检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江农业学报 2023年第12期35卷 2977-2987页

作者：李荣鹏买买提·沙吾提盛艳芳何旭刚新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学新疆绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830017

病害侵袭是制约核桃优质发展的重要因素之一,为实现田间智能化病害识别,设计了一款核桃病害识别模型。该模型采用Mobilenet-V2作为基础网络骨架,在倒残差结构中添加坐标注意力机制,解决特征提取时位置信息缺失的问题。此外,设计混合迁... 详细信息

病害侵袭是制约核桃优质发展的重要因素之一,为实现田间智能化病害识别,设计了一款核桃病害识别模型。该模型采用Mobilenet-V2作为基础网络骨架,在倒残差结构中添加坐标注意力机制,解决特征提取时位置信息缺失的问题。此外,设计混合迁移的训练方式,将跨域迁移和域内迁移相结合,避免单独迁移学习的不良影响。结果表明:1)混合迁移对模型提升效果最佳,准确率最高提升18.57百分点。2)模型平均识别准确率为96.97%,模型参数量为3.95 M,内存占有量为10.50 MB,相较于Mobilenet-V3-Large、ShuffulNet-V2和EfficientNet-V2-S,识别准确率分别提升4.39百分点、6.63百分点和4.31百分点,且保持较少的参数量与内存占有量。3)与SE(squeeze-and-excitation)模块、CBAM(convolutional block attention module)模块相比,坐标注意力机制更能提升模型对感兴趣区域的关注度。因此,该模型可用于开发安卓应用程序并部署于移动端,为核桃病害智能识别提供新方法。

关键词：核桃病害坐标注意力机制混合迁移安卓应用程序

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新疆典型盐渍土微波介电特性响应分析与建模

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干旱区地理 2022年第5期45卷 1534-1546页

作者：赵爽丁建丽韩礼敬黄帅葛翔宇新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830046 智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830046 聊城大学地理与环境学院山东聊城252000

土壤盐渍化对区域经济和生态可持续发展产生负面影响。微波介电常数是微波遥感探测土壤的关键因素,然而介电常数与盐分的关系仍不清晰。为分析盐分类型及含盐量对土壤介电常数的影响,在0.3~20.0 GHz频率下,测量了新疆典型的2种盐渍土类... 详细信息

土壤盐渍化对区域经济和生态可持续发展产生负面影响。微波介电常数是微波遥感探测土壤的关键因素,然而介电常数与盐分的关系仍不清晰。为分析盐分类型及含盐量对土壤介电常数的影响,在0.3~20.0 GHz频率下,测量了新疆典型的2种盐渍土类型(硫酸盐-氯化物型:Na_(2)SO_(4)-NaCl;氯化物-硫酸盐型:NaCl-Na_(2)SO_(4))的介电常数,探讨含水量、含盐量、盐分类型及质地对土壤介电特性的影响。结果表明:(1)含盐量对湿润土壤、干燥粉壤土的复介电常数实部(ε′)和虚部(ε″)均产生影响。(2)对于同等级的2种湿润盐渍土在0.3 GHz频率下,整体上ε″Na_(2)SO_(4)-NaCl>ε″NaCl-Na_(2)SO_(4)。(3)虚部的电模量(M″)与含盐量的关系更紧密,且0.3~5.0 GHz是重要的频率范围。研究结果可为复杂下垫面下土壤盐渍化的微波遥感监测提供科学支持。

关键词：微波介电常数土壤盐渍化机器学习微波遥感

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分数阶微分技术在机载高光谱数据估算土壤含水量中的应用

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光谱学与光谱分析 2022年第11期42卷 3559-3567页

作者：王瑾杰丁建丽葛翔宇张喆韩礼敬新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830017 北京师范大学防沙治沙教育部工程研究中心北京100875 中国科学院数字地球重点实验室北京100094 新疆大学新疆绿洲生态自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830017

无人机高光谱遥感为精准农业和农业信息化监测提供崭新视角。高光谱传感器具有厘米级空间分辨率和精细的光谱分辨率,可获取高质量的高光谱数据。然而,高光谱数据通常伴随噪声和数据冗余,高光谱信息利用效率低,常规预处理难以满足精准估... 详细信息

