高光谱遥感数据解译的最佳波段选择方法研究 被引量：80

1

作者 刘建平 赵英时 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 1999年第2期153-161,共9页

分析了遥感图像解译中多光谱遥感数据选择最佳波段组合所用信息量诸方法的内在联系，说明了信息量方法用于高光谱遥感数据最佳波段选择的局限性，提出了基于类间可分性的最佳波段选择原则和方法．通过试验，说明了各种处理方法的有效性。

关键词 高光谱遥感数据 最佳波段选择 解译 遥感图像

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高光谱遥感数据最佳波段选择方法试验研究 被引量：65

2

作者 刘建平 赵英时 孙淑玲 《遥感信息》 CSCD 2001年第1期7-13,共7页

分析了多光谱遥感数据最佳波段选择的信息量诸方法的内在联系 ,说明了信息量方法用于高光谱遥感数据最佳波段选择的局限性 ,提出了基于类间可分性的最佳波段选择原则和方法。通过试验 ,说明了各种处理方法的有效性。

关键词 高光谱遥感数据 最佳波段选择 信息量 可分性 遥感图像

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基于组件对象模型的GIS——校园地理信息系统 被引量：40

3

作者 徐建春 赵英时 张熙川 《国土资源遥感》 CSCD 1999年第1期49-56,共8页

将地理信息系统采用的核心技术归纳为地图分层、矢量抽象、空间数据与属性数据的划分三个方面，以此为基础，探讨了基于ＡｃｔｉｖｅＸ技术的ＧＩＳ平台。利用此类ＧＩＳ平台，结合校园信息的特点，使用面向对象的方法，抽象出校园图、... 将地理信息系统采用的核心技术归纳为地图分层、矢量抽象、空间数据与属性数据的划分三个方面，以此为基础，探讨了基于ＡｃｔｉｖｅＸ技术的ＧＩＳ平台。利用此类ＧＩＳ平台，结合校园信息的特点，使用面向对象的方法，抽象出校园图、楼、楼层、房间等通用概念，基于视图与视图配置的模型，开发出校园地理信息系统软件。实践证明，采用这种技术能缩短地理信息系统软件的开发周期，提高软件的可扩展性。 展开更多

关键词 ACTIVEX 校园信息系统 GIS 基于组件 对象模型

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MODIS图象的云检测及分析 被引量：65

4

作者 宋小宁 赵英时 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2003年第9期1079-1083,共5页

云一直是遥感图象处理、图象分析的一大障碍.为了解决这一问题,试图探讨利用中分辨率成像光谱仪MODIS检测云的方法,该方法充分考虑到MODIS数据具有36个光谱通道,特别是红外波段细分的特点,先是基于云的波谱特性采用多光谱综合法、红外... 云一直是遥感图象处理、图象分析的一大障碍.为了解决这一问题,试图探讨利用中分辨率成像光谱仪MODIS检测云的方法,该方法充分考虑到MODIS数据具有36个光谱通道,特别是红外波段细分的特点,先是基于云的波谱特性采用多光谱综合法、红外差值法及指数法来对MODIS图象上的云点进行检测,鉴于这些方法有一定的局限性,因而还运用了一种基于空间结构分析和神经网络的云自动检测算法;最后将各种方法的云检测结果进行相互映证和对照分析,结果表明,这些方法检测到的云互相吻合,说明利用MODIS图象可成功地检测云点像元.这不仅为云的去除奠定了良好基础,而且也可以提高图象识别、图象分类及图象反演的精度. 展开更多

关键词 MODIS图象 遥感图象 图象处理 图象分析 波谱特性 云

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利用遥感和GIS研究内蒙古中西部地区环境变化 被引量：37

5

作者 徐建春 赵英时 刘振华 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期142-149,T001,共9页

