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基于Sentinel-1A雷达影像的思茅松林蓄积量估测 被引量：19
1
作者 杨明星 徐天蜀 +2 位作者 牛晓花 霍鹏 岳彩荣 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2019年第2期52-58,共7页
探讨C波段雷达影像估测森林蓄积量的应用潜力,建立思茅松林蓄积量遥感估测模型,为利用遥感技术快速、准确、大面积的估测森林蓄积量提供参考。以云南省普洱市思茅区思茅松林为研究对象,采用C波段双极化合成孔径雷达Sentinel-1A影像为数... 探讨C波段雷达影像估测森林蓄积量的应用潜力,建立思茅松林蓄积量遥感估测模型,为利用遥感技术快速、准确、大面积的估测森林蓄积量提供参考。以云南省普洱市思茅区思茅松林为研究对象,采用C波段双极化合成孔径雷达Sentinel-1A影像为数据源,提取影像不同极化方式下的后向散射系数,并分别计算4个窗口(5×5、7×7、9×9、11×11)下的9种纹理特征,共计提取75维影像特征作为备选自变量,结合45块地面蓄积量调查样地,采用随机森林算法,进行建模因子重要性分析,选择最优特征,即选取VH极化方式、5×5窗口下VH极化方式的均值和异质性、7×7和9×9窗口下VH极化方式的最大概率、11×11窗口下VH极化方式的最大概率和协同性,共7个特征因子,建立随机森林蓄积量估测模型,R^2达到0.64,RMSE为30.35m^3/hm^2,模型的估测精度达到75.46%,森林蓄积量估测效果较好。研究表明,基于C波段双极化雷达影像提取纹理特征,利用随机森林算法进行特征选择,建立的森林蓄积量估测模型具有一定的可行性和推广性。 展开更多
关键词 森林蓄积量 Sentinel-1A 随机森林 纹理 特征选择 思茅松
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基于不同光谱变换的剑湖茭草鲜生物量估测研究 被引量：10
2
作者 张超 余哲修 +3 位作者 黄田 张一 罗恒春 牛晓花 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第6期105-115,共11页
通过实地采集剑湖湿地茭草反射光谱和现场测量鲜生物量,基于24种光谱变换对茭草反射光谱特征进行分析,选取16种光谱变换筛选全波段(350~2 350 nm)中对茭草鲜生物量敏感的特征波段,构建其鲜生物量估测模型。结果表明:不同形式的光谱变换... 通过实地采集剑湖湿地茭草反射光谱和现场测量鲜生物量,基于24种光谱变换对茭草反射光谱特征进行分析,选取16种光谱变换筛选全波段(350~2 350 nm)中对茭草鲜生物量敏感的特征波段,构建其鲜生物量估测模型。结果表明:不同形式的光谱变换更容易分析光谱特征,对数倒数和倒数的变换增强了可见光波段的特征。对数倒数一阶微分变换增强了近红外波段的特征,倒数二阶微分和对数倒数二阶微分增强了短波红外的特征,4~5尺度的连续小波变换适合分析原始光谱特征。连续小波变换后最大相关系数为0.734;其次为二阶微分变换,最大相关系数为-0.730。基于立方根二阶微分变换构建的多元回归模型对茭草鲜生物量估测效果最佳,R2、RMSE、P和RPD分别为0.88、1 044.90 g/m2、83.95%、2.64。 展开更多
关键词 茭草 生物量 光谱变换 光谱特征 估算模型 湿地
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剑湖湿地中菰的叶绿素含量高光谱估算模型研究 被引量：4
3
作者 余哲修 张超 +3 位作者 黄田 张一 罗恒春 牛晓花 《湿地科学》 CSCD 北大核心 2018年第6期742-748,共7页
2017年7月27日,在云南省剑湖湿地中,利用ASD Filed Spec 3光谱仪和CCM-200 Plus叶绿素仪,分别测量了菰(Zizania caduciflora)的反射光谱和叶绿素含量指数(chlorophyll content index,CCI);利用原始光谱反射率以及经一阶微分和连续小波... 