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[期刊] 林业科学研究
[作者]
韦玮 李增元
对-36°和0°的多角度高光谱CHRIS遥感影像数据进行植被指数计算及影像融合,提出归一化植被指数(ND-VI)与高光谱影像融合后,采用波谱角填图(SAM)的方法提取湿地植被类型信息。该方法首先对-36°影像进行NDVI植被指数计算,然后与0°影像融合,再采用SAM方法提取湿地植被类型。结果显示,利用该方法对青海省隆宝滩湿地植被类型的提取精度可达到92.23%;而利用SAM方法对0°影像直接进行湿地植被类型提取,其精度只有66%。由此可见,利用不同角度信息影像融合的方法,大大提高了高光谱影像进行湿地植被类型信息提取的精度,为湿地植被类型信息提取又提供了一个有效可行的方法。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
吴见 彭道黎
由于干旱区农牧交错地带湿地面积小且地类混杂,混合像元现象严重,使得该区湿地信息的自动提取难度较大。针对湿地遥感信息提取的特点和难点,采用NDVI(normalized different vegetation index)阈值法提取水体,应用支持向量机模型(SVM)提取去除水体后的湿地信息,并以修正线性光谱混合分解模型分解的草甸分量,进一步提取高盖度、中盖度和低盖度草甸信息。试验验证结果表明:提取结果的总体精度为88%,Kappa系数为0.83。该方法可为其他光谱特征混杂地区湿地遥感信息的提取提供参考。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
谭昌伟 王纪华 黄文江 刘良云 黄义德 严伟才
概述了高光谱遥感信息的处理方法,综述和总结了高光谱遥感在植被生物物理和生物化学信息提取等方面的应用及国内外研究进展,阐述了植被指数应用的可行性,在此基础上指出高光谱遥感在提取植被信息过程中存在的问题及其发展前景。
关键词：
高光谱遥感 植被指数 植被理化信息
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张雨 林辉 臧卓 严恩萍 东启亮
以湖南省株洲市攸县黄丰桥林场为研究对象,运用最小距离、马氏距离、最大似然、光谱角制图、光谱信息散度、神经网络、支持向量机7种分类方法对Hyperion高光谱数据进行森林信息提取。通过对信息提取结果进行比较分析得出:针对Hyperion影像信息提取的7种方法中,支持向量机、神经网络和马氏距离3种分类方法较适合森林信息的提取,总体精度分别为67.39%、66.30%、62.68%;最大似然法在针叶林信息提取中的效果较好,其精度为67.31%;支持向量机法最适合提取阔叶林信息,其精度为80.19%,远远高于其它6种分类方法;运用马氏距离和神经网络法提取竹林信息精度最高,分别达到了84.21%和81....
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
宋仁飞 林辉 臧卓 严恩萍
高光谱识别是采用大量比较窄的波段对目标物进行同时观测,以实现对目标物更好的观测效果。以东洞庭湖为研究对象,对典型湿地植被苔草、芦苇、芦蒿、辣蓼和旱柳开展野外高光谱观测的基础上,开展数据变换和分类识别。在对数据进行剔除、滤波和重采样后,对高光谱数据进行导数运算、对数运算、对数的导数运算、归一化运算和归一化后导数运算,以突出植被的光谱特征差异。采用主成分分析方法,对高光谱数据进行降维。并运用BP(Back Propagation)神经网络、马氏距离(Mahalanobis)分类法、贝叶斯(Bayes)分类法、费希尔(Fisher)分类法、光谱角度制图法(Spectral Angle Mapper,...
