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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
孙华 鞠洪波 张怀清 凌成星
以湖南省攸县黄丰桥国有林场杉木人工林为例,探讨林木冠幅提取与树高反演方法研究。基于Worldview-2影像,采用均值漂移分割算法开展样地内杉木冠幅信息提取。通过设置不同分割尺度确定最佳的冠幅分割参数为hs=10,hr=6,M=20。对提取的冠幅边界进行平滑处理,利用平滑后的影像冠幅与实测树高,分别建立了冠幅树高曲线估计模型和非线性联立方程组反演模型。其中以树高作为哑变量,建立的影像冠幅树高非线性联立方程组模型的拟合效果最佳,模型决定系数R2为0.899,模型的变动系数(CV),平均百分标准误差(EMPSE)均在10%以内,是树高反演的一种有效手段。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
胡佳 林辉 孙华 东启亮 范应龙 罗喜华
及时、准确掌握薇甘菊分布信息成为防控其入侵的关键技术。随着遥感技术的发展,使得采用高分辨率遥感数据快速准确提取薇甘菊分布信息成为可能。以深圳市Worldview-2影像的9个波段为主要信息源,开展了外来入侵物种薇甘菊的信息提取分析研究。结果表明:(1)用于识别薇甘菊的最佳波段组合是347组合;(2)Worldview-2影像融合的最优方法是Gram-Schmidt变换;(3)光谱与纹理分析研究得出的辐射亮度值和NDVI值能提取出部分入侵区域,结合第7波段与PC1的反差平均值与3×3卷积核方差可提取完整的薇甘菊入侵范围;(4)信息提取的最佳分割尺度是30,且制图精度达87.6%,用户精度达88....
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
胡佳 林辉 孙华 东启亮 范应龙 罗喜华
及时、准确掌握薇甘菊分布信息成为防控其入侵的关键技术。随着遥感技术的发展，使得采用高分辨率遥感数据快速准确提取薇甘菊分布信息成为可能。以深圳市ＷｏｒｌｄｖｉｅＷ－２影像的９个波段为主要信息源，开展了外来入侵物种薇甘菊的信息提取分析研究。结果表明：（１）用于识别薇甘菊的最佳波段组合是３４７组合；（２）ＷｏｒｌｄｖｉｅＷ－２影像融合的最优方法是Ｇｒａｍ－Ｓｃｈｍｉｄｔ变换；（３）光谱与纹理分析研究得出的辐射亮度值和Ｎｄｖｉ值能提取出部分入侵区域，结合第７波段与Ｐｃ１的反差平均值与３×３卷积核方差可提取完整的薇甘菊入侵范围；（４）信息提取的最佳分割尺度是３０，且制图精度达８７．６％，用户精度达８８．．．．
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
胡 佳1 林 辉1 孙 华1 东启亮2 范应龙3 罗喜华4
摘 要：及时、准确掌握薇甘菊分布信息成为防控其入侵的关键技术。随着遥感技术的发展，使得采用高分辨率遥感数据快速准确提取薇甘菊分布信息成为可能。以深圳市 Worldview-2 影像的 9 个波段为主要信息源，开展了外来入侵物种薇甘菊的信息提取分析研究。结果表明：（1）用于识别薇甘菊的最佳波段组合是 347 组合；（2）Worldview-2 影像融合的最优方法是 Gram-Schmidt 变换；（3）光谱与纹理分析研究得出的辐射亮度值和 NDVI值能提取出部分入侵区域，结合第7波段与PC1的反差平均值与3×3卷积核方差可提取完整的薇甘菊入侵范围；（4）信息提取的最佳分割尺度是 30，且制图精度...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘怀鹏 安慧君 王冰 张秋良
利用遥感影像识别树种是一个尚未解决的科学难题,传统方法在高分辨率影像树种分类中存在着诸多不适宜问题。本文通过提取WorldView-2影像的纹理特征构造高维数据,利用递归特征消除降低数据维数,逐步解除最大似然分类的休斯现象,并将有代表性的纹理特征集合与光谱特征结合,对树种进行分类。结果显示:在递归消除8个纹理特征后,最大似然的休斯现象达到了很好的规避;在结合光谱特征后,分类的总体精度达到了86.39%,Kappa系数达到了0.841 0,比基于光谱特征的总体精度和Kappa系数高12.32%和0.143 6。研究表明,在高维数据中通过递归特征消除规避最大似然分类的休斯现象,充分结合影像纹理与光...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘怀鹏 安慧君 王冰 张秋良
利用遥感影像识别树种是一个尚未解决的科学难题，传统方法在高分辨率影像树种分类中存在着诸多不适宜问题。本文通过提取ＷｏｒｌｄＶｉｅＷ－２影像的纹理特征构造高维数据，利用递归特征消除降低数据维数，逐步解除最大似然分类的休斯现象，并将有代表性的纹理特征集合与光谱特征结合，对树种进行分类。结果显示：在递归消除８个纹理特征后，最大似然的休斯现象达到了很好的规避；在结合光谱特征后，分类的总体精度达到了８６．３９％，Ｋａｐｐａ系数达到了０．８４１ ０，比基于光谱特征的总体精度和Ｋａｐｐａ系数高１２．３２％和０．１４３ ６。研究表明，在高维数据中通过递归特征消除规避最大似然分类的休斯现象，充分结合影像纹理与光．．．
