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植被生物量高光谱遥感监测研究进展 被引量:13
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作者 姚阔 郭旭东 +3 位作者 南颖 李坤 江淑芳 孙婷婷 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2016年第8期48-53,共6页
植被生物量的评估对于研究全球碳循环具有重大意义,而高光谱遥感技术为精确反演地表属性提供了重要的数据支持。针对如何更好地应用高光谱遥感技术进行植被生物量精确反演的问题,该文详细阐述了国内外应用高光谱技术估测植被生物量的研... 植被生物量的评估对于研究全球碳循环具有重大意义,而高光谱遥感技术为精确反演地表属性提供了重要的数据支持。针对如何更好地应用高光谱遥感技术进行植被生物量精确反演的问题,该文详细阐述了国内外应用高光谱技术估测植被生物量的研究进展。对反演植被生物量所涉及的数据源、反演模型的构建方法及其模型特点、反演模型应用对象等内容进行了综合评述,并通过分析认为,高光谱遥感技术较传统的多光谱遥感技术在生物量反演精度上有了显著的提高。同时,对建模方法、多源遥感数据融合以及模型通用性等方面的研究进行了展望,以达到在大尺度范围内对植被生物量进行准确反演的目的。 展开更多
关键词 植被生物量 高光谱遥感 反演模型
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沙化土地遥感评价方法 被引量:8
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作者 龙晶 《国土资源遥感》 CSCD 2005年第1期17-19,33,共4页
应用遥感数据,通过建立线性回归模型,进行沙化土地评价因子的反演,并以地面调查为基础进行遥感评价方法研究,探讨遥感技术在沙化土地评价中应用的有效途径。
关键词 沙化土地评价 遥感 植被盖度 生物量反演 植被指数 回归模型
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基于生物量的区域土壤水分变化量反演 被引量:7
3
作者 苏涛 王鹏新 +1 位作者 杨博 刘翔舸 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期52-58,F0002,共8页
为了研究作物生物量与土壤含水量之间的关系,该文以黑龙江军川农场为研究区域,建立了生物量与土壤水分的动力学模型,提出了一种基于生物量的区域土壤水分变化量反演方法。选用SEBAL模型作为参考模型,对同一时期的区域土壤水分变化量的... 为了研究作物生物量与土壤含水量之间的关系,该文以黑龙江军川农场为研究区域,建立了生物量与土壤水分的动力学模型,提出了一种基于生物量的区域土壤水分变化量反演方法。选用SEBAL模型作为参考模型,对同一时期的区域土壤水分变化量的监测结果进行了对比分析。结果表明:玉米全生育期土壤水分变化量集中在-300~-35mm之间;通过对比基于生物量的监测结果与SEBAL模型的监测结果,发现二者的纹理特征和空间分布相似,分布规律几乎一致,从而验证了本方法能够较好地反映土壤水分的变化,是一种监测土壤水分变化的有效方法。 展开更多
关键词 土壤含水率 模型 生物量 反演 SEBAL
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基于植被指数融合的冬小麦生物量反演研究 被引量:8
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作者 孙奇 关琳琳 +2 位作者 焦全军 刘新杰 戴华阳 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2021年第2期391-399,共9页
作物群体生物量是形成产量的物质基础,遥感技术是高效、客观监测作物地上生物量的重要手段,对农业生产管理具有重要意义。以安徽省龙亢农场为研究区,通过PROSAIL模拟光谱分析了4个LAI相关的可见光-近红外植被指数、2个叶片干物质相关的... 作物群体生物量是形成产量的物质基础,遥感技术是高效、客观监测作物地上生物量的重要手段,对农业生产管理具有重要意义。以安徽省龙亢农场为研究区,通过PROSAIL模拟光谱分析了4个LAI相关的可见光-近红外植被指数、2个叶片干物质相关的短波红外植被指数和8个融合植被指数与冬小麦地上生物量的关系,并建立反演模型。模拟结果显示,干物质植被指数与作物生物量的相关性高于LAI相关的植被指数,两者融合的植被指数增强了常用植被指数冬小麦生物量的探测能力。利用实测冬小麦数据对生物量反演模型进行验证,结果显示:融合植被指数普遍提高了单一植被指数的地上生物量反演精度,其中MTVI2×NDMI精度最高(RMSE=606.8 kg/hm^(2)),并为作物地上生物量的高精度反演提供新的技术途径。 展开更多
关键词 生物量反演 冬小麦 PROSAIL模型 植被指数融合