利用TM和MSS卫星遥感数据提取反映生态环境的植被、土壤亮度、湿度、热度指数 ,结合气候数据和其它地学辅助信息 ,在GIS的支持下建立环境质量评价模型 ;利用该模型评价了内蒙古中西部地区 1976、1987、1996年跨越 2 0年的环境变化 ,从... 利用TM和MSS卫星遥感数据提取反映生态环境的植被、土壤亮度、湿度、热度指数 ,结合气候数据和其它地学辅助信息 ,在GIS的支持下建立环境质量评价模型 ;利用该模型评价了内蒙古中西部地区 1976、1987、1996年跨越 2 0年的环境变化 ,从区域平均环境质量指数的变化和各级指数分布的区域面积变化两方面说明了研究区 2 0年来的环境退化 ;分析了气候因子对环境质量变化的影响 ,定量说明了半干旱地区影响环境变化的气候因子主要是湿润度 ,指出 2 展开更多

关键词 遥感 GIS 内蒙古 中西部地区 环境变化 植被指数 湿度指数 环境质量

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应用线性光谱混合模型快速评价土地退化的方法研究 被引量：42

6

作者 张熙川 赵英时 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 1999年第2期169-176,共8页

利用不同时相的ＴＭ 数据，采用线性光谱混合模型的方法，对内蒙古中西部半干旱地区的土地退化进行了以快速评价为目标的研究．在选用沙地、裸地、农耕地、牧草地作为基本组分的基础上，提取了反映土地退化的定量指标．相比其他遥感定... 利用不同时相的ＴＭ 数据，采用线性光谱混合模型的方法，对内蒙古中西部半干旱地区的土地退化进行了以快速评价为目标的研究．在选用沙地、裸地、农耕地、牧草地作为基本组分的基础上，提取了反映土地退化的定量指标．相比其他遥感定量提取的方法，在干旱、半干旱地区进行土地快速分析和评价上。 展开更多

关键词 线性光谱 生态环境 土地退化 LSMM 评价

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应用MODIS卫星数据提取植被—温度—水分综合指数的研究 被引量：38

7

作者 宋小宁 赵英时 《地理学与国土研究》 CSSCI CSCD 北大核心 2004年第2期13-17,共5页

中分辨率成像光谱仪(MODIS)覆盖可见光、近红外和热红外的36个波段,其波谱分辨率高、信息量丰富。通过分析MODIS数据的波谱特性以及植被和土壤的反射波谱特征,选用可见光波段(0 66μm)、近红外波段(0 86μm、1 24μm)提取修正的土壤调... 中分辨率成像光谱仪(MODIS)覆盖可见光、近红外和热红外的36个波段,其波谱分辨率高、信息量丰富。通过分析MODIS数据的波谱特性以及植被和土壤的反射波谱特征,选用可见光波段(0 66μm)、近红外波段(0 86μm、1 24μm)提取修正的土壤调整植被指数(MSAVI)和归一化植被水分指数(NDWI);用两个热红外波段(8 6μm、11μm)反演植被冠层温度,并通过分析三者之间的耦合特征来提取反映植被水分状况的综合指标(VTWSI)。用实测的植被水分数据和模拟的叶片等效水分厚度数据验证所提取的VTWSI值,拟合结果表明呈显著正相关,说明所提取的VTWSI可有效反映植被的水分状况。该项研究探讨了一种直接从卫星遥感数据提取植被水分指标的新方法,为研究干旱、半干旱地区的区域缺水提供简便途径。 展开更多

关键词 MODIS MSAVI NDWI VTWSI 中分辨率成像光谱仪 卫星遥感 植被 土壤水分

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美国中西部沙山地区环境变化的遥感研究 被引量：33

8

作者 赵英时 《地理研究》 CSCD 北大核心 2001年第2期213-219,共7页

文章选择了典型半干旱地区———美国中西部的沙山为研究区 ,利用陆地卫星TM、MSS图像数据 ,采用线性光谱混合模型 (LSMM )、穗帽变换、指数提取等方法 ,提取反映环境变化的沙地、湿地、水域、草地等信息 ,并研究典型半干旱地区———Ne... 文章选择了典型半干旱地区———美国中西部的沙山为研究区 ,利用陆地卫星TM、MSS图像数据 ,采用线性光谱混合模型 (LSMM )、穗帽变换、指数提取等方法 ,提取反映环境变化的沙地、湿地、水域、草地等信息 ,并研究典型半干旱地区———Nebraska近 2 0年来的环境变化及其与气候变化的关系。 展开更多