关键词：
高光谱识别 湿地植被 光谱特征 东洞庭湖
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李世波 林辉 葛淼
湿地植被的精细识别与分类是林业遥感中一个亟待解决的难点。本研究以东洞庭湖自然保护区为研究区,以苔草、芦蒿、辣蓼、杨柳和芦苇为研究对象开展高光谱数据观测。采用数据平滑、导数变换、对数变换和归一化变换等方式对高光谱数据进行预处理,再运用PCA算法分别对其进行降维运算,随后采用马氏距离、朴素贝叶斯、Knn、径向基内核支持向量机和随机森林等分类方法对降维后的数据进行分类。结果表明:1)不同预处理方式经过PCA降维后能保持自身特有的特征;2)降维后的累计方差贡献率与分类精度不存在必然联系,主成分个数能对分类精度产生影响;3)不同的分类方法对降维后的数据灵敏度不同,随机森林和径向基内核支持向量机保持较高的稳定性。
关键词：
高光谱 降维 分类 主成分分析 东洞庭湖
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
邱琳 林辉 臧卓 孙华 莫登奎
以东洞庭湖苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与柳树5种典型湿地植被为研究对象,采用基于均值置信区间估计原理筛选特征波段,并结合Manhattan距离法检验植被识别的效果。研究结果表明:(1)剔除5种湿地植被类型中两两植被置信区间带重合率大的波段,得到光谱特征差异显著的特征波段,为680、760、870、1 570、2 030 nm。(2)5种植被类型的光谱反射率Manhattan距离值分别为0.1268、0.1134、0.1139、0.2639、0.2350,同种植被的Manhattan距离值显著小于异种植被。(3)通过对苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与柳树5种植被光谱反射率(R)进行数学变换发现,采用LOG(1...
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
李伟娜
植被生物量是评价湿地生态系统结构功能及健康状况的重要指标,直接反映植被群落的生长状况。以青海省隆宝滩国家级湿地自然保护区为研究对象,使用欧空局CHRIS/PROBA数据,挖掘高光谱的光谱维信息和多角度的立体结构信息,将不同角度的NDVInarrow分别与0°影像进行PCA、Gram-Schmidt变换和NNDiffuse融合,从主观判断和定量评价确定最佳融合方法,并对隆宝滩地区进行SVM监督分类。提取+36°、0°、-36°三个角度的原始光谱反射率、典型的窄波段植被指数、红边指数以及新建立的VInew植被
关键词：
高光谱 多角度 生物量 湿地植被
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
和晓风 林辉 孙华 严恩萍 胡佳
以我国自主发射的第一颗高分辨率卫星(GF-1卫星)的影像为数据源,在东洞庭湖开展湿地信息提取。结合国家湿地遥感分类系统和高分影像数据的可解译性,建立了东洞庭湖湿地类型遥感分类系统,包括湖泊、河流、泥滩地、林地、芦苇、苔草、辣蓼+泥蒿7种湿地类型。利用最佳指数和联合熵2个指标确定最佳波段组合方式为4(R)3(G)2(B),并在遥感图像进行预处理的基础上,采用面向对象的决策树进行分类,结果表明:基于面向对象决策树遥感分类方法比最大似然法分类的精度高,总分类精度达85.41%,Kappa系数为0.822 5,并且各类信息的提取精度均有所提高,其中湖泊、芦苇、林地的精度较高。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
程思思 汪冰 范芳 付丽华 沈鸿坡 张策
在植被覆盖区,植被与部分矿物存在相似的反射光谱特征,运用常规的遥感信息提取方法难以有效地提取岩矿及蚀变信息.基于Landsat8 OLI数据,以白云鄂博西南草原覆盖区为研究区,通过线性混合像元分解法从混合像元光谱中减去植被类型终端单元的反射率值及其强度,达到抑制植被干扰的目的,实现岩石、土壤光谱重建.对比植被抑制前后OLI数据植被相关统计信息,并采用主成分分析法进一步提取研究区植被抑制前后的羟基异常信息,结合野外验证表明:在中低密度草原覆盖区,运用线性混合像元分解法可有效抑制植被干扰,抑制干扰后提取的遥感蚀变信息更为客观.
[期刊] 林业科学研究
[作者]
韦玮 李增元 谭炳香 徐海生
采用青海省隆宝滩地区的多角度高光谱CHRIS遥感数据,通过研究+36°、0°和-36°三个角度影像的组合变换,提出影像变换+不同角度波段组合的方法,用以获取地物的分类信息。该方法首先对0°影像进行穗帽变换,选择其湿度图像,再与+36°和-36°影像的第4波段(0.461μm)进行RGB组合,生成新的彩色合成影像,然后再进行支持向量机(SVM)的监督分类。结果显示,利用该方法对隆宝滩湿地分类的精度可达到90.02%;而利用传统的监督分类对0°影像直接进行分类,其精度为75.46%。由此可见,利用不同角度信息进行波段组合的方法,大大提高了高光谱影像进行湿地信息提取的精度,为湿地信息提取提供了一个有...
