基于分类回归树分析的棉花种植面积提取——以库、新、沙三县为例

以研究区2012年的HJ卫星CCD影像为数据源,通过物候历和主要农作物的光谱特征分析,确定棉花识别最佳时相。采用分类回归树分析（CART）的决策树方法提取棉花种植面积信息,并以农田实地调查样点和统计数据为参考对提取的棉花种植面积结果进行评价。结果表明,基于HJ-CCD数据,使用CART算法的决策树可以较好地提取棉花覆盖信息,最终提取的棉花种植面积总量精度为94．29％,位置精度为88．57％;本研究采用的决策树方法,操作方便、容易实现,分类结果较为实际,基本满足棉花种植面积遥感监测的需求,可对棉花种植面积估算和种植结构分析提供一定的参考。     

基于3S技术的棉花面积估测方法研究

基于3S(遥感、地理信息系统和全球定位系统)技术的支持,以SPOT影像为信息源,结合GPS地面样方调查、地面定位数据分析以及其他资料进行试验区作物种植面积估测的综合研究。简述了样方的采集,影像的选取、合成和预处理,以及用GPS数据进行影像几何纠正的基本原理及其优点,重点研究了遥感分类中的非监督分类、监督分类中的最小距离法、最大似然法和马氏距离法4种方法及其在作物种植面积估测上的应用和精度。在样点调查与分类的基础上,通过对不同样区、不同时相遥感数据的解译、野外地面调查样方数据的统计,计算样区内作物种植面积,并以泽普县为例,利用抽样内推外延的方法,计算该县的棉花种植面积,作为研究成果推广的实践基础。     

基于遥感影像的县域冬小麦种植信息提取

冬小麦是陕西省关中地区重要的粮食作物。本研究以陕西省武功县为例,使用Landsat8 OLI影像作为数据源,综合使用NDVI阈值分割和决策树分类技术提取了武功县2017年冬小麦种植区域,并对各乡镇冬小麦种植面积和空间分布信息进行统计分析。结果表明：（1）在本研究区,冬小麦越冬期结合油菜开花期是利用遥感影像提取冬小麦种植信息的最佳时期组合;（2）运用NDVI阈值分割法结合决策树分类从OLI影像提取冬小麦种植面积的精度达到93%以上;（3）武功县2017年冬小麦种植面积为21 181.97 hm²,下辖各乡镇中长宁和贞元两镇冬小麦种植面积较大,分别占总面积的24%和19%;在县域尺度上,使用遥感技术提取的冬小麦种植面积和空间分布信息是准确可靠的。     

高分辨率影像的干旱区植被信息提取方法

基于黑河下游额济纳旗地区的Quickbird影像,采用决策树(Decision Tree)、人工神经网络(Artifi-cial neural net,ANN)及支持向量机(Support Vector Machine,SVM)方法对干旱区植被信息进行提取。对三种方法的精度进行评价,结果显示:决策树分类得到的结果零碎,总体分类精度为84.87%;ANN法较决策树方法适宜度高,总体分类精度为91.87%;纹理信息辅助的SVM法取得效果最好,总体分类精度可达96.53%。试验中发现使用高分辨率影像提取干旱区植被种类信息时,大窗口的纹理特征辅助效果较好,但是分类结果的边界出现失常,随着纹理窗口越大,失常的范围也越大。     

利用MODIS-NDVI数据提取新疆棉花播种面积信息及长势监测方法研究

利用MODIS-NDVI数据,以新疆棉花为例,探讨基于遥感影像全覆盖的大尺度农作物遥感综合自动识别及长势监测的技术方法.通过分析新疆地区棉花作物的种植结构、物候历特征及其生物学特性和时序NDVI曲线特征,确定棉花信息提取的NDVI阈值,建立棉花面积提取模型,并最终获取了2009年中国农情遥感监测中新疆棉花作物长势监测所...     

基于CPSO参数辨识的支持向量机增泄水量计算模型研究

水利工程实施的效果可以用增泄水量的多少来评价,文中构建了一种计算增泄水量的计算模型。以径向基函数(RBF)作为核函数,建立了以上游来水量、中游GDP增长、人口增长、降水量为输入,下游下泄水量为输出的支持向量机计算模型,为了提高支持向量机的预测精度,利用混沌粒子群算法(CPSO)的全局寻优特性进行支持向量机(SVM)的参数辨识,克服了人工选取的不足。以黑河流域(1990~2007年)18年的数据样本集作为训练样本,将后5年(2008~2012年)的数据样本集作为检验样本,选择参数如下:C=100,ε=0.001,σ=14。通过支持向量机模型计算的最大相对误差为8.01%,平均相对误差为6.50%。结果表明:文中建立的基于CPSO-SVM的增泄水量计算模型具有很好的效果,可以用于对水利工程实施效果的评价。     