2017年7月27日,在云南省剑湖湿地中,利用ASD Filed Spec 3光谱仪和CCM-200 Plus叶绿素仪,分别测量了菰(Zizania caduciflora)的反射光谱和叶绿素含量指数(chlorophyll content index,CCI);利用原始光谱反射率以及经一阶微分和连续小波变换的反射率数据,对菰的反射光谱特征进行了研究;分析原始光谱反射率、一阶微分的反射率、"三边"参数、经Mexican Hat小波变换的反射率的小波系数与叶绿素含量指数之间的关系,筛选出显著相关的变量,采用多元逐步线性回归方法,建立叶绿素含量指数的估算模型,并检验估算模型的精度。研究结果表明,菰与健康绿色植物的原始反射光谱特征相同,利用经一阶微分和连续小波变换的反射率数据,可以更好地提取菰反射率信息和分析菰的反射光谱特征;菰的所有波段的原始反射率都与叶绿素含量指数不相关,但是经过一阶微分和小波变换后的反射率,其在一些波长范围内与叶绿素含量指数显著相关;在同一环境下生长的菰叶绿素含量差异明显;在建立的3个叶绿素含量指数估算模型中,利用小波系数建立的回归模型的估算精度相对较高,其决定系数为0.310,均方根误差为6.725。 展开更多
关键词 菰 叶绿素含量指数 反射率变换 估算模型 剑湖湿地
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城镇化背景下洱海上游土地利用演变过程分析 被引量：3
4
作者 牛晓花 张超 +2 位作者 余哲修 周文娇 黄田 《林业资源管理》 北大核心 2018年第1期72-79,共8页
近年来,洱海流域社会经济发展迅速,城镇化进程加快,土地利用发生了较大变化。研究长时间序列洱海上游的土地利用演变过程,分析其与城镇化进程的耦合关系,具有重要意义。以洱海上游1975,1985,1995,2005和2015年遥感影像为基础数据,提取... 近年来,洱海流域社会经济发展迅速,城镇化进程加快,土地利用发生了较大变化。研究长时间序列洱海上游的土地利用演变过程,分析其与城镇化进程的耦合关系,具有重要意义。以洱海上游1975,1985,1995,2005和2015年遥感影像为基础数据,提取了各时期土地利用斑块信息,计算了土地利用转移矩阵,借助土地利用动态度模型、信息熵模型和分形模型,定量描述和分析了洱海上游土地利用的演变过程。结果表明:1)近40年间,洱海上游以林地、农田和灌草丛为优势地类,建设用地面积呈持续增加趋势,整体上土地利用综合程度处于中等水平;2)转移变化方面,主要以灌草丛的转出和建设用地的转入为典型特征,单一类型的动态度变化较小,其中建设用地的动态度变化较为明显,其面积处于增加趋势;3)洱海上游1975—2015年间的土地利用斑块信息熵、均衡度及稳定性亦发生了相应变化。分析研究城镇化背景下洱海上游土地利用演变特征,对于提升土地集约化程度,合理规划管理土地资源,科学制定经济发展政策,促进土地的科学与可持续利用,加快城镇可持续发展具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 城镇化 土地利用动态度 信息熵 分维数 洱海上游
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香蒲砷含量高光谱估算模型研究
5
作者 余哲修 张超 +4 位作者 任伟 张一 牛晓花 王妍 刘云根 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第6期87-96,共10页
选取典型湿地植物香蒲为研究对象,置于不同砷浓度梯度环境下培养,采集香蒲反射光谱数据,分析不同砷浓度条件下香蒲的反射光谱特征,通过原始光谱反射率、导数光谱和窄波段植被指数构建砷含量的估算模型。结果表明:不同梯度环境的香蒲均... 选取典型湿地植物香蒲为研究对象,置于不同砷浓度梯度环境下培养,采集香蒲反射光谱数据,分析不同砷浓度条件下香蒲的反射光谱特征,通过原始光谱反射率、导数光谱和窄波段植被指数构建砷含量的估算模型。结果表明:不同梯度环境的香蒲均呈现健康绿色植被的反射光谱特征,第8和第9梯度的香蒲在1950~2450 nm范围的反射率低于其他梯度;一阶导数和二阶导数变换后,各梯度香蒲反射光谱在近红外波段间的差异明显,“三边”参数的比值变量能定量分析各梯度香蒲的光谱差异。原始光谱反射率与砷含量的相关性均为负相关,973 nm的反射率二阶微分与砷含量的相关性为最高,相关系数为−0.494,窄波段植被指数相关性最高的指数组合为FRVI(1065,1260),相关系数为0.760。基于FRVI(1065,1260)构建的回归模型估算效果最佳,R2为0.793,RMSE为107.457。 展开更多
关键词 香蒲 砷 高光谱 估算模型 湿地
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