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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
钱育蓉 于炯 贾振红 孙华 古丽给娜·达列力汗
【目的】在遥感影像和地形图基础上对干旱半干旱地区天然荒漠草地进行分类,旨在为干旱半干旱地区草地分类及监测提供参考。【方法】采用基于决策树的天然草地分类方法,以天山北坡新疆阜康地区的TM遥感影像(2010-09-24)多光谱波段特征为主要分类变量,结合研究区数字高程模型(DEM),辅以影像目视解译结果,构建了对天然荒漠地区草地进行分类的决策树分类模型,对研究区主要地物类型进行了分类,并对分类精度进行了评价。【结果】综合考虑了遥感图像植被指数(NDVI)特征、DEM特征的分类策略,可以忽略山区的地形影响,简化分类过程,提高分类精度;与传统的非监督分类精度评价结果相比,基于专家知识的分类方法中总分类...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
邹文涛 张怀清 鞠洪波 刘华
以索加-曲麻河区域为例,探讨了三江源区域高寒湿地遥感分类方法。利用TM影像数据和DEM及缨帽变换后的亮度、绿度、湿度,以及归一化水体指数(NDWI)等复合识别指标,构建决策树模型,对研究区不同地类进行区分。然后通过与传统的最大似然法监督分类所得到的结果进行对比,结果表明:利用基于指数的决策树分类方法对高寒湿地类型进行分类,较传统的最大似然法监督分类总体精度提高12.05%;总体kappa系数提高0.140 7;对于河流、湖泊、沼泽、滩地等湿地类型,生产者精度和用户精度分别提高了6.06%,6.25%;0.12%,3.13%;6.99%,25.00%;6.12%,28.13%,比监督分类均有明显...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
姚博 张怀清 刘洋 刘华 凌成星
[目的]以北京地区为例,对大区域多类型湿地信息提取方法进行研究。[方法]采用面向对象多尺度分割算法及光谱差异分割算法分割Landsat8 OLI遥感影像,辅助Google Earth高清影像及2015年人工解译结果,使用分层抽样法随机产生训练样本与验证样本;综合运用光谱、形状、纹理特征及拓扑关系,构建CART决策树模型提取研究区湿地信息;与最大似然法、面向对象最邻近方法的分类结果进行对比。[结果]利用面向对象CART决策树方法,分类结果的总精度为88.05%,Kappa系数为0.844,相较于面向对象最邻近方法,总体精度、Kappa系数相差不大,但针对部分湿地类型,如河流、沼泽湿地,精度提高了10%～20%;比使用最大似然分类法的总精度高近30%,Kappa系数提高0.355。[结论]对于湿地分布广泛、类型及数量较多的地区,面向对象CART决策树方法分类结果较好,是一种快速、有效的分类方法。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨峰 钱育蓉 李建龙 杨齐 杨智明
以天山北坡典型荒漠草地为研究对象,利用"点—线—面"的方法,结合景观生态学的原理,以人类活动频繁的城市和农业为主要研究点,设置横竖样带分析典型荒漠草地19 a间的动态变化,进而从自然社会因子角度探讨荒漠草地退化成因。结果表明:1990—2008年间,研究区域荒漠草地面积急剧下降,而农业及其它用地面积增加。同时,荒漠草地覆盖度也明显下降,特别是中覆盖度和高覆盖度草地植被变化较大。从自然因素和社会因素角度分析草地退化原因,起主导作用的是人类的活动和不合理的资源利用导致草地面积减少、覆盖度降低。因此,通过对天山北坡草地退化特征及其成因分析的研究,以期为合理利用、科学管理天然草地提供理论基础。
关键词：
荒漠草地 景观生态 新疆草地 遥感监测
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张旭东 迟道才
为了充分发挥不同遥感数据源的优点,采用中高分辨率的TM影像覆盖区为典型试验区,由试验区的水稻特征建立基于专家知识的分类规则,结合C4.5算法构建分类决策树,然后综合运用eMODIS时间序列NDVI、MOD12Q1、DEM及其派生的坡度数据进行决策树分类,以辽宁省为例对2009年的水稻种植面积进行了提取。结果表明:该方法方便适用,精度高于传统的监督分类、极大似然分类法;与统计数据相比,结果相对误差为5.04%,各地级市的遥感结果与同期的统计数据吻合较好,相关系数达到0.96,能较好地反映辽宁省水稻种植的空间分布状况。
[期刊] 林业科学
[作者]
范文义
本文用国产高光谱分辨率成像光谱仪系统数据对荒漠化评价建立定量化遥感信息模型。对荒漠化评价因子中的主要定量因子 (植被盖度、生物量和土壤含水率 )进行了定量反演 ;对难于进行定量计算的评价指标 ,先通过目视解译获得各因子的编码图 ,分别进行影像化后参加荒漠化程度评价遥感信息模型计算。通过每个像元都可获取全部评价因子的指标值 ,在现有的荒漠化评价方法的基础上 ,建立以像元为单位的荒漠化程度评价的定量化遥感信息模型并输出荒漠化程度分布图。结果表明 ,用高光谱数据定量反演荒漠化地区植被生物量、盖度和土壤含水率是比较可靠的。当反演区域内灌木和草地同时存在时多项式模型的精度要明显高于线性模型 ;当植被类型...
