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基于GEE的中国不同生态系统林火驱动力研究
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作者 马丹 汤志伟 +2 位作者 马小玉 邵尔辉 黄达沧 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期684-694,共11页
针对同时对大尺度范围内的不同生态系统林火驱动力研究的难题,提出一种基于谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)实现大范围不同生态系统林火驱动力的分析方法。首先基于GEE在线获取中国4个主要不同生态系统林火数据集、Sentinel-2卫... 针对同时对大尺度范围内的不同生态系统林火驱动力研究的难题,提出一种基于谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)实现大范围不同生态系统林火驱动力的分析方法。首先基于GEE在线获取中国4个主要不同生态系统林火数据集、Sentinel-2卫星影像和驱动因子等信息,再通过Sentinel-2影像提取的归一化燃烧率差值筛选真实林火点,然后利用随机森林、支持向量机和增强回归树法对林火点分类并评价其表现,最后筛选最佳方法进行林火驱动力重要性分析。研究结果表明:随机森林预测林火的精度最高,均超过92%;山西省长治市和内蒙古大兴安岭地区林火最重要的驱动力分别为人口分布和最高温度,而四川省凉山彝族自治州和江西省赣州市林火发生最重要的两个驱动因子均为帕默尔干旱指数和土壤湿度。研究证明基于GEE的方法可有效地同时实现大范围内中国不同生态系统林火驱动力研究。 展开更多
关键词 林火 驱动力 随机森林 支持向量机 增强回归树 谷歌地球引擎
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福建省2000–2020年10 m分辨率茶园空间分布数据集
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作者 王祎帆 周小成 +4 位作者 熊皓丽 吴善群 谭芳林 郝优壮 田国帅 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第2期349-360,共12页
福建省作为中国的产茶大省,快速准确地获取茶园的空间分布对于福建省的农业经济发展以及生态环境建设具有重大的决策意义。本研究在GEE云平台调用与处理Sentinel-1(S1)雷达数据和Sentinel-2(S2)多光谱数据,结合地形数据从中提取光谱特... 福建省作为中国的产茶大省,快速准确地获取茶园的空间分布对于福建省的农业经济发展以及生态环境建设具有重大的决策意义。本研究在GEE云平台调用与处理Sentinel-1(S1)雷达数据和Sentinel-2(S2)多光谱数据,结合地形数据从中提取光谱特征、纹理特征、地形特征等98个特征,利用递归消除支持向量机算法(SVM_RFE)对特征变量进行筛选,共设计4种特征组合方案,通过支持向量机分类器(SVM)进行茶园提取,并分别对4种分类方案进行精度评价,获得了福建省2020年10 m分辨率茶园空间分布数据。在此基础上,利用GEE云平台获取福建省2000–2020年植被干扰信息,以2020年茶园提取结果掩膜剔除2000–2015年影像中非茶园区域,得到2000–2020年每隔5年的福建省10 m分辨率茶园空间分布数据集。本数据集利用样本点对重点产茶县市进行人工验证,结果表明:2020年茶园提取精度在92%以上,利用干扰数据剔除法获得的2000年、2005年、2010年、2015年茶园提取精度均在80%以上。提取茶园精度较高,可为有关部门进行茶园管理提供支持。 展开更多
关键词 Google Earth Engine 茶园 支持向量机 植被干扰 福建省
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基于区块链的可信分布式工业数据治理方案
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作者 黄荣 杨文琴 宋志刚 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期269-277,共9页