无人机高光谱遥感为精准农业和农业信息化监测提供崭新视角。高光谱传感器具有厘米级空间分辨率和精细的光谱分辨率,可获取高质量的高光谱数据。然而,高光谱数据通常伴随噪声和数据冗余,高光谱信息利用效率低,常规预处理难以满足精准估算的需求。因此,为解决上述现实问题,针对机载高光谱影像的数据挖掘必不可少。利用分数阶微分(FOD)技术逐像元处理机载高光谱数据(步长为0.1)。通过对比FOD技术与整数阶技术对高光谱数据的改善能力,从光谱层面探寻最佳FOD阶数。在梯度提升回归树(GBRT)算法下构建土壤含水量(SMC)估算模型,最终在最佳模型下评估SMC的空间分布。结果表明:FOD技术提高光谱与SMC的相关系数(r_(max)=0.768),与原始光谱、一阶微分和二阶微分处理后的光谱同SMC相关系数相比,分别提升0.168,0.157和0.158。FOD技术提升模型估算精度的主因是突出有效光谱信息的作用,特别是与水分胁迫密切敏感的叶绿素、植物结构和水分响应波段(430,460,640,660和970 nm)。即使FOD技术取得理想的结果,不同阶数的效果仍有差异。高阶FOD对影像增加了一定噪声,相较于高阶FOD(1<阶数<2),低阶FOD(0<阶数<1)对相关性的改善更为明显。FOD技术对SMC估算模型的性能有很大提高,在0.4阶模型下取得最优结果(R^(2)_(p)=0.874,RMSEP=1.458,RPIQ=3.029)。此外,0.1—0.9阶和1.6—1.9阶的SMC估算模型比整数阶模型更优(R^(2)_(p)提升0.8%~13.8%),但根据模的RPIQ发现,低阶FOD模型在模型的预测能力方面更强。在0.4阶模型下反演农田土壤水分的空间分布表明干旱区农田SMC具有显著的空间异质性。研究结果表明低阶FOD技术有效地实现对高光谱数据挖掘,从而实现农业SMC的精准估算。该研究提出了针对机载高光谱影像处理的新方法,为干旱区精准农业实施和管理提供新的策略。

关键词：高光谱无人机分数阶微分精准农业土壤含水量

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基于GF-2影像和Unet模型的棉花分布识别

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自然资源遥感 2022年第2期34卷 242-250页

作者：伊尔潘·艾尼瓦尔买买提·沙吾提买合木提·巴拉提新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态重点实验室乌鲁木齐830046 智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046

为探讨深度学习方法在干旱区棉花分布识别中的适用性及优化流程,以渭干河—库车河三角绿洲典型作物棉花为研究对象,利用国产GF-2影像,结合野外调查数据,采用Unet深度学习方法,借助Unet网络多重卷积运算的特点充分挖掘棉花在遥感影像上... 详细信息

为探讨深度学习方法在干旱区棉花分布识别中的适用性及优化流程,以渭干河—库车河三角绿洲典型作物棉花为研究对象,利用国产GF-2影像,结合野外调查数据,采用Unet深度学习方法,借助Unet网络多重卷积运算的特点充分挖掘棉花在遥感影像上的深层次特征,从而提高棉花的提取精度。结果表明,Unet模型提取研究区棉花、玉米、辣椒的识别效果优于面向对象和传统机器学习算法分类结果,总体精度为84.22%,Kappa系数为0.8047,相比面向对象方法以及传统机器学习算法SVM和RF的总体精度分别提高了7.94,11.93和11.73百分点,Kappa系数提高了10.13%,14.72%,14.60%。Unet模型分类结果中,棉花的制图精度和用户精度均高于其余3种方法,分别为94.95%和89.07%。利用Unet模型在GF-2高分辨率遥感影像上高精度提取干旱区棉花空间分布信息具有可行性和可靠性。