关键词：
高光谱分辨率 荒漠化评价 遥感信息模型
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
陈静秋 王莉 姜小三
以云贵高原典型区域贵州省赤水市及其邻近区域为研究区,以2010年9月该区域先进的陆地观测卫星(advanced land observing satellite,ALOS)多光谱影像为数据源,在充分分析和统计影像光谱特征的基础上,对比8种典型地物在NDVI(normalized difference vegetation index)、NDWI(normalized difference water index)、DEM(digital elevation model)3种数据及影像波段运算后特征值的数值差异,总结出区分8类典型地物的阈值,建立了以阈值为规则的决策树模型,进行土地利用分类。结果...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
姚爱冬 车腾腾 姜丽娜 冯益明
以荒漠化土地典型分布区甘肃省民勤县为研究对象,以30 m的Landsat TM5与TM7遥感影像为主要数据源,在分析不同典型地物光谱特征的基础上,建立基于专家知识的决策树分类模型,利用该模型对荒漠化区的戈壁、沙地、沙漠、风蚀劣地等未利用土地进行细分,总体分类精度达到87.06%。决策树分类法总体效果较好,为荒漠化区土地管理以及再利用提供了技术支撑。
关键词：
决策树 荒漠化区 土地利用 分类 遥感
[期刊] 资源科学
[作者]
裴欢 魏勇 房世峰 李迎家
针对绿洲土地覆盖/利用特点,建立了反映绿洲荒漠化类型及特点的分类系统。对原始SPOT数据进行变换,提取NDVI、K-L、NDMI等14个特征波段,并利用波段的类间可分性进行了参与分类的最优波段选取。根据地物的波谱特性和空间特性建立了决策树模型,对研究区荒漠化信息进行了提取。分类结果表明,风蚀荒漠化及盐碱化是吐鲁番主要的荒漠化类型。其中,中度风蚀荒漠化土地分布在绿洲边缘及外围,2004年占研究区总面积的64.05%;盐碱化土地及轻度、重度风蚀荒漠化土地分布在绿洲内部,三者分别占研究区总面积的6.60%、7.58%和2.23%,吐鲁番盐碱化程度高于托克逊县,风湿荒漠化程度相反。本文提出的基于决策树...
[期刊] 统计与决策
[作者]
陈丹 武淑琴 屈萍 黄靳哲
文章通过引入模拟退火算法改进传统ID3算法采用的信息增益熵为局部非回溯的启发式的缺点,得到一个面向影像分类的优化的决策树分类算法。通过实验研究,对城市的QuickBird影像进行分类,证明了优化的决策树方法能有效地提高各尺度下影像的分类精度;通过比较最优尺度下优化的决策树算法与神经网络算法和最大似然法对实验区域的影像分类精度,证实了优化的决策树算法的有用性。
[期刊] 草业科学
[作者]
徐祖平 舒朗朗 吴文桂 王子芝 程鑫萌 廖声熙
草地类型划分及其生物量估测对于草地管理与保护具有重要意义。香格里拉草地资源丰富，类型多样，属同纬度高海拔草地的典型代表。为了提升高原复杂地形下草地资源信息的质量，以香格里拉市为研究区，基于谷歌地球引擎（Google Earth Engine，GEE）云平台和Sentinel-2遥感影像，结合光谱、植被指数、纹理和地形特征构建了33个原始特征，并使用递归特征消除（Recursive Feature Elimination，RFE）和特征重要性得分进行特征优化，采用随机森林（Random Forest，RF）、支持向量机（Support Vector Machine，SVM）、分类回归树（Classification And Regression Trees，CART）和梯度提升决策树（Gradient Boosting Decision Tree，GBDT）4种算法对研究区域草地进行提取与分类，最后基于地面样地数据对地上生物量（Aboveground Biomass，AGB）进行反演。研究结果表明：1）RFE算法将特征数压缩到了21个，且海拔特征对草地类型的划分具有最高的重要性；2）RF算法的分类精度最高，总体精度（Overall Accuracy，OA）为91.41%，Kappa系数为88.18%；3）将香格里拉草地可分为5种类型，草地总面积为3265.77 km~(2)，面积最大的类型为亚高山草甸，其面积为2230.03 km~(2)，占草地总面积68.28%，其次为高寒草甸，约占草地总面积18.42%；4）建立了地上生物量与差异植被指数（Difference Vegetation Index，DVI）的二次多项式预测模型，R~(2)为0.783，均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）为154.72 g·m~(-2)；5）香格里拉草地总AGB为152.15万吨，亚高山草甸AGB为102.41万吨，占总AGB的67.31%，其次高寒草甸为27.37万吨，占总的17.99%。