针对当前工业系统缺乏统一的产品数据共享服务,限制了用户获取可信的产品追溯信息的问题,基于区块链设计可信分布式工业数据治理方案,实现高效、安全的产品数据共享与治理.产品数据生成者将数据提交到区块链系统之前,在离链状态下对产... 针对当前工业系统缺乏统一的产品数据共享服务,限制了用户获取可信的产品追溯信息的问题,基于区块链设计可信分布式工业数据治理方案,实现高效、安全的产品数据共享与治理.产品数据生成者将数据提交到区块链系统之前,在离链状态下对产品数据进行压缩和加密.为了在离链过程中使产品数据可用,系统通过2种类型的区块链交易(生成者交易和数据交易)支持离链/链上数据访问.提供混合访问控制机制用于加密产品数据,将秘密密钥仅提供给经过授权的数据用户.该方案能够有效地保护产品数据的隐私性,提供细粒度的访问控制,能够对产品数据生成的全流程进行溯源.系统性能的测试结果表明,在secp256k1椭圆曲线上(提供128 bit安全性),密钥生成阶段的计算和通信开销不高于81.592 ms和2.83 kB,数据提交阶段不高于50.251 ms和3.59 kB,数据更新时间不超过251.596 ms,数据读取时间不高于311.104 ms.与同类方案的性能比较结果证实了该方案的高效性. 展开更多
关键词 区块链 数据可信治理 隐私保护 细粒度访问控制 全流程溯源
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刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征及虫害等级检测研究 被引量:6
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作者 黄旭影 许章华 +5 位作者 王小平 杨旭 居为民 胡新宇 李凯 陈芸芝 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1253-1259,共7页
探讨刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征可为建立竹林生态安全监测体系提供重要的理论指导。相比于传统的多光谱数据,高光谱遥感能够准确探测不同刚竹毒蛾危害等级间寄主光谱的细微变化。然而,当前有关此方面的研究甚少,其寄主的光谱变... 探讨刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征可为建立竹林生态安全监测体系提供重要的理论指导。相比于传统的多光谱数据,高光谱遥感能够准确探测不同刚竹毒蛾危害等级间寄主光谱的细微变化。然而,当前有关此方面的研究甚少,其寄主的光谱变化机理还有待进一步总结。为此,基于实测的552条竹叶光谱,分析了健康、受刚竹毒蛾危害、小年叶片之间的光谱差异,选择可反映其健康状况的特征变量,并利用XGBoost模型建立了叶片尺度的刚竹毒蛾危害检测模型。研究结果显示:(1)随着虫害等级的上升,受害叶片在可见光范围内的反射率逐渐出现“绿低红高”的特征,其近红外波段的反射率则不断降低,而短波红外的反射率则明显高于健康叶片,尤其在两个水汽吸收波段(1450和1940 nm)的差异最为明显;(2)小年叶片于可见光-近红外波段的反射率显著高于健康、受害叶片;(3)根据不同受害类型叶片的光谱特征可知,较之健康叶片,缺刻型叶片的光谱并未出现太大的变化,红褐色病斑型叶片在红光波段的反射率出现了一定程度的上升,灰白色病斑型叶片则已经完全失去了植被的基本光谱特征;(4)根据XGBoost模型给出的变量重要性排序可知,各特征变量的贡献度依次为PRI(光化学反射率指数)>FDVI 576,717(植被健康程度评估指数)>NPCI(归一化色素叶绿素指数)>DSWI(疾病水胁迫指数)>VOG 1(红边指数1)>RVSI(红边植被胁迫指数)>NDWI(归一化差值水分指数);(5)模型对刚竹毒蛾危害识别的总平均精度为74.39%,其中健康叶片的识别精度达到了94.55%,轻度危害叶片为74.93%,重度危害为84.12%,小年叶片则为71.10%,而中度危害叶片的识别精度较差,仅为33.48%。 展开更多
关键词 森林虫害 遥感 光谱特征 刚竹毒蛾
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基于绿视率的福州市鼓楼区道路绿化水平评价 被引量:8
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作者 林锦涵 陈芸芝 汪小钦 《中国城市林业》 2021年第3期73-77,84,共6页
针对当前城市街道绿化评价中缺乏对三维空间绿化效果的考量,文章以福州市鼓楼区为例,采集该区域的百度街景图片,基于SegNet图像语义分割模型计算绿视率以评估三维空间绿化水平,通过像元二分法计算植被覆盖度表征平面绿化水平,在此基础... 针对当前城市街道绿化评价中缺乏对三维空间绿化效果的考量,文章以福州市鼓楼区为例,采集该区域的百度街景图片,基于SegNet图像语义分割模型计算绿视率以评估三维空间绿化水平,通过像元二分法计算植被覆盖度表征平面绿化水平,在此基础上利用熵权法对鼓楼区道路的整体绿化水平进行评价。结果表明:1)福州市鼓楼区道路总体的绿视率均值为32.44%、植被覆盖度均值为31.32%;鼓楼区道路绿化的绿视率水平比植被覆盖度水平更稳定。2)在基于熵权法的道路整体绿化水平评价中,鼓西街道的道路整体绿化评价得分最高。3)在所有道路中,鼓西街道的北梦山路绿化水平最好,而安泰街道的新权路最差。 展开更多