[期刊] 林业科学研究
[作者]
凌成星 鞠洪波 张怀清 孙华
采用Worldview-2八波段影像作为数据源,选取东洞庭湖湿地核心区域作为研究区,进行了Worldview-2八波段特征分析、构建改进遥感指数、采用改进遥感指数阈值分层分类的策略对湿地区域进行信息提取。研究结果表明,基于Worldview-2八波段影像改进指数的湿地类型分类总精度达到了92.24%,Kappa系数为0.902,比原始遥感指数的分类精度提高了8.18%,特别是对草滩地和泥滩地的区分有了较大的提高,是有效、准确提取湿地类型的技术方法。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈利 林辉 孙华
为了探究利用高分辨率影像进行外来物种薇甘菊Mikania micrantha遥感监测,以WorldView-2影像为数据源,利用面向对象的分类方法,对深圳市薇甘菊进行遥感监测。研究结果表明:利用WorldView-2影像进行薇甘菊的最佳波段组合为364波段(近红外波段、海岸波段、红色波段),薇甘菊的制图精度为83.33%,用户精度为81.08%,总体精度为87.5%,且其他地物类型的分类精度也比较高,都达到80%以上,取得较好的监测结果,突破了人工调查周期长,主观性强等缺点,在监测手段、方法以及时间上更加具有优势。因此,基于WorldView-2影像面向对象方法进行薇甘菊遥感信息提取具有良好的...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
梁文海 刘吉凯 张伟 李新伟 钟仕全
高分2号(GF-2)是中国研制的空间分辨率最高的民用遥感卫星。为探讨GF-2遥感数据对林业资源信息的监测能力,以广西横县平朗乡桉树Eucalyptus林为研究对象,基于面向对象的图像分析方法,通过对影像多种特征的分析与提取,建立桉树林信息提取的知识规则,实现桉树林空间分布的准确提取,最终桉树林提取的用户精度和生产者精度分别达81.4%和86.4%。结果表明:利用GF-2数据基于面向对象思想的桉树林提取精度能够满足林业部门对于快速准确提取林业资源信息的生产需求。GF-2卫星因其高时空分辨率的特性可作为林业资
关键词：
森林测计学 GF-2影像 桉树 面向对象
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
颜辉 蒋湘涛 王汶珮 伍振宇 刘帆 魏英杰
【目的】以Sentinel-2遥感影像数据为基础，结合森林实测样地数据，以崇礼区森林地上生物量反演为例提出反演新思路。【方法】基于2021年7月河北省崇礼区Sentinel-2遥感影像数据、2021年6—8月的71块崇礼区森林样地实测数据，利用实测数据中的胸径、树高，根据河北省森林生物量计算公式计算各样地实测生物量，通过SNAP、ENVI等软件对遥感数据进行重采样、裁剪等预处理，提取影像原始波段，并计算植被指数、纹理因子、缨帽指数等遥感因子，对遥感因子进行皮尔逊相关性分析筛选，并以匹配最佳纹理窗口大小优化纹理因子的选择，分别采用多元线性回归、BP神经网络以及随机森林3种算法进行崇礼区AGB建模，利用R~2以及RMSE评价其模型精度，并选取最优模型进行生物量反演并绘制生物量空间分布图。【结果】1)在遥感因子选择中，除了常规的绿波段、红波段和2个植被红边波段与植被指数DVI、SAVI、EVI，纹理因子的均值和缨帽指数的亮度与绿度在生物量反演模型的建立中也起到了重要的作用，且纹理因子窗口大小的选择也会对最终模型的精度造成影响；2)3种模型的精度均满足反演生物量的要求，以随机森林模型效果最好、多元线性回归模型次之、BP神经网络模型精度最低，但经过十则交叉验证法的BP模型精度有所提升，最优的随机森林模型R~2达到了0.843;3)经过最优模型的反演，崇礼区AGB分布主要在50～200 mg·hm~(-2)，集中在西部环山地带，存在明显的空间异质性。【结论】利用Sentinel-2遥感影像反演森林生物量具有较高的精度，随着植被指数、缨帽指数、纹理因子的加入，模型效果呈递增趋势，并且纹理因子的窗口大小选择在森林生物量遥感反演中有着重要的影响。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
高梦婕 姜群鸥 赵一阳 杨文涛 史明昌