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珠海淇澳岛人工次生无瓣海桑纯林的植被碳储量变化 被引量:5
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作者 孙学超 黄展鹏 +5 位作者 张琼锐 文嫱 黄志琴 王晨茜 张若琪 徐颂军 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第4期89-100,共12页
为了研究无瓣海桑在快速固碳方面的效果,基于多期遥感影像和实测样方数据,对1999—2019年期间,淇澳岛无瓣海桑的生长范围、年际生物量和植被碳储量进行了定量计算,分析引起这些变化的原因,并得到研究区生物量反演模型为B=75.906-6.144&#... 为了研究无瓣海桑在快速固碳方面的效果,基于多期遥感影像和实测样方数据,对1999—2019年期间,淇澳岛无瓣海桑的生长范围、年际生物量和植被碳储量进行了定量计算,分析引起这些变化的原因,并得到研究区生物量反演模型为B=75.906-6.144×SR-10.728×Variance,P<0.01,R^(2)=0.700。研究结果表明:(1)无瓣海桑在1999、2003、2009、2013、2019年的面积分别为0、29.520、114.245、140.280、332.399 hm^(2);1999、2003、2009、2013、2019年的碳储量分别为0、4872.74、15051.14、25892.55、55969.24 t,1999—2003、2003—2009、2009—2013、2013—2019年的固碳速率分别是:3.66、7.55、19.48、28.06 t/(hm^(2)·a);20年间,无瓣海桑纯林的单位面积碳密度增长了168.38 t/hm^(2)。(2)与其他红树林树种和同纬度的亚热带阔叶林相比,无瓣海桑的固碳速率更快,碳储量更大,是一种非常理想的能够用于修复裸地海岸的红树林植物。 展开更多
关键词 生物量反演 高分辨率遥感影像 固碳速率 无瓣海桑
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基于去除土壤散射干扰SAR数据的玉米残茬生物量反演 被引量:2
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作者 谢小曼 洪梓翔 +2 位作者 李俐 仇冰琦 苏怡然 《地球信息科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期2070-2083,共14页
作为保护性耕作的主要方式之一,作物留茬对农田生态系统的物质和能量循环有重要影响。及时、准确地获取作物残茬生物量分布状况对定量了解保护性耕作实施状况、评估残茬影响具有重要意义。本文利用AIEM-Oh模型和水云模型(Water Cloud Mo... 作为保护性耕作的主要方式之一,作物留茬对农田生态系统的物质和能量循环有重要影响。及时、准确地获取作物残茬生物量分布状况对定量了解保护性耕作实施状况、评估残茬影响具有重要意义。本文利用AIEM-Oh模型和水云模型(Water Cloud Model,WCM)构建残茬后向散射模型,分离出去除土壤散射影响后玉米残茬后向散射系数;在此基础上选择适宜的雷达指数特征构建玉米残茬生物量反演模型,以Sentinel-1 SAR数据为主数据源,以梨树县为研究区实现其玉米残茬生物量估算。结果表明:基于残茬后向散射模型可以有效地消除土壤后向散射的干扰,选择合适特征参数构建的反演模型能够获得较好的残茬生物量反演效果。其中,基于双极化散射积(Product)的秋季生物量反演精度R2大于0.75,RMSE达85 g/m2以下。与去除土壤散射干扰前的生物量反演模型相比,去除土壤散射干扰后,采用常见指数特征的生物量反演精度R2增加至少0.15,RMSE减少至少17 g/m2。本研究验证了利用去除土壤散射干扰后残茬后向散射数据进行残茬生物量反演的可行性,为今后利用SAR遥感数据进行玉米残茬生物量的动态监测提供了有益的尝试。 展开更多
关键词 Sentinel-1 SAR 生物量反演 玉米残茬 残茬后向散射模型
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Application of BP neural network model with fuzzy optimization in retrieval of biomass parameters 被引量:1
7
作者 陈守煜 郭瑜 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2005年第2期7-11,共5页