关键词 街景图片 绿视率 SegNet 植被覆盖度 熵权法 福州
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日本“3·11”海啸引起的乐清湾共振研究
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作者 刘勇 卢文芳 +2 位作者 应超 李新文 姚文伟 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期31-39,共9页
本文基于TELEMAC-2D模型建立太平洋区域海啸传播模型,模拟2011年日本"3·11"海啸事件下海啸波的传播。使用实测数据对该模型进行验证,在模型验证良好的基础上分析日本"3·11"海啸事件对乐清湾的影响。通过... 本文基于TELEMAC-2D模型建立太平洋区域海啸传播模型,模拟2011年日本"3·11"海啸事件下海啸波的传播。使用实测数据对该模型进行验证,在模型验证良好的基础上分析日本"3·11"海啸事件对乐清湾的影响。通过频谱分析得到"3·11"海啸激发的乐清湾内240、180和103 min这3个主导模态的幅值及其相位。通过白噪声实验对乐清湾的固有共振特征进行估算,进一步支持了乐清湾在上述3个模态发生共振这一结论。白噪声实验还表明,海啸等海洋灾害发生时会在乐清湾湾顶及湾口处产生较大的增水,该结论对乐清湾内海洋灾害风险防范具有指导意义。 展开更多
关键词 日本地震海啸 港湾共振 乐清湾 白噪声实验 TELEMAC-2D
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风云气象卫星观测在短时临近天气预报中的定量应用进展(特邀)
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作者 李俊 郑婧 +10 位作者 闵敏 李博 薛允恒 马亚宇 林瀚 任素玲 牛宁 高玲 刘延安 王立志 李泽椿 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期16-28,共13页
经过半个世纪的发展,我国风云气象卫星已经成为全球观测系统的重要组成部分,为灾害天气监测和预警、数值天气预报、气候研究和预测、环境监测和预报等提供了关键观测资料。特别是最近10多年来,随着新一代风云气象卫星的发展,定量应用已... 经过半个世纪的发展,我国风云气象卫星已经成为全球观测系统的重要组成部分,为灾害天气监测和预警、数值天气预报、气候研究和预测、环境监测和预报等提供了关键观测资料。特别是最近10多年来,随着新一代风云气象卫星的发展,定量应用已成为业务应用的主要方式。本文综述了风云气象卫星在短时临近天气预报应用中的最新进展,并提出未来需要研究和解决的短时临近天气预报应用中的关键科学和技术问题。 展开更多
关键词 风云气象卫星 短时临近天气预报 监测和预警 定量应用
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结合修正后的全球生态系统动态调查冠层高度的森林地上生物量模型优化——以福建省为例
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作者 田国帅 周小成 +4 位作者 郝优壮 谭芳林 王永荣 吴善群 林华章 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期7264-7277,共14页
森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升... 森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升森林地上生物量估算效果,将最新星载激光雷达数据全球生态系统动态调查(GEDI)、Landsat以及Sentinel系列卫星等多源遥感数据进行集成和综合利用,通过Landsat影像计算的林龄对GEDI_V27冠层高度产品进行优化,结合优化后的MGEDI_V27冠层高度产品,建立传统遥感特征结合冠层高度的极端梯度提升模型(XGBoost)生物量反演模型,实现了福建省森林地上生物量的有效估算与制图。研究结果表明:(1)通过林龄优化后的GEDI冠层高度精度评价结果为R^(2)=0.67,RMSE=2.24m;(2)通过递归特征消除算法对三种森林类型进行特征优选,得到10个遥感特征,其中,三种森林类型最重要的遥感特征均为森林冠层高度,并且对比评价了在包含传统遥感特征因子的情况下有无冠层高度对于模型精度的影响,结果表明,在冠层高度因子参加特征构建时,森林AGB回归分析的精度明显提高,证实了冠层高度在生物量估算中具有显著的重要性;(3)研究得到的福建省森林AGB范围为0.001—363.331Mg/hm^(2),整体精度评价结果为R^(2)=0.75,RMSE=17.34Mg/hm^(2),2020年全省AGB总量为8.22亿Mg,平均值为101.24Mg/hm^(2)。通过优化GEDI中的森林冠层高度,并且结合传统遥感特征,可以实现对福建省森林地上生物量的精确估算和监测,研究成果有助于区域森林碳汇的评估。 展开更多