基于无人机数字图像与高光谱数据融合的小麦全蚀病等级的快速分类技术

小麦全蚀病是检疫性的土传病害,对小麦生产危害极大,对其发生的监测是治理的根本。遥感技术可实时、宏观地监测病害发生发展,尤其是将光谱信息与高分辨率数字图像进行融合,可直观、精准地对病害识别和分类。本文基于计算机视觉技术,通过光谱数据与高分辨率数字图像结合的方法,对小麦全蚀病等级进行快速分类。首先,通过ASD非成像光谱仪获取小麦全蚀病的光谱信息,提取全蚀病特征光谱,建立光谱比。其次,利用无人机获取的实时田间数码图像,对其颜色特征进行重量化。最后,利用基于支持向量机的决策树分类对图像视场中的不同全蚀病等级进行分类。结果表明,4个全蚀病等级的分类精度均大于86%(Kappa0.81),平均运算时间小于30s。通过与实地调查的小麦全蚀病的白穗率等级做比对,验证分类结果的准确性,结果表明该方法基本可以实现对小麦全蚀病等级的实时监测。     

基于BP-SVM模型的植被变化模拟研究

植被是连接生物圈、大气圈、水圈的重要纽带,对流域生态环境和水热状态变化有重要的影响。当前研究大多聚焦于NDVI与气候因子的相关性分析,少数研究预测NDVI时忽视了考虑滞后性以及增加预报因子对提高模型精确度的影响。基于此,本文比较多元线性回归(MLR)、人工神经网络(ANN)和支持向量机模型(SVM),优选出精度较高的模型。在常规因子(降雨和气温)基础上增加了对植被生长有影响的土壤湿度和日照因子,并考虑了不同因子与NDVI之间的滞时效应。研究结果表明:(1)支持向量机模型(SVM)的拟合能力最强,NDVI预测精度最高,泾河、北洛河流域均方根误差均减少1.8%以上。(2)加入土壤湿度、日照等因子,泾河流域模型预测精度提高,泾河流域均方根误差减少8.8%。(3)考虑滞时后,泾河、北洛河流域均方根误差分别减少15%、11%,NDVI预测精度进一步提高,增加了模型的可靠性。预测结果可对未来制定生态保护策略,指导生态修复具有重要参考意义。     

林果种植对农民收入的影响研究——基于新疆县级面板和微观农户调查的实证

文中试图实证检验新疆林果种植对农户收入的影响.在县级层面,基于新疆68个县5年面板数据,运用固定效应模型分析林果种植对农户净收入的影响;在农户微观层面,基于新疆六地州507户农户调查数据,运用Tobit模型分析农户参与林果种植对其收入结构(工资性收入、农业生产经营性收入和总收入)的影响.结果 表明:(1)县级层面林果业...     

基于最小二乘支持向量机和特征波长的水果表面农药残留无损检测方法

传统的水果表面农药残留无损检测方法在精准分析农药残留数据量时,难以满足目前农药残留检测精度要求,设计一种基于最小二乘支持向量机和特征波长的水果表面农药残留无损检测方法。设计图像采集设备结构,获取低信噪比图像,利用黑白校正手段处理获得的高光谱图像,利用连续投影算法选择最优的特征波长,将特征波长与样本浓度和农药残留种类建立了非线性关系,设计最小二乘支持向量机预测模型检测流程,进行农药残留的浓度分类。在实际的测试中对设计方法的性能进行验证,并综合不同方法的检测结果进行分析。与传统检测方法相比,在不同的特征波长下,设计的农药残留无损检测方法得到的检测结果与实际情况更加相符,验证了方法的有效性。     

基于GIS的模糊信息分配法在水环境质量评价中的应用

将模糊信息分配方法应用到水环境质量评价中 ,并结合GIS强大的分析功能 ,以西安市水环境质量评价为例进行了检验计算 ,结果表明评价结果能较快速、准确地反映水环境质量的实际情况 ,最后对其进行了合理的分级 ,具有一定的应用价值 ,为水环境保护和管理提供依据。     

基于面向对象分类的马兰冰帽变化与气候响应

以Landsat遥感影像和数字高程数据为基础数据,利用面向对象分类方法提取了马兰冰帽1990、2000、2015年3期冰川边界,并分析了冰帽变化情况。结果表明:马兰冰帽在近25 a来一直处于退缩状态。由1990年的195.87 km~2减少到2015年的188.60 km~2,退缩了7.27 km~2,占1990年冰帽面积的3.71%,退缩速率为0.15%·a~(-1);不同时段内冰帽变化速率具有差异性,1990—2000、2000—2015年2个时段内冰帽退缩速率分别为0.16%·a~(-1)、0.14%·a~(-1),冰帽退缩速率处于减慢状态;不同朝向的冰川发育特点和变化差异显著,南坡冰川退缩速率较北坡慢。25 a来,研究区域内夏季平均气温升高了2.21℃,升温显著,增温率为0.67℃·(10a)~(-1),年降水量增加了53.52 mm,线性增加率为16.22 mm·(10a)~(-1),增加速度缓慢。由此推断,夏季气温显著升高是引起马兰冰帽持续退缩的主要原因。同时,研究发现地形条件对冰川规模变化也产生重要影响。