关键词 环境变化 线性光谱混合模型 沙地 湿地 草地 水域 美国 遥感 指数提取 穗帽变换

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基于遗传BP神经网络的主被动遥感协同反演土壤水分 被引量：33

9

作者 余凡 赵英时 李海涛 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期283-288,共6页

提出了一种基于遗传神经网络算法的主被动遥感协同反演地表土壤水分的方法.首先,建立一个BP神经网络,并采用遗传算法对BP网络的节点权值进行了优化.然后分别将TM数据(TM3,TM4,TM6)、不同极化和极化比的(VV,VH,VH/VV)ASAR数据作为神经网... 提出了一种基于遗传神经网络算法的主被动遥感协同反演地表土壤水分的方法.首先,建立一个BP神经网络,并采用遗传算法对BP网络的节点权值进行了优化.然后分别将TM数据(TM3,TM4,TM6)、不同极化和极化比的(VV,VH,VH/VV)ASAR数据作为神经网络的输入,土壤水分含量作为网络的输出,用部分实测数据对网络进行训练并反演得到研究区土壤水分布图.最后,利用地面实测数据分别对遗传神经网络优化算法的有效性和主被动遥感协同反演的效果进行了验证,结果表明,新优化算法是有效可行的,且TM和ASAR协同反演的结果比两者单独反演的结果明显要好,体现了主被动遥感协同反演土壤水分的优势与潜力. 展开更多

关键词 主被动遥感 GA-BP神经网络 土壤水分 反演

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遥感热惯量反演表层土壤水的方法研究 被引量：28

10

作者 刘振华 赵英时 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2006年第6期552-558,共7页

提出了一种新的遥感热惯量模型,并用其来反演表层土壤水．此遥感热惯量模型只涉及到地表最高温度,不需要求算地表温差值；同时模型考虑到植被因素对土壤热惯量的影响,在植被覆盖区使用了双层模型中的土壤热平衡方程,使热惯量模型的应用... 提出了一种新的遥感热惯量模型,并用其来反演表层土壤水．此遥感热惯量模型只涉及到地表最高温度,不需要求算地表温差值；同时模型考虑到植被因素对土壤热惯量的影响,在植被覆盖区使用了双层模型中的土壤热平衡方程,使热惯量模型的应用范围由裸土和植被覆盖较少的区域扩展到植被覆盖较多的地区；此外,将地表显热通量和地表潜热通量引入到热惯量模型中,提高了对表层土壤水的反演精度．通过此热惯量模型反演了内蒙中西部西蒙地区的表层土壤水,并与表观热惯量反演的土壤水进行了对比,结果表明了此方法的优越性． 展开更多

关键词 土壤热惯量 土壤热传导方程 地表显热 地表潜热 双层模型 地表土壤水

原文传递

ASAR和TM数据协同反演植被覆盖地表土壤水分的新方法 被引量：28

11

作者 余凡 赵英时 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2011年第4期532-540,共9页

考虑到主动微波和被动光学遥感数据反映地表土壤水分的各自优势,提出一种ASAR数据和TM数据协同反演植被覆盖土壤水分的半经验耦合模型.该模型通过简化MIMICS模型,将研究对象分为植被冠层和土壤层两部分,模拟了冠层叶片含水量与单位体积... 考虑到主动微波和被动光学遥感数据反映地表土壤水分的各自优势,提出一种ASAR数据和TM数据协同反演植被覆盖土壤水分的半经验耦合模型.该模型通过简化MIMICS模型,将研究对象分为植被冠层和土壤层两部分,模拟了冠层叶片含水量与单位体积内植被消光系数,后向/双向散射系数的经验关系,减少了模型的输入参数,使模型最关键的输入参数为光学易于反演的叶面积指数LAI.LAI采用PROSAIL模型进行反演,实现微波和光学模型的耦合,并引入植被均方根高度(Sveg)来修正冠层重叠造成的雷达阴影效应,然后对半经验模型的系数进行了参数敏感性分析,发现在LAI较小时(LAI≤3),模型更为适用.最后,选用甘肃黑河试验区的TM,ASAR数据,利用耦合模型生成了研究区土壤水分布图,并利用地面实测数据对该耦合模型和MIMICS模型进行比较验证.结果表明:通过对雷达阴影效应的校正,该模型反演的地表土壤水分与实测值的平均相对误差Er从17.6%减小到10.4%,RMS从0.055降低到0.031g/cm3.同时,耦合模型的反演效果明显好于MIMICS模型单独反演的结果(Er=22.7%,RMS=0.068g/cm3);表明在LAI较小的区域,该主被动遥感耦合模型能有效的反演土壤水分,取得较好的反演精度. 展开更多