关键词 遥感 全球生态系统动态调查(GEDI) 冠层高度 森林类型 极端梯度提升模型(XGBoost)回归 森林地上生物量
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基于两期无人机影像的针叶林伐区蓄积量估算 被引量:16
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作者 周小成 何艺 +1 位作者 黄洪宇 许雪琴 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期117-125,共9页
【目的】提出一种基于两期无人机影像的针叶林伐区蓄积量估算方法,为促进无人机数据在多类型林业样地资源调查中的深度应用提供依据。【方法】以福建省三明市将乐县金森林业股份有限公司伐区森林小班为试验区,首先,利用无人机遥感获取... 【目的】提出一种基于两期无人机影像的针叶林伐区蓄积量估算方法,为促进无人机数据在多类型林业样地资源调查中的深度应用提供依据。【方法】以福建省三明市将乐县金森林业股份有限公司伐区森林小班为试验区,首先,利用无人机遥感获取分辨率优于10 cm的两期影像,经Pix4D软件处理得到点云数据,在此基础上将小班区域未采伐前的林冠点云匹配到采伐后的小班地形点云上;然后,通过布料模拟滤波算法(CSF)分离匹配后的林冠点云和地形点云,采用自然领域插值法分别将林冠点云数据插值生成数字表面模型(DSM)、地形点云数据插值生成数字高程模型(DEM),二者相减获得冠层高度模型(CHM);接着,基于改进的局域最大值法搜索冠层高度模型中的林冠顶点,提取树高;最后,根据野外采集的400株马尾松和杉木树高、胸径数据,建立5个适用于福建省马尾松和杉木的胸径-树高模型,选择相关系数最高的模型推算胸径,并利用福建省单木材积公式估算小班区域蓄积量。【结果】1)两期无人机数据的点云匹配能较好消除陡峭地形对树高提取的影响;2)改进的局域最大值法可有效减少固定窗口搜索林冠顶点时出现的多提和漏提错误;3)小班区域估算株数为339株,实测株数为366株,估算的平均树高为18 m,实测平均树高为19 m,估算蓄积量为182 m^3,实测蓄积为199 m^3,株数、树高和蓄积量的估算精度均较高。【结论】借助无人机遥感技术,可实现森林蓄积量自动化估算,降低传统野外调查成本,推动森林资源的快速调查和更新。 展开更多
关键词 针叶林 采伐蓄积量 局域最大值法 无人机遥感 胸径
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基于多指标协同的公交大站快车站点推荐方法 被引量:5
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作者 邬群勇 万云鹏 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期162-168,共7页
现有公交大站快车站点选择方法存在未考虑站点枢纽作用,以及未融合多源数据等不足。本文引入复杂网络理论,融合公交车和出租车客流数据,提出一种综合考虑站点客流,潜在客流及交通枢纽作用的多指标协同的公交大站快车站点推荐方法。该方... 现有公交大站快车站点选择方法存在未考虑站点枢纽作用,以及未融合多源数据等不足。本文引入复杂网络理论,融合公交车和出租车客流数据,提出一种综合考虑站点客流,潜在客流及交通枢纽作用的多指标协同的公交大站快车站点推荐方法。该方法基于公交客流,线路数据和出租车客流数据,分别计算公交线路站点客流集散量和潜在客流集散量;通过构建有向加权的城市公交复杂网络,计算公交站点重要度;在此基础上,综合3个指标,采用层次分析法计算指标权重,统计得到公交站点综合评分,建立大站快车站点组合推荐方法,得到大站快车线路站点组合。以厦门市为例进行大站快车站点推荐实验,结果表明,在传统方法的基础上,加入公交站点重要度及潜在客流集散量两个新指标得到的公交大站快车推荐站点更符合居民出行的实际需要。 展开更多
关键词 城市交通 大站快车站点推荐 复杂网络 多源数据 城市公交网络
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虫害胁迫下毛竹叶绿素含量高光谱估算方法 被引量:10
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作者 李凯 陈芸芝 +3 位作者 许章华 黄旭影 胡新宇 汪小钦 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2578-2583,共6页