为实现GF-2遥感影像在农业领域的有效利用,针对GF-2遥感影像提取塑料大棚,对比分析随机森林、CART决策树及支持向量机3种分类方法的应用,以GF-2遥感影像为数据源,以内蒙古赤峰市喀喇沁旗王爷府镇为研究区,通过潜在分割误差(PSE)、分割强度(NSR)、欧氏距离(ED)3个指标确定最优分割参数组合,利用随机森林(RF)算法筛选出参与分类的最优特征子集,采用随机森林、CART决策树、支持向量机3种分类器进行了塑料大棚提取对比分析。试验结果表明:1)基于PSE、NSR和ED最优分割参数选择方法,应用于面向对象连片塑料大棚特定地物提取的研究分割效果较好;2)通过RF算法分析包含光谱、纹理、形状及相邻关系等多种特征,得出特征个数与分类精度之间呈现先逐渐增大后减小的趋势,该方法在保证分类精度的同时,可有效删除冗余与不相关特征,以提高分类器性能;3)将采用最优特征子集的3种分类器进行对比,随机森林分类效果最好,分类正确率达到89.65%,表明该方法能有效提取GF-2遥感影像连片塑料大棚,为提取设施农业的应用提供参考。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
师玉霞 袁民 杨勇强 连玲 高亚利 王振锡
【目的】选用面向对象的分层分类法对研究区域的天山云杉林进行遥感分类，提出高分辨率遥感数据进行有林地小班区划的规则集，检测主流遥感数据源的提取效果，以期为森林资源监测和山区天然林更新恢复评价等方面提供技术参考，进一步推进国产高分辨率遥感数据在山区林地分类方面的应用。【方法】以天山西部山地云杉林为研究对象，以新疆天山西部国有林管理局巩留分局的恰西国家森林公园为研究区，以高分二号（GF-2）影像为基础数据，对其进行多尺度分割和郁闭度估测模型的研究，并结合野外实地测量以及遥感数据的光谱信息、纹理信息、植被指数因子等特征值，建立地物分类规则集，利用面向对象的分层分类方法，开展基于郁闭度的山地森林有林地小班区划研究。【结果】选用地形因子+植被指数+纹理特征因子构建的郁闭度估测模型，估测精度达到了89.93%，能够有效地反映研究区郁闭度的真实情况，而基于郁闭度估测模型的山地森林有林地小班区划的结果较好，根据森林资源二类实地调查结果显示研究区内有林地面积为4 264.62 hm~2,GF-2影像提取出来的有林地面积为4 129.82 hm~2，相对误差只有5.53%，总体吻合度达到了94.47%。【结论】选用国产高分辨率影像进行有林地的提取和郁闭度等级的划分是可行的，可为研究区域内的小班区划提供一定的数据支撑。
[期刊] 草业科学
[作者]
房家玮 胡念钊 王怀玉 刘咏梅
狼毒(Stellera chamaejasme)是近年来青藏高原高寒草地的主要入侵毒杂草之一，及时高效的调查与监测可为狼毒综合防控与退化草地恢复提供重要的技术支持。本研究选取花期前与盛花期的Sentinel-2A多光谱影像，将Google Earth Engine平台去云、环境要素掩膜、特征优选和随机森林分类相结合，探讨区域尺度的狼毒遥感识别方法。结果表明，通过狼毒敏感指数计算，以及Spearman秩相关性分析与随机森林重要性排序相结合的二次降维，提取了7项狼毒分类特征并构建了4个特征组合方案。与单时相特征组合相比，多时相特征组合有效提高了狼毒识别精度，其中，基于随机森林模型的6个特征组合方案的分类总精度为84.62%，狼毒分类精度均大于80%，识别效果最佳。本研究显示，影像去云及掩膜预处理能够有效减少分类干扰信息，花期前与盛花期提取的多时相特征组合增强了狼毒群落与其他群落的影像光谱差异，在区域尺度狼毒遥感识别中具有较好的应用潜力。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李金朝 买买提·沙吾提
【目的】将多种分类器的优点融合，以便提升遥感影像作物信息提取的精度。【方法】以渭库绿洲为研究区，利用国产高分2号（GF-2）数据和野外调查数据，基于提取的遥感识别特征制定不同分类方案，采用马氏距离（MsDC）、最小距离（MDC）、最大似然（MLC）、神经网络（NNC）、支持向量机（SVM）5种传统机器学习方法分别对6种特征组合方案的影像进行分类，然后选择基分类器，并应用多数投票法和保守投票法两种多分类器集成算法，对研究区农作物进行精细分类提取。【结果】①辅助特征的加入对于子分类器的精度提高明显。5种分类器中除了MLC，其余4种分类器都是在加入NDVI和纹理特征后取得了最高精度。②基分类器中精度最高的是NNC-4（人工神经网络的第4种特征组合方案），OA达到83.54%，Kappa系数为0.77。③相比基分类器，多分类器集成方法能够在制图精度和用户精度两方面提高农作物的提取精度。并且保守投票法优于多数投票法，OA为85.89%，Kappa系数为0.80。④集成分类结果中除了棉花的识别精度与最优基分类器NNC-4相等，达到94.94%外，其他的农作物如套种棉花、玉米、套种玉米、核桃园的识别精度都高于NNC-4，其中套种玉米与核桃园的提取效果较好，精度分别达到86.05%、79.09%；对于套种棉花的提取较差，只有63.86%；玉米的提取最差，只有12.17%。【结论】本文应用GF-2数据，基于多分类器集成方法对复杂背景下的多种作物及种植结构进行精细提取研究，拓展了作物信息提取的方向和GF-2数据的应用领域。
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