The retrieval of the biomass parameters from active/passive microwave remote sensing data (10.2 GHz) is performed based on an iterative inversion of BP neural network model with fuzzy optimization. The BP neural net... The retrieval of the biomass parameters from active/passive microwave remote sensing data (10.2 GHz) is performed based on an iterative inversion of BP neural network model with fuzzy optimization. The BP neural network is trained by a set of the measurements of active and passive remote sensing and the ground truth data versus Day of Year during growth. Once the network training is complete, the model can be used to retrieve the temporal variations of the biomass parameters from another set of observation data. The model was used in weights and microware observation data of wheat growth in 1989 to retrieve biomass parameters change of wheat growth this year. The retrieved biomass parameters correspond well with the real data of the growth, which shows that the BP model is scientific and sound. 展开更多
关键词 ANN BP model biomass parameters retrieval
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HJ-1B CCD2与SPOT4 HRVIR数据在森林地上生物量反演中的比较分析 被引量:1
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作者 靳华安 李爱农 +1 位作者 边金虎 雷光斌 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1483-1490,共8页
以贡嘎山地区为研究区,选取HJ-1BCCD2和SPOT4HRVIR为数据源,结合地面同步实测数据,分别采用植被指数法和主成分分析法对森林地上生物量进行估算,并基于交叉验证的方法对比分析了两种传感器估算贡嘎山森林地上生物量的效果:针对单一植被... 以贡嘎山地区为研究区,选取HJ-1BCCD2和SPOT4HRVIR为数据源,结合地面同步实测数据,分别采用植被指数法和主成分分析法对森林地上生物量进行估算,并基于交叉验证的方法对比分析了两种传感器估算贡嘎山森林地上生物量的效果:针对单一植被指数,基于比值植被指数构建的生物量反演模型明显优于其他植被指数,且HJ-1BCCD2的表现好于SPOT4HRVIR;在联合多种植被指数建立的生物量反演模型方面,两种数据源的估算能力基本相当,交叉验证的相关系数分别为0.545 8和0.563 4,均方根误差分别为27.811 4t·ha和27.169 6t·ha;主成分分析法则为HJ-1BCCD2传感器的表现优于SPOT4HRVIR。 展开更多
关键词 HJ-1BCCD2 SPOT4HRVIR 植被指数 地上生物量 遥感反演
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湿地植被地上生物量遥感估算方法研究进展 被引量:32
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作者 赵天舸 于瑞宏 +2 位作者 张志磊 白雪松 曾庆奥 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1936-1946,共11页
湿地植被生物量是衡量湿地生态系统健康状况的重要指标,其估算方法研究一直是湿地领域的研究热点。传统的植被地上生物量测算主要依靠样方调查,对于复杂湿地生态系统存在一定的局限,而随着遥感估算方法的发展,湿地植被生物量的研究实现... 湿地植被生物量是衡量湿地生态系统健康状况的重要指标,其估算方法研究一直是湿地领域的研究热点。传统的植被地上生物量测算主要依靠样方调查,对于复杂湿地生态系统存在一定的局限,而随着遥感估算方法的发展,湿地植被生物量的研究实现了长期、动态且大尺度的监测。本文在查阅和分析国内外相关文献的基础上,以遥感数据为主要数据源,阐述了基于光学、合成孔径雷达(SAR)、激光雷达(Lidar)以及多源协同遥感数据反演湿地植物地上生物量的理论基础及计算原理,总结了其研究进展,分析了其适用性,继而从湿地植被生物量监测类型的拓展、多源遥感数据的融合、遥感数据的同化以及遥感机理模型发展等方面出发,对植物生物量研究的发展趋势进行了深入探讨。 展开更多