叶绿素作为参与植被光合作用最重要的色素,是监测毛竹虫害的一项重要指标。通过对不同光谱数据集进行波长筛选,建立虫害胁迫下竹叶叶绿素含量的高光谱估算模型,为利用高光谱遥感监测毛竹虫害提供理论依据。试验在福建省毛竹生产基地顺... 叶绿素作为参与植被光合作用最重要的色素,是监测毛竹虫害的一项重要指标。通过对不同光谱数据集进行波长筛选,建立虫害胁迫下竹叶叶绿素含量的高光谱估算模型,为利用高光谱遥感监测毛竹虫害提供理论依据。试验在福建省毛竹生产基地顺昌县进行,使用ASD FieldSpec 3光谱仪采集不同虫害程度竹叶光谱102条,并利用SPAD-502叶绿素计测定相应叶片叶绿素含量。通过对比不同虫害程度竹叶的光谱特征,探测利用高光谱数据估算叶绿素含量的机理。对竹叶原始光谱(OS)进行包络线去除(CR)、一阶导数(FD)、包络线去除一阶导数(CR-FD)变换,分析不同光谱数据与叶绿素含量的相关性,并利用连续投影算法(SPA)分别提取4种光谱的特征波长。采用基于x-y距离结合的样本划分法(SPXY)和随机法对4种光谱数据集进行划分,结合多元逐步回归(MSR)建立竹叶叶绿素含量估算模型,分析光谱变换及样本划分对估算叶绿素含量的影响。结果表明,不同虫害程度竹叶光谱反射率差异明显,主要表现为可见光波段范围内的"绿峰"和"红谷"的逐渐消失,"红边"斜率减小,近红外波长反射率降低。通过光谱变换可有效提升光谱与叶绿素含量的相关性,其中CR-FD光谱与叶绿素含量在724 nm处的相关系数最大。经连续投影算法提取的不同光谱数据集的特征波长集中分布在绿光、红光、"红边"位置,多个被选择波长位于与叶绿素含量相关性较高的波长区(600~750 nm)。基于SPXY样本划分法建立的MSR模型相比于随机样本划分法能显著提升叶绿素含量的估算精度,其中R^2和RPD平均提高0.1和0.5, RMSE平均降低0.7。以CR-FD光谱特征波长结合SPXY样本划分法建立的多元逐步回归模型对竹叶叶绿素含量的估算精度最高,R^2, RMSE和RPD分别为0.835, 2.604和2.364,可对虫害胁迫下毛竹叶片叶绿素含量进行准确的估算。 展开更多
关键词 叶绿素含量 高光谱 光谱变换 波长筛选 SPXY样本划分
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基于“源-汇”景观的饮用水源地非点源污染风险遥感识别与评价 被引量:16
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作者 许芬 周小成 +1 位作者 孟庆岩 张颖 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期91-102,共12页
非点源污染因分布广泛、产生过程复杂、防治困难,近年成为影响饮用水源地水环境的重要污染源。以海南三亚赤田水库为例,开展了基于"源-汇"景观的非点源污染风险遥感识别与评价分析。首先,采用高分辨率遥感影像分类提取水源地... 非点源污染因分布广泛、产生过程复杂、防治困难,近年成为影响饮用水源地水环境的重要污染源。以海南三亚赤田水库为例,开展了基于"源-汇"景观的非点源污染风险遥感识别与评价分析。首先,采用高分辨率遥感影像分类提取水源地不同类型景观分布信息;结合"源-汇"对污染的促进\\阻碍作用,在考虑影响污染物迁移的"河道距离"因子、坡度因子情况下,利用非点源污染风险指数的计算实现对区域非点源污染风险的快速识别;并基于洛伦兹曲线分析水源地景观空间分布对非点源污染的影响。结果表明:一方面,流域非点源污染风险总体较低,"汇"景观占主导作用的子流域占整个区域的76.50%;污染风险呈现东高西低的特点,极高风险区主要分布于以居住用地、建设用地等"源"景观类型为主的流域东南部区域,占整体区域面积的1.28%,而西部以林地为主污染风险小;另一方面,基于坡度因子的"源""汇"景观污染负荷之比值大于1,"源"景观在低坡度区域分布范围广,景观布局较合理;基于"河道距离"因子的"源""汇"景观污染负荷之比值为2.30,"源"景观在距河道近的区域分布范围大,对污染影响大,近河道区域需进一步调整景观格局以降低对非点源污染的影响。基于遥感与"源-汇"景观指数计算是一种快速、客观、有效的饮用水源地的非点源污染风险识别与评价方法。 展开更多
关键词 非点源污染风险 “源-汇”景观 洛伦兹曲线 遥感 赤田水库 三亚市
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基于年际Landsat系列数据的长汀县水土流失治理区植被恢复监测 被引量:7
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作者 张仕山 朱雄斌 汪小钦 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第4期43-49,共7页
