集等多源遥感数据为数据源,结合地上生物量样点数据,从反射率、植被指数、气候要素和土壤质地及养分含量4个方面提取21个特征变量,经特征变量优化后,对比5种机器学习方法,选择精度最高的模型,根据不同气候类型分区,反演各气候区2000-2020年内蒙古森林和草地生长季地上生物量,分析其时空特征。结果表明:(1)特征筛选后的变量数量为4~21个,其中反射率、植被指数和气候要素是所有生态系统和气候区地上生物量敏感的特征变量;(2)随机森林是反演精度最高的模型,而且分区能够明显提高模型精度;(3)年均森林生长季地上生物量围绕平均值(3.68 kg/m^(2))上下小幅度波动,21 a间略有上升,而草地呈现先下降再上升的趋势,整体上升,年均值从2000年的46.36 g/m^(2)上升到2020年的56.19 g/m^(2);(4)森林生长季地上生物量由北到南呈现“低-高-低-高”的空间分布态势,而草地则自西向东逐渐增高,21 a间低生物量面积减少,高生物量面积增大。本研究有助于了解当地自然资源动态,为大尺度多生态系统生物量反演提供思路。 展开更多
关键词 地上生物量 遥感反演 多源遥感数据 内蒙古
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山西省水土保持率遥感估算 被引量:1
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作者 贺冬梅 王锦志 +4 位作者 高玉凤 高文文 李金峰 田佳莉 赵旦 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期72-82,共11页
[目的]水土保持是保护和改善生态环境的重要途径,是生态系统可持续发展的重要基础,而区域尺度水土保持成效研究可为水土保护工作提供有效的理论依据。[方法]基于遥感技术,采用修正的通用土壤流失方程(revised universal soil loss equat... [目的]水土保持是保护和改善生态环境的重要途径,是生态系统可持续发展的重要基础,而区域尺度水土保持成效研究可为水土保护工作提供有效的理论依据。[方法]基于遥感技术,采用修正的通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)构建区域尺度水土保持率遥感估算方法体系,并估算山西省土壤侵蚀空间格局。[结果]山西省水土流失等级以中度侵蚀为主,水土流失面积约49545.68 km^(2),2022年水土保持率为68.38%,水土保持率高的等级面积占比最大。自然植被水土保持率高于农田,其中,森林水土保持率最高,为84.37%,且在自然植被与农田类型中,水土保持率高的等级面积占比最大,分别为48.11%,46.46%。水土保持率受坡度影响较大,且随坡度的变化呈现先显著减少后平缓波动的趋势。通过与已有研究成果对比,估算得到的山西省水土流失空间格局及规律与现有水土流失数据基本一致,且水土保持率估算结果与公布的水土保持率目标值呈显著强相关。[结论]综上所述,区域尺度水土保持率遥感估算方法可为水土保持生态工程及其他国家重大生态工程的成效和效益评估提供重要的理论和方法依据。 展开更多
关键词 水土保持率 遥感 山西省 区域尺度
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融合遥感和空间关系特征的森林火灾遥感探测研究
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作者 高世莹 张锦水 周佳乐 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第6期852-860,共9页
综合分析短波红外波段、地形校正、空间关系特征对过火面识别的影响,提出了融合多源特征的森林火灾分类方法.本文采用地形校正和增加短波红外波段的方法,以降低山体阴影和烟雾对过火面识别的影响,并引入空间语义关系特征进一步修正过火... 综合分析短波红外波段、地形校正、空间关系特征对过火面识别的影响,提出了融合多源特征的森林火灾分类方法.本文采用地形校正和增加短波红外波段的方法,以降低山体阴影和烟雾对过火面识别的影响,并引入空间语义关系特征进一步修正过火面的识别结果.以2022年重庆市的森林火灾为例,基于哨兵2号影像和支持向量机对森林火灾过火面进行遥感识别.研究表明:1)短波红外波段可降低烟雾对过火面识别的干扰,识别精度提高3%~8%;2)地形校正可在一定程度上改善山体阴影的影响,但对过火面识别精度提高不大;3)引入空间关系特征能明显降低裸地、硬质铺装地等因光谱混淆造成的干扰,精度会提升3%~4%.该方法物理机制明确,对森林火灾(尤其是燃烧的森林火灾)可有效地提取. 展开更多
关键词 森林火灾 遥感提取 烟雾 山体阴影 光谱混淆
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一种快速评估春季秸秆焚烧对东北代表性城市PM_(2.5)浓度影响的方法 被引量:3