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
李微 王文硕 刘旭龙 周瑞琴 孙涛 张明亮
盐地碱蓬是海岸带一种重要的先锋植被，其时空分布信息是海岸带湿地生态系统保护及湿地修复工程的基础数据.为准确地获取碱蓬群落时空分布信息，构建一种盐地碱蓬提取指数十分必要.该文以辽东湾北部海岸带湿地为研究区域，基于Landsat8 OLI数据，采用主成分分析方法(PCA, principal components analysis)构建盐地碱蓬指数(suaeda principal components analysis index, SPCAI),并将其应用到多源遥感数据(Landsat5 TM、Landsat7 ETM+、Landsat8 OLI和Sentinel-2 MSI)中，最后利用SPCAI获取近21年辽东湾北部海岸带湿地碱蓬群落的时空分布信息.结果表明：1)经主成分分析的Landsat数据的第4波段(PCA_4)对盐地碱蓬的响应最为明显，且Landsat8 OLI数据的主成分分析结果明显优于TM和ETM+数据；2)基于Landsat8 OLI的PCA_4波段构建SPCAI,SPCAI对碱蓬的响应明显优于NDVI、SAVI、MSAVI,并且SPCAI在四种传感器数据中的提取精度均较高，可以有效地将潮间带地区的碱蓬提取出来，特别是在碱蓬光谱相似的潮滩区域，说明SPCAI面对多源遥感数据具有好的适用性；3)辽东湾北部海岸带湿地碱蓬群落呈退化趋势，群落分布主要经历了三次由大斑块聚集过渡为小斑块分散分布的阶段(2000年至2002年、2002年至2011年、2011年至2020年).
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陶欢 李存军 周静平 董熙 王艾萌 吕红鹏
实时最新森林植被信息的提取是林业航空植保作业的必要前提。论文以安徽省蚌埠市为研究区域,探讨了基于高分1号卫星遥感数据在亚热带农林植被混合地区的森林植被信息提取。根据植被物候信息差异选择了提取森林植被信息的5个关键时期高分影像,采用分区决策树方法监测森林植被的空间分布和面积信息,并与未分区决策树法的提取结果进行比较。结果表明:采用分区决策树法和未分区决策树法对于大中尺度森林植被信息提取的总体精度均优于85%。但分区决策树森林植被提取总体精度达到90.72%,较未分区决策树法提高3.80%、4.65%,Kappa系数达到0.81,较未分区决策树法提高约0.07~0.10,结合植被物候信息的分区决策树森林植被提取法好于未分区决策树法,能够满足林业航空植保作业的精度需求。具有较高空间分辨率、宽覆盖、短重访周期的高分1号影像,对于大区域的林业航空植保当年最新森林植被信息的提取表现出较大的潜力。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
张雅春 那晓东 臧淑英
混合像元的存在不仅影响了基于高光谱影像的地物识别和分类精度,而且已成为遥感科学向定量化发展的主要障碍。本文以扎龙湿地为试验区,以环境一号卫星采集的高光谱影像为数据源,分别采用传统的全约束最小二乘光谱解混算法(fully constrained least squares spectral unmixing algorithm, FCLS)与基于稀疏约束最小二乘光谱解混算法(sparse constrained least squares spectral unmixing algorithm, SUFCLS)实现了试验区湿地的精细分类,并对两种分类结果的表现及其分类精度进行了对比分析。研究结果表明:SUFCLS算法能够自适应的从光谱库中选择场景中所占比例最高的一组端元,并将此端元的组合应用于传统的全约束最小二乘光谱解混中实现不同湿地类型丰度的提取,该算法充分考虑了端元的空间异质性,弥补了FCLS算法在端元选取过程中的不足。精度验证结果表明与FCLS算法相比,SUFCLS算法分类结果的均方根误差更小,丰度的相关系数更高,因此该方法对于提高湿地解混精度以及实现湿地精细化分类具有重要意义。
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