恢复植被是水土流失治理最普遍的一种方式,植被不仅可以提高水土保持能力,同时也能作为水土流失治理成效好坏的标准。以福建省长汀县2000—2010年治理区为主要研究对象,通过构建2000—2015年以年为时间间隔的季相一致的中等分辨率Landsa... 恢复植被是水土流失治理最普遍的一种方式,植被不仅可以提高水土保持能力,同时也能作为水土流失治理成效好坏的标准。以福建省长汀县2000—2010年治理区为主要研究对象,通过构建2000—2015年以年为时间间隔的季相一致的中等分辨率Landsat时序数据集,利用归一化植被指数NDVI时序集对治理区域植被生长状态进行监测,并定量分析植被恢复情况与治理时间长度以及治理方式之间的关系。结果表明:①治理区域植被整体恢复趋势要明显优于未治理区域;②不同治理方式下植被恢复也有所差别,园改、经济林果和重复治理下植被恢复相对较快,封禁治理下植被恢复速度相对缓慢;③不同治理方式下植被增长幅度存在差异;④同种治理方式下,不同年份开始治理的区域植被恢复趋势也存在一定差异性。研究结果可为区域水土流失治理模式的选择提供参考,以期实现水土流失治理成效定量分析。 展开更多
关键词 水土流失治理 Landsat时序数据集 植被指数 一元线性拟合 植被恢复 长汀县
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采用地表反射率模型的Landsat时序数据集重构 被引量:1
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作者 李凯 陈芸芝 +1 位作者 汪小钦 陈雪娇 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第3期381-387,共7页
选择福州市区东部面积近300 km 2的区域作为研究区,基于地表反射率模型,对2013-2016年研究区内所有的有效像元进行拟合,重构时序数据集,并通过原始影像与实测光谱对拟合结果进行评价.研究结果表明:拟合结果与原始影像在蓝、绿、红、近... 选择福州市区东部面积近300 km 2的区域作为研究区,基于地表反射率模型,对2013-2016年研究区内所有的有效像元进行拟合,重构时序数据集,并通过原始影像与实测光谱对拟合结果进行评价.研究结果表明:拟合结果与原始影像在蓝、绿、红、近红外波段的相关系数均高于0.9,可见光波段均方根误差在0.01左右,近红外波段略高于0.02;拟合结果能清晰地表达不同类型植被的物候差异,与原始影像、实测归一化植被指数(NDVI)均保持较高的一致性;基于重构的数据集,可以保证选择相同时相的数据进行年度植被变化监测,进一步提高植被动态变化监测的准确性和实效性. 展开更多
关键词 地表反射率模型 Landsat卫星 时间序列 变化监测
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采用决策树方法的高分一号PMS影像山区森林覆盖提取 被引量:1
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作者 刘恺 周小成 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第3期376-383,共8页
以福建省龙岩市新罗区为例,选取单期国产高分一号(GF-1)PMS影像,采用面向对象决策树模型进行森林覆盖提取.针对山区地形因素引起的阴坡森林区域光谱值异常现象,灵活运用坡度因子、红绿比值植被指数、比值植被指数、归一化水体指数特征... 以福建省龙岩市新罗区为例,选取单期国产高分一号(GF-1)PMS影像,采用面向对象决策树模型进行森林覆盖提取.针对山区地形因素引起的阴坡森林区域光谱值异常现象,灵活运用坡度因子、红绿比值植被指数、比值植被指数、归一化水体指数特征进行森林覆盖提取,并将该方法与其他分类器算法进行对比.结果表明:决策树模型的森林制图精度为96.1%,Kappa系数为0.84;该模型可提取高精度的山区森林覆盖信息,且具有可靠性. 展开更多
关键词 山区 森林覆盖 决策树模型 面向对象 高分一号
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融合卷积、注意力和MLP的出租车目的地预测
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作者 余丹青 邬群勇 +1 位作者 姚江涛 邝嘉恒 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第11期302-311,共10页