关键词 湿地植被 地上生物量 遥感反演 计算原理
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基于Sentinel-2A岷江上游地表生物量反演与植被特征分析 被引量:21
10
作者 杨斌 李丹 +1 位作者 王磊 陈财 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第21期74-80,共7页
Sentinel-2A光学遥感卫星具有很高的空间分辨率、13个多光谱波段、独特的"红边"波段、大宽幅同时数据免费,为区域植被生态环境特征信息提取分析提供全新的解决方案。以岷江上游流域为研究区,选取欧洲空间局(ESA)发布的Sentine... Sentinel-2A光学遥感卫星具有很高的空间分辨率、13个多光谱波段、独特的"红边"波段、大宽幅同时数据免费,为区域植被生态环境特征信息提取分析提供全新的解决方案。以岷江上游流域为研究区,选取欧洲空间局(ESA)发布的Sentinel-2A数据,通过对卫星参数、数据类型、格式等级、预处理方法进行分析,利用ESA的SNAP软件,提取岷江上游流域的L2A级数据和场景分类图;在生成的L2A数据基础上结合SNAP软件中生物物理量参数处理模块,分别计算反演出岷江上游的叶面积指数、光合有效辐射吸收率、叶绿素含量、冠层含水量和植被覆盖度5类生物量指标和5个县域内生物物理量均值与标准差,利用叶面积指数、光合有效辐射吸收率和叶绿素含量指标诠释岷江上游5个县域内植被生长及健康状态,再结合场景分类结果对岷江上游植被特征进行区位分析,该研究为区域生态环境定量评估提供了快捷高效的参考依据。 展开更多
关键词 Sentinel-2A 岷江上游 生物量 遥感反演 植被
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人工神经网络模型反演植被生物量参数 被引量:9
11
作者 金亚秋 刘长龙 《遥感学报》 EI CSCD 1997年第2期83-87,共5页
该文利用 1988年小麦生长期中生物量参数和微波 (10 2GHz)主被动遥感实测数据 ,作为输入输出I/O矢量对 ,训练人工神经网络为参数反演模型。然后用 1989年小麦生长期中微波主被动遥感实测数据和该神经网络模型 ,来反演其生物量参数在整... 该文利用 1988年小麦生长期中生物量参数和微波 (10 2GHz)主被动遥感实测数据 ,作为输入输出I/O矢量对 ,训练人工神经网络为参数反演模型。然后用 1989年小麦生长期中微波主被动遥感实测数据和该神经网络模型 ,来反演其生物量参数在整个 1989年生长期中的变化。 展开更多
关键词 人工神经网络 遥感 生物量参数 植被 网络模型
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基于MODIS-NDVI的春玉米叶面积指数和地上生物量估算 被引量:12
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作者 刘明 冯锐 +3 位作者 纪瑞鹏 武晋雯 王宏博 于文颖 《中国农学通报》 2015年第6期80-87,共8页
为了构建春玉米叶面积指数和地上生物量的估算模型,基于辽宁省大田条件下9个站点春玉米不同生育期叶面积指数LAI和地上鲜生物量数据,利用MODIS提取的10种植被指数NDVI、RVI、DVI、PVI、EVI、GNDVI、RDVI、SAVI、OSAVI和NLI反演春玉米LA... 为了构建春玉米叶面积指数和地上生物量的估算模型,基于辽宁省大田条件下9个站点春玉米不同生育期叶面积指数LAI和地上鲜生物量数据,利用MODIS提取的10种植被指数NDVI、RVI、DVI、PVI、EVI、GNDVI、RDVI、SAVI、OSAVI和NLI反演春玉米LAI和地上鲜生物量。结果表明:10种植被指数与春玉米LAI和地上鲜生物量相关性显著,采用植被指数反演春玉米LAI和地上鲜生物量是可行的;分别基于回归分析法和人工神经网络法,利用10种植被指数反演春玉米LAI和地上鲜生物量,利用回归分析法结合OSAVI和NDVI反演春玉米LAI和地上鲜生物量效果较好;利用人工神经网络法进行模拟反演采用RVI、DVI和EVI效果最佳,反演精度高于回归分析法。 展开更多
关键词 玉米 叶面积指数 地上生物量 遥感反演
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森林植被碳密度遥感反演和校准研究 被引量:5
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作者 吴恒 胥辉 《林业资源管理》 北大核心 2021年第6期43-51,共9页