关键词 微波光学遥感 MIMICS PROSAIL 土壤水分

原文传递

合成孔径雷达反演裸露地表土壤水分的新方法 被引量：25

12

作者 余凡 赵英时 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期317-321,共5页

提出了一种新的合成孔径雷达(SAR)反演裸露地表土壤水分的经验模型,该模型同时考虑了均方根高度S和相关长度L的影响,并将两个粗糙度参数合二为一,然后利用VV和VH极化的后向散射系数即可反演得到土壤水分。通过实测数据对模型进行了验证... 提出了一种新的合成孔径雷达(SAR)反演裸露地表土壤水分的经验模型,该模型同时考虑了均方根高度S和相关长度L的影响,并将两个粗糙度参数合二为一,然后利用VV和VH极化的后向散射系数即可反演得到土壤水分。通过实测数据对模型进行了验证,发现在θ0>20°时,模型反演值与模拟值有着良好的相关关系(R2=0.71)。该模型在不需要测量地面粗糙度的情况下可以反演得到比较好的土壤水分精度,尤其适用于地表情况复杂、难以精确测量的地区。 展开更多

关键词 SAR 土壤水分 反演 粗糙度

原文传递

MODIS卫星数据地表反照率反演的简化模式 被引量：18

13

作者 刘振华 赵英时 宋小宁 《遥感技术与应用》 CSCD 2004年第6期508-511,共4页

以内蒙西部地区的MODIS遥感图像数据和地表野外同步观测的光谱数据为例,在野外数据量较少且有定标数据的条件下反演地表反照率。使用6S大气1辐射传输模型进行大气校正,并通过MODTRAN4.0模型获取各波段地表入射光通量和窄波段的地表反照... 以内蒙西部地区的MODIS遥感图像数据和地表野外同步观测的光谱数据为例,在野外数据量较少且有定标数据的条件下反演地表反照率。使用6S大气1辐射传输模型进行大气校正,并通过MODTRAN4.0模型获取各波段地表入射光通量和窄波段的地表反照率;在窄波段反照率与宽波段反照率之间存在线性关系的前提下,以各波段的入射光通量占总入射通量的比例作为反演参数,实现窄波段到宽波段的反演。反演结果证明此方法简便可行。 展开更多

关键词 反照率 MODIS MODTRAN 入射光通量 反射光通量

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作物LAI的遥感尺度效应与误差分析 被引量：23

14

作者 朱小华 冯晓明 +1 位作者 赵英时 宋小宁 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期579-592,共14页

以黑河中游盈科绿洲为研究区,利用Hyperion高光谱数据,采用双层冠层反射率模型(ACRM)迭代运算反演LAI;通过LAI的均值化(LAImean)以及Hyperion数据反射率线性累加反演LAI(LAIp),定量分析LAI反演的尺度效应;从模型的非线性和地表景观结构... 以黑河中游盈科绿洲为研究区,利用Hyperion高光谱数据,采用双层冠层反射率模型(ACRM)迭代运算反演LAI;通过LAI的均值化(LAImean)以及Hyperion数据反射率线性累加反演LAI(LAIp),定量分析LAI反演的尺度效应;从模型的非线性和地表景观结构的空间异质性2个方面分析引起反演误差的原因,并在LAI-NDVI回归方程的基础上利用泰勒展开的方法对低分辨率数据反演结果进行了误差纠正。结果表明,地表景观结构的空间异质性是造成多尺度LAI反演误差的关键因素,通过泰勒展开式能很好地实现大尺度数据LAI反演结果的误差纠正。 展开更多