出租车目的地预测是基于位置服务的重要内容,对城市交通合理规划具有重要意义。基于出租车历史轨迹数据进行出行目的地预测,存在数据稀疏性问题与轨迹数据的特征单一性问题,影响目的地预测的精度。针对数据稀疏问题,利用出租车原始轨迹... 出租车目的地预测是基于位置服务的重要内容,对城市交通合理规划具有重要意义。基于出租车历史轨迹数据进行出行目的地预测,存在数据稀疏性问题与轨迹数据的特征单一性问题,影响目的地预测的精度。针对数据稀疏问题,利用出租车原始轨迹数据(出租车速度、行驶方向角和时间)结合轨迹截断方法确定模型输入特征,克服轨迹稀疏性问题。针对多层感知机具有参数过多、训练困难和大量参数导致较快的过拟合等问题,提出利用卷积的参数共享机制解决参数冗余。进一步提出采用注意力机制使神经网络把更多的计算资源分配给更重要的任务,聚焦重要信息提升模型预测性能。基于此构建了一种融合卷积、注意力模块和多层感知机的出租车目的地预测方法(CCMLP),在克服MLP和卷积各自结构不足的同时,对目的地实现了更为准确的预测,通过不同数据与实验验证CCMLP模型的可靠性。实验结果表明,选取轨迹前m点与末n点及其对应行驶方向角、速度、车牌号和时间特征作为模型输入特征有效提高目的地预测精度;提出的CCMLP方法具有较好特征学习能力,相比于基于MLP预测模型的距离误差下降了10%,相比于基于集成学习算法的距离误差下降了19.6%;基于工作日与非工作日不同数据分布数据集划分,基于CCMLP目的地预测模型距离损失分别为2.25 km与2.23 km,验证了CCMLP对于不同数据分布的泛化能力;基于轨迹前十点,40%、60%、80%不同完整度轨迹得到的距离损失分别为2.23 km、1.80 km、0.97 km、0.68 km,验证给定不同轨迹完整度对目的地预测的影响。 展开更多
关键词 出租车轨迹 目的地预测 厦门岛 神经网络 注意力模块 多层感知机
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基于3D-Octave卷积的高空间—高光谱树种分类
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作者 汪明明 陈芸芝 +2 位作者 董琰 刘磊 王钰岢 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第4期897-904,共8页
3D Octave卷积模型在高空间-高光谱影像分类中的应用,可以提高多树种分类任务的精度,对提高森林管理的精细化水平具有重要意义。设计了一种结合三维Octave卷积与注意力机制的3DOC-SSAM模型,通过3D Octave卷积和空间—光谱注意力机制,提... 3D Octave卷积模型在高空间-高光谱影像分类中的应用,可以提高多树种分类任务的精度,对提高森林管理的精细化水平具有重要意义。设计了一种结合三维Octave卷积与注意力机制的3DOC-SSAM模型,通过3D Octave卷积和空间—光谱注意力机制,提高了模型的运行效率和分类性能。研究结果表明:①3DOC-SSAM模型总体精度达到99.53%,相对于SVM、ELM、2D-CNN、3D-CNN分别提高了13.86%、18.49%、12.90%和5.36%。且平均精度AA达到99.38%,Kappa系数达0.9947。②小样本训练的情况下,总体精度和平均精度仍然能够达到96.9%和95.52%,高于对比的模型。研究结果为多树种分类任务提供了一个高效且高精度的解决方案,在林业遥感中的应用前景广阔,有助于提升森林资源管理的科学性和可持续性。 展开更多
关键词 高光谱遥感 无人机 三维Octave卷积 树种分类 小样本
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基于多源遥感数据的福建省海岸带县域森林生态质量评价
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作者 闫谨 周小成 +3 位作者 黄婷婷 乐通潮 王永荣 吴善群 《北京林业大学学报》 CAS 2024年第5期12-25,共14页
【目的】森林生态质量是从生态角度反映森林质量的内涵,对森林的生态功能和生态服务、生长状况以及自我调节功能进行综合测度,以期提高森林改善生态环境、维护生态平衡的能力。【方法】利用中、高分辨率多源遥感数据,获取大范围尺度下... 【目的】森林生态质量是从生态角度反映森林质量的内涵,对森林的生态功能和生态服务、生长状况以及自我调节功能进行综合测度,以期提高森林改善生态环境、维护生态平衡的能力。【方法】利用中、高分辨率多源遥感数据,获取大范围尺度下能表征森林生态质量的关键指标信息,在此基础上,分析福建省海岸带40个县域的森林生态质量状况。首先,基于2016年2 m分辨率多源遥感数据为主要数据源,利用双层尺度集模型选定最佳分割尺度,多分类器集成算法集,自动选择最优分类算法进行森林类型提取,并结合2020年Sentinel遥感数据及森林分类产品,更新2020年福建省海岸带森林类型精细分布图;其次,利用LandTrendr算法衍生的干扰开始时间特征推算现存森林年龄,通过GEDI冠层高度产品获取海岸带森林冠层高度分布图;在以上关键森林质量指标提取基础上,对遥感手段获取的8项森林生态质量评价指标进行主成分分析,获得福建省海岸带县域森林生态质量综合评价结果。【结果】2020年福建海岸带40个县域约50%的县域森林生态质量处于优良水平,其中仙游县、闽侯县、南安市、霞浦县、柘荣县及厦门海沧区、思明区、集美区、同安区等森林生态质量为优;森林生态质量较差的县域有惠安县、秀屿区、石狮市、福安市、平潭实验区、诏安县。【结论】结合中、高分辨率多源遥感数据,能够发挥遥感大范围监测优点,客观评价福建省海岸带40个县域的森林生态质量;研究结果表明2020年福建沿海县域森林生态质量还存在较大的提升空间,需要针对存在的问题采取相应森林管理措施提升森林生态质量。 展开更多