[期刊] 草业科学
[作者]
江康威 张青青 王亚菲 李宏 杨永强 吐尔逊娜依·热依木
为了解不同放牧强度下天山北坡中段伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地土壤细菌群落的组成和结构特征，本研究通过植物群落调查和土壤微生物高通量测序技术对轻度放牧(LG)和重度放牧(HG)处理下荒漠草地生态系统土壤细菌群落组成及土壤理化性质进行研究，探讨放牧对草地生态系统土壤细菌群落和土壤理化因子的影响。结果表明：1)从土壤细菌多样性指数来看，HG显著降低了土壤细菌群落的Chao1和ACE物种丰富度指数(P 0.05)。2)从土壤细菌群落结构来看，LG显著提高了放线菌门(Actinobacteria)和绿弯菌门(Chloroflex)的相对丰度，HG显著提高了变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度(P <0.05)。3)在HG和LG水平下土壤理化性质并未出现显著变化；4)从土壤细菌群落与土壤理化性质的冗余分析发现，土壤全氮是导致土壤细菌群落发生变化的决定性因素。该结果揭示了放牧条件下伊犁绢蒿荒漠草地土壤细菌群落的变化，同时为荒漠草地土壤与土壤细菌群落结构及多样性之间的作用机制提供理论依据，为荒漠草地生态系统的利用、保护与修复提供参考。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
蔡体久 琚存勇
通过对鄂尔多斯草地荒漠化野外调查和分析,研究了植被盖度和生物量与荒漠化程度的相关性及作为中间变量遥感估测荒漠化程度的可行性.研究结果表明:植被盖度和生物量与荒漠化程度密切相关,相关系数分别达到了-0.899和-0.624,线性关系显著,随着植被盖度和生物量的减少,荒漠化程度不断加重;用植被盖度和生物量定量评价土地荒漠化程度获得了较理想的效果,其模型正确预报精度达到了85%,荒漠化程度预报误差不超过1个等级,可较好地满足生产需要.
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
吴见 彭道黎
从土地利用的角度对荒漠化进行分类与评价,建立以土地利用类型为基础的荒漠化评价指标体系。利用高分辨率卫星影像修正线性光谱混合分解模型分解的TM影像植被分量,建立适于提取干旱半干旱地区植被覆盖度的模型来提取植被信息;利用线性光谱混合分析模型计算裸沙占地百分比;用实测数据与热惯量进行拟合,按不同的土地利用类型分别建立拟合方程反演土壤含水率;引入遥感代用指标获得土壤氧化铁含量;采用目视解译获得土壤质地的编码图并进行影像化。获取每个像元全部评价因子的指标值,在现有荒漠化评价方法的基础上,建立以像元为单位的荒漠化评价定量化遥感信息模型并与高尚武模型沙漠化评价结果进行对比。结果表明:建立的评价模型总体精度达...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李亚云 杨秀春 朱晓华 徐斌
土地荒漠化已成为一个全球性的重大环境问题,也是我国面临的严重生态环境问题。遥感技术以其信息量大、获取速度快、覆盖范围广、受人力物力的限制小等优点,在过去的30多年中,已逐渐成为土地荒漠化监测的重要数据来源和技术手段。本文首先概述了土地荒漠化遥感监测中使用的遥感数据源,综述了各类卫星遥感影像、影像的不同季相、波段和各类植被指数的选择等;讨论了土地荒漠化信息遥感提取的多种方法,综合比较不同遥感提取方法的优缺点,进而分析土地荒漠化遥感监测中多采用计算机自动分类与人工手动分类结合的原因。最后,指出遥感技术在土地荒漠化监测中存在的一些问题,并提出土地荒漠化遥感监测中综合指标与综合方法集成研究等发展方向。
关键词：
土地荒漠化监测 遥感技术 应用 进展
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