关键词 HYPERION 叶面积指数 尺度效应 反演 误差纠正

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改进的区域缺水遥感监测方法 被引量：16

15

作者 宋小宁 赵英时 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2006年第2期188-194,共7页

植物水分与土壤水分状况密切相关，提取地表缺水指数是研究区域缺水的一种有效途径．选择不同退化程度的草地为研究对象，通过建立基于亚像元尺度的双层蒸散模型，成功计算了区域的地表缺水指数（SWDI）；考虑到半干旱地区植被冠层水主... 植物水分与土壤水分状况密切相关，提取地表缺水指数是研究区域缺水的一种有效途径．选择不同退化程度的草地为研究对象，通过建立基于亚像元尺度的双层蒸散模型，成功计算了区域的地表缺水指数（SWDI）；考虑到半干旱地区植被冠层水主要由土壤水提供，但植被供水状况与植被水分实际状况之间存在着一定的“滞后”，鉴于此，试图建立地表缺水指数与植被冠层水分含量、表层土壤水分含量（0-20cm）之间的定量关系，从而更准确、及时地反演区域的表层土壤水分含量（0-20cm）．通过本次研究探讨一种直接应用遥感技术研究半干旱地区区域缺水的实用方法． 展开更多

关键词 双层燕散模型 地表缺水指数 植被冠层水分含量 土壤水分含量

原文传递

一种改进的遥感热惯量模型初探 被引量：16

16

作者 刘振华 赵英时 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2005年第3期380-385,共6页

本文改进了遥感热惯量模型 ,考虑到植被因素的影响 ,在植被覆盖区 ,使用双层模型中的土壤热能量平衡方程 ,同时在热传导方程的边界条件中引进显热通量和潜热通量 ,使热惯量模型的应用范围从裸土扩展到植被覆盖区 .通过顺义地区的MODIS... 本文改进了遥感热惯量模型 ,考虑到植被因素的影响 ,在植被覆盖区 ,使用双层模型中的土壤热能量平衡方程 ,同时在热传导方程的边界条件中引进显热通量和潜热通量 ,使热惯量模型的应用范围从裸土扩展到植被覆盖区 .通过顺义地区的MODIS影像数据和同步野外测量数据对此模型进行验证 ,所获得的热惯量值与实测热惯量值进行比较 ,结果表明改进模型的实用性和可行性 . 展开更多

关键词 热惯量模型 热传导方程 土壤热惯量 地表显热 地表潜热 双层模型

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克里格法的土壤水分遥感尺度转换 被引量：17

17

作者 王璐 胡月明 +1 位作者 赵英时 刘振华 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期465-473,共9页

尺度效应往往会制约着定量遥感反演的精度,对地学信息进行空间尺度转换是生产实践的必然要求,而常用的尺度转换模型多利用光谱数据进行差值计算,不适合升尺度和降尺度转换。由于土壤含水量数据具有区域变化量的随机性和结构性特点,本文... 尺度效应往往会制约着定量遥感反演的精度,对地学信息进行空间尺度转换是生产实践的必然要求,而常用的尺度转换模型多利用光谱数据进行差值计算,不适合升尺度和降尺度转换。由于土壤含水量数据具有区域变化量的随机性和结构性特点,本文以15m分辨率的ASTER图像像元为基本单元,采用点克里格法完成ASTER 15m至7.5m分辨率的土壤含水量数据降尺度转换,从分维数的相似程度上来看,转换结果是合理的;并利用块状克里格法对地面实测样点数据进行点到7.5m分辨率的面数据升尺度转换,将升尺度和降尺度转换结果与实测样点均值相比较,结果表明:7.5m分辨率的实测样点土壤水均值误差在1.5782-5.019之间,块状克里格法获取的升尺度土壤含水量数据与点克里格法获取的降尺度土壤含水量数据之间误差则为1.2825-5.0481,可见克里格法考虑了点与周边的关系,所获得的土壤含水量值要优于未考虑空间异质性的土壤含水量平均值。 展开更多