关键词 遥感 森林类型 林龄 冠层高度 森林生态质量 福建海岸带
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基于广义相加模型的东南沿海叶绿素a浓度的多重影响与季节差异 被引量:1
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作者 张婧薇 陈佐旗 苏华 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期134-148,共15页
叶绿素a浓度可以评估海水富营养化状况,对沿海叶绿素a浓度影响因素的研究在海洋环境保护方面具有重要意义。而现有研究多关注自然因素对沿海叶绿素a浓度的影响,忽视了人为因素的作用。因此实验以夜间灯光遥感数据表征人类活动强度,根据... 叶绿素a浓度可以评估海水富营养化状况,对沿海叶绿素a浓度影响因素的研究在海洋环境保护方面具有重要意义。而现有研究多关注自然因素对沿海叶绿素a浓度的影响,忽视了人为因素的作用。因此实验以夜间灯光遥感数据表征人类活动强度,根据夜间灯光亮度和沿海叶绿素a浓度间的关系将东南沿海的城市分为3个类型,并同时结合海表温度、风速、太阳辐射、降水等自然因素,通过广义相加模型(GAM)分析不同季节下3类城市中人为和自然等多重因素对沿海叶绿素a浓度的影响。结果表明:在北海、汕头等类型Ⅰ城市中自然因素主导叶绿素a浓度的变化,春季的主导因素为风速,夏、秋、冬季为海表温度;而人类活动对叶绿素a浓度的影响较小且没有显著的影响关系。珠海、东莞等类型Ⅱ城市的叶绿素a浓度受自然因素主导,春、秋、冬季的主导因素为风速,夏季为海表温度;而人类活动在夏、秋季对沿海叶绿素a浓度有较大的促进作用。深圳、香港地区等类型Ⅲ城市中人为因素主导叶绿素a浓度的变化,春、夏、秋季人类活动对叶绿素a浓度的影响最大且为负相关,冬季海表温度对叶绿素a浓度的影响最大。 展开更多
关键词 叶绿素A 人类活动 自然因素 广义相加模型(GAM) 东南沿海
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基于光学与SAR因子的森林生物量多元回归估算——以福建省为例 被引量:9
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作者 苏华 张明慧 +2 位作者 李静 陈修治 汪小钦 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第4期847-856,共10页
基于福建省Landsat-8 OLI影像,利用混合像元分解模型从实测样地数据中筛选出"纯净"的植被像元,并将筛选出的样地分为针叶林、阔叶林和混交林3种植被类型,依次提取3种不同植被类型"纯净"植被像元的树高、林龄、坡度... 基于福建省Landsat-8 OLI影像,利用混合像元分解模型从实测样地数据中筛选出"纯净"的植被像元,并将筛选出的样地分为针叶林、阔叶林和混交林3种植被类型,依次提取3种不同植被类型"纯净"植被像元的树高、林龄、坡度属性信息以及对应的光学NDVI、RVI植被因子和合成孔径雷达(SAR)HH、HV极化后向散射因子,分别构成不同植被类型的"含光学特征多元因子"(NDVI、RVI、树高、林龄、坡度)和"含SAR特征多元因子"(HH、HV、树高、林龄、坡度),开展对比研究。采用含光学特征的多元因子回归模型先估测不同植被类型的森林叶生物量,然后根据叶生物量与地上生物量的关系间接估测森林地上生物量。同时,采用含SAR特征的多元因子回归模型直接估测森林的地上生物量。最后,对比分析这两组多元回归模型的估测精度。结果表明:不同植被类型的含光学特征多元回归模型的验证精度(针叶林:R^2为0.483,RMSE为29.522 t/hm^2;阔叶林:R^2为0.470,RMSE为21.632 t/hm^2;混交林:R^2为0.351,RSME为25.253 t/hm^2)比含SAR特征多元回归模型的验证精度(针叶林:R^2为0.319,RMSE为28.352 t/hm^2;阔叶林:R^2为0.353,RMSE为18.991t/hm^2;混交林:R^2为0.281,RMSE为26.637 t/hm^2)略高,说明在福建省森林生物量估算中采用含光学特征的多元回归模型(先估测叶生物量进而间接估测地上生物量)比利用含SAR特征的多元回归模型(直接估测地上生物量)更具优势。 展开更多
关键词 地上生物量 叶生物量 光学特征 SAR特征 多元因子
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