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长时序多源遥感数据的森林冠层高度反演
1
作者
闫金亮
周光睿
+1 位作者
周德旭
张晓军
《森林工程》
北大核心
2024年第6期1-10,共10页
为准确获取森林冠层高度信息,精确估计森林地上生物量及评估森林碳汇能力,基于长时序的地面实测、多源遥感数据与数字高程模型构建30个长时序的特征变量,结合机器学习算法(Machine Learning,ML)对浙江省丽水市的森林冠层高度进行反演。...
为准确获取森林冠层高度信息,精确估计森林地上生物量及评估森林碳汇能力,基于长时序的地面实测、多源遥感数据与数字高程模型构建30个长时序的特征变量,结合机器学习算法(Machine Learning,ML)对浙江省丽水市的森林冠层高度进行反演。研究表明,地形因素对森林冠层高度的反演呈“不重要性”,而与红绿波段相关的植被因子、森林冠层高度强相关;加入长时序的特征因子可有助于提升ML算法对森林冠层高度反演精度,卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)提升的性能尤为显著,实现最佳0.39的决定系数(R^(2))提升与4.15的均方根误差(R_(MSE),式中记为R_(MSE))下降;随机森林在4种ML算法中的反演精度最高(R^(2)=0.79,R_(MSE)=1.65),大于支持向量机(R^(2)=0.65,R_(MSE)=1.97)、极端梯度上升法(R^(2)=0.76,R_(MSE)=1.81)与卷积神经网络(R^(2)=0.71,R_(MSE)=1.83)。
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关键词
长时序特征
多源遥感数据
随机
森林
卷积神经网络
森林冠层高度反演
在线阅读
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职称材料
基于ICESat-GLAS完整波形的坡地森林冠层高度反演研究——以吉林长白山林区为例
被引量:
30
2
作者
邢艳秋
王立海
《武汉大学学报(信息科学版)》
EI
CSCD
北大核心
2009年第6期696-700,共5页
为了评价大光斑激光雷达在坡地反演森林冠层高度的能力,以长白山汪清林区为例,利用冰、云和陆地高程卫星(ICESat)上搭载的地学激光测高系统(GLAS)提供的完整波形数据,在不同地形坡度范围内,以激光波形长度和地形指数为变量建立...
为了评价大光斑激光雷达在坡地反演森林冠层高度的能力,以长白山汪清林区为例,利用冰、云和陆地高程卫星(ICESat)上搭载的地学激光测高系统(GLAS)提供的完整波形数据,在不同地形坡度范围内,以激光波形长度和地形指数为变量建立森林冠层高度反演模型。研究结果显示,在0~5°坡度范围所建立的模型能够解释90%的冠层高度,随着坡度范围的扩大,相对应的模型反演精度显著下降。总体来讲,在地形坡度不大于15°的地区,GLAS波形能够比较合理地反演森林冠层高度,具有很大的应用潜力。
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关键词
激光雷达
ICESat—GLAS
完整波形
坡地
森林冠层高度反演
原文传递
大光斑激光雷达数据的森林冠层高度反演
被引量:
3
3
作者
张良
姜晓琦
+1 位作者
周薇薇
张帆
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2018年第3期148-153,160,共7页
针对传统的LM波形分解算法在GLAS大光斑波形数据处理中容易陷于局部最优解,限制了GLAS大光斑激光雷达数据在森林结构参数反演方面应用的问题,该文结合GLAS大光斑数据特征,引进优化后的EM算法对大光斑全波形数据进行分解,获取波形参数最...