关键词 尺度转换 土壤水分 克里格法

原文传递

基于MODIS数据的组分温度反演研究 被引量：14

18

作者 宋小宁 赵英时 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期406-411,共6页

探讨了一种利用MODIS卫星遥感数据提取组分温度的实用方法.结果表明:对于不同覆盖度的草场,植被的结构较为简单,阴影影响小,在忽略混合像元空间结构特征的前提下,可近似认为混合像元的辐射总能量是各种组分物质辐射能量与其所占面积百... 探讨了一种利用MODIS卫星遥感数据提取组分温度的实用方法.结果表明:对于不同覆盖度的草场,植被的结构较为简单,阴影影响小,在忽略混合像元空间结构特征的前提下,可近似认为混合像元的辐射总能量是各种组分物质辐射能量与其所占面积百分数的加权和,因此,采用约束优化算法——遗传算法进行混合像元分解,用MODIS数据的热红外波段反演基于亚像元尺度的植被/土壤组分温度,不但拓宽了线性光谱混合模式的应用,也可以为地表能量平衡、蒸散研究提供更精确的参数. 展开更多

关键词 MODIS 组分温度 热红外 线性光谱混合模式 遗传算法

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基于蒸散发模型的定量遥感缺水指数 被引量：15

19

作者 刘振华 赵英时 +1 位作者 李笑宇 胡月明 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期114-120,I0003,共8页

该文针对西北地区存在着严重的缺水问题,以黑河中游区域范围内的张掖市内的盈科绿洲及荒漠为研究对象,运用ASTER卫星遥感数据,根据地表能量平衡原理,建立作物缺水指数模型。在前人研究基础上,对缺水指数模型涉及的2个参数进行了改进:1)... 该文针对西北地区存在着严重的缺水问题,以黑河中游区域范围内的张掖市内的盈科绿洲及荒漠为研究对象,运用ASTER卫星遥感数据,根据地表能量平衡原理,建立作物缺水指数模型。在前人研究基础上,对缺水指数模型涉及的2个参数进行了改进:1)在植被覆盖区,利用半干旱地区基于亚象元的土壤蒸发和植物蒸腾双层模型,剥离土壤的影响,获取缺水指数模型中的植被潜热通量;2)为了更精确地提取地表信息,利用遗传算法对该区进行混合像元分解,获取模型中的地表组分温度参量。通过地表缺水指数估算干旱半干旱区土壤含水率,模拟结果与地表同步实测值土壤水比较,误差精度分布在2.17%～3.58%,表明该方法是可行的。 展开更多

关键词 蒸散发 土壤含水率 模型 组分温度 作物缺水指数

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基于主被动遥感数据融合的土壤水分信息提取 被引量：15

20

作者 余凡 赵英时 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期187-192,I0003,共7页

为改善西北半干旱地区的土壤含水率监测精度,该文选择张掖地区黑河流域为研究区,提出了一种基于主被动遥感融合数据贝叶斯网络分类的土壤水分信息提取方法。该方法依据光学与雷达遥感数据本身在反演土壤水方面的各自优势,首先利用小波... 为改善西北半干旱地区的土壤含水率监测精度,该文选择张掖地区黑河流域为研究区,提出了一种基于主被动遥感融合数据贝叶斯网络分类的土壤水分信息提取方法。该方法依据光学与雷达遥感数据本身在反演土壤水方面的各自优势,首先利用小波变换与IHS结合的算法将TM5、4、3与ASAR数据融合,融合规则采用局部距离最大替代法,在突出融合影像细节的同时,一定程度上保留了TM数据的光谱信息。然后构建BN网络进行分类,以融合后新的R'、G'、B'分量和TM6波段作为网络的输入,输出为5个不同的类别,分别对应5个不同等级的土壤水分含量。经实测数据对融合前后分类结果的比较分析,结果表明,此方法在植被区能取得更好的效果,分类精度达到76.1%,对荒漠区效果欠佳。因此该方法在植被覆盖区对提取区域土壤水分信息是可行的、有效的。 展开更多

关键词 土壤 水分 遥感 数据融合 贝叶斯分类

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