关键词：深度学习棉花识别 Unet模型 GF-2影像

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基于蒲公英优化随机森林模型的沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量高光谱遥感反演

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中国沙漠 2025年第2期45卷 191-204页

作者：胡昕买买提·沙吾提张峰崔锦涛艾尼玩·艾买尔阿斯娅·曼力克新疆大学地理与遥感科学学院/绿洲生态教育部重点实验室/智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室/塔克拉玛干沙漠腹地绿洲过程新疆野外科学观测研究站新疆乌鲁木齐830017 新疆畜牧科学院草业研究所/天山北坡草地生态环境野外定位观测研究站新疆乌鲁木齐830057

沙漠土壤光谱与氧化铁(Fe_(2)O_(3))含量之间的关系尚不明确,且缺乏有效监测方法。以新疆古尔班通古特沙漠为研究区,采集沙漠样本,获取其Fe_(2)O_(3)含量和光谱数据。通过对原始光谱进行分数阶微分(FOD)和连续小波变换(CWT),利用相关性... 详细信息

沙漠土壤光谱与氧化铁(Fe_(2)O_(3))含量之间的关系尚不明确,且缺乏有效监测方法。以新疆古尔班通古特沙漠为研究区,采集沙漠样本,获取其Fe_(2)O_(3)含量和光谱数据。通过对原始光谱进行分数阶微分(FOD)和连续小波变换(CWT),利用相关性分析确定了沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量的最优光谱变换形式,并采用遗传算法(GA)进行敏感波段的提取。建立了蒲公英优化随机森林(DO-RF)模型估算沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量。结果表明:(1)随着Fe_(2)O_(3)含量的增加,沙漠土壤的反射率逐渐降低,即沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量和土壤光谱反射率负相关;(2)FOD和CWT均可以提高沙漠土壤反射率及其Fe_(2)O_(3)含量反演的相关性水平。其中,基于1.2阶次的FOD和1尺度下CWT的相关性最高,相关系数分别达0.840和0.839;(3)GA能够有效剔除共线性较强的冗余波段,在1.2阶次的FOD下,从512个光谱波段中优选出31个特征波段,压缩了93.945%,在1尺度的CWT下,从119个光谱波段中优选出13个特征波段,压缩了89.076%;(4)基于CWT处理的DO-RF模型精度和稳定性最佳,模型验证决定系数(R^(2))达0.908,均方根误差(RMSE)为0.340,相对分析误差(RPD)为3.390,比未优化的RF、PLSR和SVM,R^(2)分别提高了2.7%、22.6%、4%,RMSE分别降低了6.6%、27.8%、8.7%,RPD分别提高了54.9%、152.2%、68.6%。

关键词：沙漠土壤 Fe_(2)O_(3)含量高光谱遥感蒲公英优化随机森林

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土壤盐渍化遥感监测模型构建方法现状与发展趋势

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自然资源遥感 2022年第4期34卷 11-21页

作者：李星佑张飞王筝新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830017 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830017

土壤盐渍化作为土壤退化的主要形式之一,会对农业生产和生态环境产生极大的危害。遥感手段能快速、宏观、及时地获取土壤光谱特征,通过构建遥感监测模型,可以实现大范围的土壤盐渍化监测和评估,开展土壤盐渍化遥感监测模型方法归纳讨论... 详细信息

土壤盐渍化作为土壤退化的主要形式之一,会对农业生产和生态环境产生极大的危害。遥感手段能快速、宏观、及时地获取土壤光谱特征,通过构建遥感监测模型,可以实现大范围的土壤盐渍化监测和评估,开展土壤盐渍化遥感监测模型方法归纳讨论,提高土壤盐渍化遥感监测精度,在盐渍土监测和治理中具有重要意义。通过梳理近期国内外土壤盐渍化遥感研究相关文献,对土壤盐渍化遥感监测模型构建过程中因子的选取、模型的建立以及精度验证等步骤进行总结,并针对当前研究热点对研究中的局限性与发展趋势进行讨论。主要得出:①土壤盐渍化遥感模型作为盐渍土监测和预测的重要手段,近年来该领域的研究热点在于通过新型数据源和模型的使用来提高土壤盐渍化遥感监测模型的精度;②不同研究在遥感数据源的使用上有所差异,但建模因子均是通过光谱敏感波段、先验光谱指数及遥感衍生数据优选获得;③用于土壤盐渍化遥感监测的模型主要包括线性回归模型以及机器学习模型,针对不同区域建立的遥感模型在模型精度和适用性上有所差异。