针对传统的LM波形分解算法在GLAS大光斑波形数据处理中容易陷于局部最优解,限制了GLAS大光斑激光雷达数据在森林结构参数反演方面应用的问题,该文结合GLAS大光斑数据特征,引进优化后的EM算法对大光斑全波形数据进行分解,获取波形参数最优值。结合波形前缘长度和波形后缘长度,建立树高反演模型,并与LM分解算法建立的模型进行对比分析。研究结果表明,通过改进的EM算法对GLAS大光斑激光雷达数据进行处理,波形特征参数的获取更为精确,达到了较高的树高反演精度。
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关键词
GLAS
改进EM算法
波形分解
森林冠层高度反演
原文传递
题名
长时序多源遥感数据的森林冠层高度反演
1
作者
闫金亮
周光睿
周德旭
张晓军
机构
三门峡社会管理职业学院
新乡广播电视大学
河南农业大学信息与管理科学学院
郑州大学电气与信息工程学院
出处
《森林工程》
北大核心
2024年第6期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金项目(61903340,12001172)。
文摘
为准确获取森林冠层高度信息,精确估计森林地上生物量及评估森林碳汇能力,基于长时序的地面实测、多源遥感数据与数字高程模型构建30个长时序的特征变量,结合机器学习算法(Machine Learning,ML)对浙江省丽水市的森林冠层高度进行反演。研究表明,地形因素对森林冠层高度的反演呈“不重要性”,而与红绿波段相关的植被因子、森林冠层高度强相关;加入长时序的特征因子可有助于提升ML算法对森林冠层高度反演精度,卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)提升的性能尤为显著,实现最佳0.39的决定系数(R^(2))提升与4.15的均方根误差(R_(MSE),式中记为R_(MSE))下降;随机森林在4种ML算法中的反演精度最高(R^(2)=0.79,R_(MSE)=1.65),大于支持向量机(R^(2)=0.65,R_(MSE)=1.97)、极端梯度上升法(R^(2)=0.76,R_(MSE)=1.81)与卷积神经网络(R^(2)=0.71,R_(MSE)=1.83)。
关键词
长时序特征
多源遥感数据
随机
森林
卷积神经网络
森林冠层高度反演
Keywords
Long time series feature
multi source remote sensing data
random forest
convolutional neural networks
forest canopy height inversion
分类号
S718.5 [农业科学—林学]
在线阅读
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职称材料
题名
基于ICESat-GLAS完整波形的坡地森林冠层高度反演研究——以吉林长白山林区为例
被引量:
30
2
作者
邢艳秋
王立海
机构
东北林业大学森林作业与环境研究中心
出处
《武汉大学学报(信息科学版)》
EI
CSCD
北大核心
2009年第6期696-700,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(40871192)
国家"十一五"科技支撑课题资助项目(2006BAD03A08-05)
黑龙江省科技计划资助项目(GZ07C401)
文摘
为了评价大光斑激光雷达在坡地反演森林冠层高度的能力,以长白山汪清林区为例,利用冰、云和陆地高程卫星(ICESat)上搭载的地学激光测高系统(GLAS)提供的完整波形数据,在不同地形坡度范围内,以激光波形长度和地形指数为变量建立森林冠层高度反演模型。研究结果显示,在0~5°坡度范围所建立的模型能够解释90%的冠层高度,随着坡度范围的扩大,相对应的模型反演精度显著下降。总体来讲,在地形坡度不大于15°的地区,GLAS波形能够比较合理地反演森林冠层高度,具有很大的应用潜力。
关键词
激光雷达
ICESat—GLAS
完整波形
坡地
森林冠层高度反演
Keywords
LiDAR
ICESat-GLAS
full waveform
sloped area
forest canopy heigh retrieval
分类号
P237.9 [天文地球—摄影测量与遥感]
原文传递
题名
大光斑激光雷达数据的森林冠层高度反演
被引量:
3
3
作者
张良
姜晓琦
周薇薇
张帆
机构
湖北大学资源环境学院
武汉大学遥感信息工程学院
出处
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2018年第3期148-153,160,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61378078
41601504)
文摘
针对传统的LM波形分解算法在GLAS大光斑波形数据处理中容易陷于局部最优解,限制了GLAS大光斑激光雷达数据在森林结构参数反演方面应用的问题,该文结合GLAS大光斑数据特征,引进优化后的EM算法对大光斑全波形数据进行分解,获取波形参数最优值。结合波形前缘长度和波形后缘长度,建立树高反演模型,并与LM分解算法建立的模型进行对比分析。研究结果表明,通过改进的EM算法对GLAS大光斑激光雷达数据进行处理,波形特征参数的获取更为精确,达到了较高的树高反演精度。
关键词
GLAS
改进EM算法
波形分解
森林冠层高度反演
Keywords
GLAS
modified EM algorithm
waveform decomposition
forest canopy height inversion
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长时序多源遥感数据的森林冠层高度反演
闫金亮
周光睿
周德旭
张晓军
《森林工程》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于ICESat-GLAS完整波形的坡地森林冠层高度反演研究——以吉林长白山林区为例
邢艳秋
王立海
《武汉大学学报(信息科学版)》
EI
CSCD
北大核心
2009
30
原文传递
3
大光斑激光雷达数据的森林冠层高度反演
张良
姜晓琦
周薇薇
张帆
《测绘科学》
CSCD
北大核心
2018
3
原文传递
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