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作者 李波兰 李健军 +5 位作者 柳佳宏 张巍 刘冰 孟晓艳 陶金花 李婧妍 《中国环境监测》 北大核心 2025年第2期69-79,共11页
秸秆焚烧是一种突发性的污染事件,可能对空气质量造成不同程度的影响。以哈尔滨市、双鸭山市、佳木斯市、七台河市为代表性城市,基于空气质量监测数据和气象观测数据,建立了常规条件下PM_(2.5)日平均浓度与关键气象因子的多元线性回归方... 秸秆焚烧是一种突发性的污染事件,可能对空气质量造成不同程度的影响。以哈尔滨市、双鸭山市、佳木斯市、七台河市为代表性城市,基于空气质量监测数据和气象观测数据,建立了常规条件下PM_(2.5)日平均浓度与关键气象因子的多元线性回归方程,并以此为基础,分析春季秸秆焚烧对城市空气质量影响的贡献。结果显示:2023年3月28日至4月10日秸秆焚烧对哈尔滨市、双鸭山市、佳木斯市、七台河市PM_(2.5)日平均浓度的影响比例分别为15.0%~72.5%、11.3%~81.8%、47.6%~68.7%、26.3%~76.9%;秸秆焚烧排放贡献较低时,城市空气污染相对较轻;秸秆焚烧排放贡献较高时,容易导致城市空气质量达到重度及以上污染。在常规污染源排放稳定的前提下,该方法可以对春季东北代表性城市的秸秆焚烧影响进行快速评估,能够支撑环境空气质量监测、预测预报和管理部门快速评价的相关需求。 展开更多
关键词 秸秆焚烧 空气质量 PM_(2.5) 快速评估 多元线性回归
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粮食作物播种面积遥感监测研究进展 被引量:109
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作者 陈水森 柳钦火 +2 位作者 陈良富 李静 刘强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期166-171,共6页
介绍了遥感监测粮食作物播种面积的理论和现实意义,回顾了国内外基于常规方法、线状框架采样、面积框架采样、光谱混合模型(spectralmixturemodel,SMA)等方法进行植被制图和进行粮食作物识别研究的现状和存在的问题,并对基于波谱库的农... 介绍了遥感监测粮食作物播种面积的理论和现实意义,回顾了国内外基于常规方法、线状框架采样、面积框架采样、光谱混合模型(spectralmixturemodel,SMA)等方法进行植被制图和进行粮食作物识别研究的现状和存在的问题,并对基于波谱库的农作物播种面积监测提出了建议。 展开更多
关键词 粮食作物 播种面积 波谱库 遥感监测 研究进展
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基于遥感降尺度估算中国森林生物量的空间分布 被引量:38
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作者 刘双娜 周涛 +3 位作者 舒阳 戴铭 魏林艳 张鑫 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2320-2330,共11页
森林生物量是陆地生态系统重要的碳库,其大小与空间分布特征直接影响森林的碳汇潜力。基于空间降尺度技术,以中国第六次国家森林资源清查资料为基础,同时结合1∶100万植被分布图及同期的基于MODIS反演的NPP空间分布,定量估算了1 km分辨... 森林生物量是陆地生态系统重要的碳库,其大小与空间分布特征直接影响森林的碳汇潜力。基于空间降尺度技术,以中国第六次国家森林资源清查资料为基础,同时结合1∶100万植被分布图及同期的基于MODIS反演的NPP空间分布,定量估算了1 km分辨率下我国森林生物量的空间分布。结果表明:(1)降尺度技术能有效结合遥感数据的空间特征与地面详查资料的统计特征,从而较好地解决当前生物量估算的区域尺度转化问题;(2)我国森林生物量存在明显的空间分布规律,与水热条件的空间分布格局基本一致,表现为西部较低东部较高,大型山脉分布处较高;(3)我国森林生物量总量11.0 Pg,平均生物量74.8 Mg/hm2,其中高值区主要集中在东北大小兴安岭和长白山地区、新疆山区、西南横断山脉地区以及东南武夷山地区。 展开更多
关键词 森林 生物量 碳汇 降尺度 空间分布 中国
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基于无人机低空遥感的农作物快速分类方法 被引量:89
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作者 田振坤 傅莺莺 +1 位作者 刘素红 刘峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期109-116,I0003,共9页