关键词：土壤盐渍化遥感监测建模因子模型构建精度验证

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基于PMF模型的吉木萨尔县土壤重金属空间分布特征与来源解析

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新疆大学学报（自然科学版中英文） 2024年第3期41卷 354-363,374页

作者：张锦明张建泽王洲瑜汪世轩赵东阳阿不都艾尼·阿不里新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学新疆绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830017

土壤重金属污染对区域土壤环境和人类健康构成严重威胁,因此土壤重金属污染评价和预警在土壤资源保护和区域可持续发展中至关重要.共采集了48个土壤样本,并测定了其中六种重金属含量,运用潜在生态风险指数法、地累积指数法和克里金插值... 详细信息

土壤重金属污染对区域土壤环境和人类健康构成严重威胁,因此土壤重金属污染评价和预警在土壤资源保护和区域可持续发展中至关重要.共采集了48个土壤样本,并测定了其中六种重金属含量,运用潜在生态风险指数法、地累积指数法和克里金插值分别对该区域土壤中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg和As六种重金属元素的污染状况和空间分布特征进行了分析,并利用PMF模型对土壤重金属来源进行解析.1)研究区土壤Cu、Pb和As含量均超出中国新疆土壤背景值和全国土壤背景值,Zn和Cr的含量未超过这两种标准.2)污染评价结果显示:土壤未受到Zn、Cu和Cr的污染,Hg处于轻-中污染,Pb和As处于中等和中-强污染.结合潜在生态风险指数分析可知,Zn、Cu、Cr和Pb为低风险状态,Hg和As为中风险状态.3)从重金属元素空间分布来看,Zn元素的空间分布呈中心区域低、四周高的格局;Cu和Hg元素的分布规律存在一定的相似性,均为从西北向东南递减的变化趋势;Cr元素的空间分布呈现从西向东递减的趋势;Pb元素在研究区的分布较均匀.4)PMF模型结果显示:煤炭开采、煤化工和一系列煤电等人类活动容易引起土壤中Hg和As的积累;Cr和Pb主要来自汽车排放;Zn和Cu主要与土壤母质等自然因素密切相关;煤矿开采和工业活动对土壤重金属的贡献最高.吉木萨尔县土壤受到Hg、Pb和As不同程度污染,且该区域污染来源主要为工业生产和汽车尾气.

关键词：土壤重金属污染特征空间分布 PMF模型

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2013–2014年克里雅河下游地表水水位动态变化数据集的内容与研发

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全球变化数据学报（中英文） 2023年第1期7卷 19-24,V0019-V0024页

作者：王姣张峰师庆东新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态自治区重点实验室乌鲁木齐830046 智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046

克里雅河下游的达理雅博依是塔克拉玛干沙漠腹地最大的一处原始牧业绿洲,生态用水与其上游于田现代绿洲垦殖存在严峻的供需矛盾。2013年8月至2014年3月在克里雅河下游的其格阔依干设置本文研发的水位计一台,记录了每天的水位动态数据;... 详细信息

克里雅河下游的达理雅博依是塔克拉玛干沙漠腹地最大的一处原始牧业绿洲,生态用水与其上游于田现代绿洲垦殖存在严峻的供需矛盾。2013年8月至2014年3月在克里雅河下游的其格阔依干设置本文研发的水位计一台,记录了每天的水位动态数据;在达理雅博依1号井,运用HOBO水位计测量了同时段地下水水压、气压等数据,得到2013–2014年克里雅河下游地表水水位与地下水埋深变化数据集。该数据集包括2013年8月至2014年3月间如下测量数据:(1)测量点的位置数据;(2)其格阔依干观测点地表水水位日变化值及均值;(3)地下水埋深日变化数据和日均值数据;(4)地下水埋深测量时的气压和水压日变化数据。地表水水位单位为cm,地下水埋深单位为m,存储格式为.shp和.xls,数据量为267 KB(压缩为1个文件255 KB)。