采用2002—2017年间的地面监测数据和每年3月份的遥感数据,建立参数模型和BP人工神经网络模型,并进行动态分析;采用2002年不同月度、季度数据以及不同年度数据,分析遥感数据时相和估算尺度对反演精度的影响。结果表明:生物量密度、碳储... 采用2002—2017年间的地面监测数据和每年3月份的遥感数据,建立参数模型和BP人工神经网络模型,并进行动态分析;采用2002年不同月度、季度数据以及不同年度数据,分析遥感数据时相和估算尺度对反演精度的影响。结果表明:生物量密度、碳储量密度与遥感指标间的线性关系较弱,Pearson相关系数均小于0.60,不同时期生物量密度、碳储量密度存在显著性差异。相较于参数模型,采用BP人工神经网络生物量密度拟合决定系数平均提高了0.0705,碳密度拟合决定系数平均提高了0.0762。辅助GPS精准定位进行时序数据校准,2002—2017年期间四川省森林植被生物量密度、碳密度呈不断增大的趋势,两者动态变化规律具有一致性。遥感数据反演生物量密度和碳密度均存在明显的高估和低估区间,季度数据和年度数据均没有月度数据的估计效果好,不同估算尺度对遥感反演的相对误差具有显著性的影响。 展开更多
关键词 生物量 碳密度 遥感反演 人工神经网络 时序数据校准
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近20年间鄱阳湖湿地春秋季植被生物量时空动态
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作者 杨梨萍 解秦米佳 +3 位作者 李谦维 张晓雅 朱佳涛 高俊琴 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第8期47-54,共8页
湿地生态系统是碳密度最大的生态系统之一,摸清湿地植被生物量及其动态变化对于实现“双碳”目标具有重要意义。基于Landsat遥感影像对鄱阳湖湿地2000—2020年间春秋季的植被地上生物量进行了反演和估算,分析了植被生物量随时间的变化... 湿地生态系统是碳密度最大的生态系统之一,摸清湿地植被生物量及其动态变化对于实现“双碳”目标具有重要意义。基于Landsat遥感影像对鄱阳湖湿地2000—2020年间春秋季的植被地上生物量进行了反演和估算,分析了植被生物量随时间的变化趋势以及空间热点区域。结果表明:①近20年间鄱阳湖湿地春季和秋季植被地上生物量分别为0.85×10^(9)~4.20×10^(9) g和0.68×10^(9)~6.69×10^(9) g,春季植被地上生物量随时间变化不明显,秋季植被地上生物量随时间呈上升趋势。②鄱阳湖湿地春季植被地上生物量分布热点区域面积为754.15 km^(2),秋季为1085.49 km^(2),分别占鄱阳湖湿地总面积的21.58%和30.66%。③鄱阳湖湿地春季和秋季植被地上生物量与月均温度呈显著正相关关系。鄱阳湖湿地植被碳汇功能较强,且呈平稳甚至上升趋势,有利于碳中和目标的实现。 展开更多
关键词 植被生物量 遥感反演 时空分布 热点区域 鄱阳湖
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基于机载激光雷达与高景一号数据的草原地上生物量反演研究 被引量:2
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作者 许开宏 施招 +6 位作者 马磊超 王平 陈昂 王兴 成明 肖粤新 王荣谭 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期40-49,共10页
草原地上生物量(AGB)是草原调查监测中的重要指标,是草原生态保护和资源合理利用的依据,对草原可持续发展与科学管理具有重要意义。本研究以广西兴安县热性灌草丛为研究对象,结合机载激光雷达数据与高分辨率多光谱卫星影像,利用2021年... 草原地上生物量(AGB)是草原调查监测中的重要指标,是草原生态保护和资源合理利用的依据,对草原可持续发展与科学管理具有重要意义。本研究以广西兴安县热性灌草丛为研究对象,结合机载激光雷达数据与高分辨率多光谱卫星影像,利用2021年采集的89个实地样方调查数据,对草原AGB进行了遥感反演研究。结果表明,草层高度信息是草原AGB建模的重要指标。增强型植被指数(EVI)、比值植被指数(RVI)、归一化植被指数(NDVI)中EVI与AGB的相关系数最高(0.666),高度指标中平均草层高度(CHM_(mean))与AGB的相关系数最高(0.686),二者结合的指标中RVI×CHM_(mean)与AGB的相关系数最高(0.735)。模型精度验证结果显示,EVI模型中均方根误差(RMSE)最低,为292.047 g·m^(-2),CHM_(mean)模型中RMSE最低,为245.084 g·m^(-2),RVI×CHM_(mean)模型中RMSE最低为225.872 g·m^(-2)。结果说明机载激光雷达数据可以有效提取草层高度信息,尽管存在明显的低估现象,但在草原AGB研究中仍具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 草原地上生物量 机载激光雷达 草层高度 高分辨率卫星影像 遥感反演模型
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