无人机以其高时效、高分辨率、低成本、低风险及可重复使用的优势,给遥感技术在各领域的应用提供了新的平台。为了提高无人机遥感中农田信息获取的时效性和精度,该文分析了无人机低空航飞获得的高空间分辨率农作物遥感影像特征,以冬小... 无人机以其高时效、高分辨率、低成本、低风险及可重复使用的优势,给遥感技术在各领域的应用提供了新的平台。为了提高无人机遥感中农田信息获取的时效性和精度,该文分析了无人机低空航飞获得的高空间分辨率农作物遥感影像特征,以冬小麦为研究对象,基于农作物波谱特征和NDVI变化阈值,提出了一种农作物快速分类提取方法,并与其他几种常用的遥感分类方法进行比较,探讨了其普适性。结果表明,该方法从无人机高分辨率影像中提取不同种类的农作物分类信息具有较高的正确率和普适性,兼具快速和低成本的特点,在海量农作物无人机航拍数据的信息提取上具有较广的应用。 展开更多
关键词 遥感 农作物 分类 无人机 NDVI
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华北平原冬小麦总初级生产力的遥感监测 被引量:18
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作者 赵晶晶 刘良云 +4 位作者 徐自为 焦全军 彭代亮 胡勇 刘绍民 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期346-351,419,共7页
该文以华北平原冬小麦为研究区,验证MODIS-GPP产品数据在下垫面复杂的农田生态系统的适用性,及农田生态系统的碳源/汇功能。首先采用MODIS-NDVI产品数据,根据冬小麦物候特征,解译出冬小麦种植面积;然后与经过验证并校正后的MODIS-GPP产... 该文以华北平原冬小麦为研究区,验证MODIS-GPP产品数据在下垫面复杂的农田生态系统的适用性,及农田生态系统的碳源/汇功能。首先采用MODIS-NDVI产品数据,根据冬小麦物候特征,解译出冬小麦种植面积;然后与经过验证并校正后的MODIS-GPP产品数据估算华北平原冬小麦2010年生长季内的GPP总量;最后,由涡度相关实测数据估算出冬小麦的生态系统呼吸量(RE)和净生态系统生产力(NEP)。结果显示:MODIS-NDVI解译出的冬小麦面积结果与TM解译结果的用户精度高达90.6%,总体精度达87.2%;MODIS-GPP产品数据与涡度相关数据估算结果的复相关系数高达0.9227;2010年华北平原冬小麦生长季GPP约为6.24×108kgC,约占该区所有植被GPP的21.3%;华北平原冬小麦固碳能力较强,净生态系统生产力(NEP)占GPP的58.7%。研究表明,MODIS-GPP产品数据满足华北平原冬小麦GPP统计精度需求,冬小麦生态系统对陆地生态系统起到了重要的碳汇功能。 展开更多
关键词 农作物 遥感 监测 MODIS 涡度相关 冬小麦 GPP
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卫星遥感监测近地表细颗粒物多元回归方法研究 被引量:22
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作者 贾松林 苏林 +3 位作者 陶金花 王子峰 陈良富 尚华哲 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期565-573,共9页
对地基监测PM2.5和气象数据、MODISAOD卫星数据与NCEP FNL数据进行了处理分析,在与一元简单线性模型(模型1)进行对比的基础上,建立了适应于北京及其附近地区遥感监测近地面颗粒物(PM2.5)浓度的多元线性(模型2)和非线性(模型3)回归模型,... 对地基监测PM2.5和气象数据、MODISAOD卫星数据与NCEP FNL数据进行了处理分析,在与一元简单线性模型(模型1)进行对比的基础上,建立了适应于北京及其附近地区遥感监测近地面颗粒物(PM2.5)浓度的多元线性(模型2)和非线性(模型3)回归模型,并对模型进行了评价验证和遥感监测初步应用.结果表明:模型1,2,3分别能够解释PM2.5 32.5%,56.1%,62.7%的变异.反演的PM2.5浓度与站点监测值相关性分别为0.5488(R2=0.3012),0.7449(R2=0.5549),0.7431(R2=0.5523).对于站点监测PM2.5浓度63.1652μg/m3的均值,反演均方根误差RMSE分别为43.5562,35.3321,36.8450μg/m3.模型2和3中气象因子分别能够解释PM2.5 23.6%和12.6%的变异,说明了气象因子影响北京地区春季PM2.5-AOD关系的显著性.3种模型整体上都不同程度地存在着低值高估和高值低估的现象. 展开更多