关键词：克里雅河达理雅博依于田绿洲地表水水位动态变化

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基于机器学习的绿洲土壤盐渍化尺度效应研究

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农业机械学报 2021年第9期52卷 312-320页

作者：陈香月丁建丽葛翔宇王飞王敬哲新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830046 深圳大学自然资源部大湾区地理环境监测重点实验室深圳518060

针对干旱区绿洲土壤盐渍化的生态环境问题,以新疆维吾尔自治区奇台绿洲为研究区,基于58个表层土壤盐度数据及与之对应的Landsat TM多光谱遥感影像数据,分别选取栅格重采样(空间分辨率为30~990 m)和邻域滤波(窗口尺度为3×3、5×... 详细信息

针对干旱区绿洲土壤盐渍化的生态环境问题,以新疆维吾尔自治区奇台绿洲为研究区,基于58个表层土壤盐度数据及与之对应的Landsat TM多光谱遥感影像数据,分别选取栅格重采样(空间分辨率为30~990 m)和邻域滤波(窗口尺度为3×3、5×5、…、31×31)两种尺度转换方法获取不同尺度下Landsat TM派生数据,并据此计算相应的环境变量(总数为720);随后利用梯度提升决策树(GBDT)模型在不同尺度下依托环境变量对土壤盐度进行模拟,并分析其定量关系。结果表明:单一尺度下,基于30 m空间分辨率的邻域滤波方法对土壤盐度的解析力总体优于栅格重采样模式,其最大解析力分别为78.55%、75.31%。混合多种尺度下,对土壤盐度的解析效果较单一尺度得到明显提升,解析力最高可达90.66%,有效实现了信息互补。栅格重采样模式相对于邻域滤波而言,其调整R 2波动范围更为宽泛,说明栅格重采样尺度变换方法相较于邻域滤波对土壤盐度-环境变量关系的表征更具灵敏性。

关键词：土壤盐渍化遥感尺度效应环境变量邻域滤波

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基于PSCF与CWT模型的乌鲁木齐市大气颗粒物源区分析

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环境科学学报 2021年第8期41卷 3033-3042页

作者：汪蕊丁建丽马雯张钧泳韩礼敬新疆大学资源与环境科学学院智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830046

利用MeteoInfoMap软件和GDAS全球同化气象数据,对乌鲁木齐市2014—2019年四季72 h气团后向轨迹进行聚类分析.同时,结合小时PM_(2.5)和PM_(10)浓度数据,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)分析了乌鲁木齐市颗粒物... 详细信息

利用MeteoInfoMap软件和GDAS全球同化气象数据,对乌鲁木齐市2014—2019年四季72 h气团后向轨迹进行聚类分析.同时,结合小时PM_(2.5)和PM_(10)浓度数据,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)分析了乌鲁木齐市颗粒物不同季节潜在源区及其对研究区颗粒物浓度的贡献.结果表明:(1)影响乌鲁木齐市大气质量的气团轨迹可分为长、短两支,短支气流主要来自研究区及周边城市,对研究区颗粒物浓度贡献大;(2)长支气流输送距离较远,主要来自哈萨克斯坦、俄罗斯等国家,对研究区颗粒物浓度贡献小;(3)影响乌鲁木齐市PM_(2.5)浓度的主要潜在源区是吐鲁番地区、巴音郭楞蒙古自治州、伊宁市和阿克苏地区;(4)潜在源区分布呈现显著季节变化特征,冬季潜在源区分布广、贡献度高,而夏季源区分布狭窄、贡献度低,春季和秋季源区分布与贡献特征介于两者之间.

关键词：大气颗粒物潜在源贡献浓度权重轨迹后向轨迹聚类分析

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