关键词 近地表细颗粒物浓度(PM 2 5 ) 卫星遥感监测 多元回归模型 气象要素 气溶胶光学厚度(AOD) concentration of fine particulate matter (PM2 5) aerosol optical depth (AOD)
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基于Hyperion数据的太湖水体叶绿素a浓度遥感估算 被引量:36
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作者 闻建光 肖青 +2 位作者 杨一鹏 柳钦火 周艺 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期327-336,共10页
通过对2004年8月19日太湖Hyperion高光谱遥感数据的处理和分析,文章首先采用比值和一阶微分处理技术进行了叶绿素a浓度的估算.为了弥补此两种方法在模型的适用性和通用性方面的不足,本文尝试了利用混合光谱分析模型进行太湖水体叶绿素... 通过对2004年8月19日太湖Hyperion高光谱遥感数据的处理和分析,文章首先采用比值和一阶微分处理技术进行了叶绿素a浓度的估算.为了弥补此两种方法在模型的适用性和通用性方面的不足,本文尝试了利用混合光谱分析模型进行太湖水体叶绿素a浓度的提取和成图.实验结果说明高光谱遥感数据Hyperion可以进行水体叶绿素a浓度的监测,并且作为高光谱处理技术之一的混合光谱分析技术是水体叶绿素a浓度估算的另一条佳径. 展开更多
关键词 高光谱 HYPERION数据 水质遥感 混合光谱分析 太湖
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分季节的太湖悬浮物遥感估测模型研究 被引量:40
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作者 光洁 韦玉春 +3 位作者 黄家柱 李云梅 闻建光 郭建平 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期241-249,共9页
根据1996-2002年无锡太湖监测站的水质资料分析,太湖悬浮物具有季节性特征,因而分季节的悬浮物估测模型比单一的模型可能更加适合用来估测太湖全年的悬浮物浓度.在分析太湖水体光谱特征的基础上,根据太湖悬浮物的季节性分布特征,使用... 根据1996-2002年无锡太湖监测站的水质资料分析,太湖悬浮物具有季节性特征,因而分季节的悬浮物估测模型比单一的模型可能更加适合用来估测太湖全年的悬浮物浓度.在分析太湖水体光谱特征的基础上,根据太湖悬浮物的季节性分布特征,使用春夏秋冬四季的Landsat TM/ETM图像和准同步的水质采样数据,建立了太湖分季节的悬浮物估算模型.结果表明:估测因子(B2+B3)/(B2/B3)在舂、秋、冬三季都能很好地估测出悬浮物的浓度(R^3>0.52).夏季由于叶绿素的干扰性较大,悬浮物的估测效果不理想.冬季的估测效果最好(R^2=0.81),模型为lnSS=14.656×(B2+B3)/ (B2/B3)+1.661,其中,ln SS表示悬浮物取自然对数后的值,B2、B3为TM/ETM图像经过6S大气校正、3×3低通滤波后第2、3波段的反射率值. 展开更多
关键词 悬浮物 分季节模型 遥感 实测光谱 太湖
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基于场景模型的热红外遥感成像模拟方法 被引量:27
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作者 杨贵军 柳钦火 +2 位作者 黄华国 刘强 顾行发 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期15-21,共7页
为实现升空后运行的卫星的整体性能处于最佳状态,通常在卫星发射前,采用计算机仿真的方法对从地表到影像获取的整个遥感物理过程进行模拟.针对现有模拟方法不能全部采用辐射传输、成像等物理模型,实现大场景、复杂地表覆盖情况下的热红... 为实现升空后运行的卫星的整体性能处于最佳状态,通常在卫星发射前,采用计算机仿真的方法对从地表到影像获取的整个遥感物理过程进行模拟.针对现有模拟方法不能全部采用辐射传输、成像等物理模型,实现大场景、复杂地表覆盖情况下的热红外遥感成像模拟,在基于场景模型的热红外遥感成像模拟基础上,将模拟系统分为地表场景模拟、大气作用模拟及传感器成像场景,重点对模拟各场景所涉及的物理模型和算法进行了综述和分析,并初步构建了大场景、复杂地表覆盖下模拟的技术框架,是对热红外遥感成像模拟的一种全新而有益的尝试,对相关研究工作也有一定参考价值. 展开更多
关键词 热红外遥感 场景模型 成像模拟 辐射传输
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