检索结果-内蒙古大学图书馆

福建省2000–2020年10 m分辨率茶园空间分布数据集

中国科学数据（中英文网络版） 2024年第2期9卷 349-360页

作者：王祎帆周小成熊皓丽吴善群谭芳林郝优壮田国帅福州大学卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 福建省大田县林业局福建三明366199 福建省林业科学研究院福州350012

福建省作为中国的产茶大省,快速准确地获取茶园的空间分布对于福建省的农业经济发展以及生态环境建设具有重大的决策意义。本研究在GEE云平台调用与处理Sentinel-1(S1)雷达数据和Sentinel-2(S2)多光谱数据,结合地形数据从中提取光谱特... 详细信息

福建省作为中国的产茶大省,快速准确地获取茶园的空间分布对于福建省的农业经济发展以及生态环境建设具有重大的决策意义。本研究在GEE云平台调用与处理Sentinel-1(S1)雷达数据和Sentinel-2(S2)多光谱数据,结合地形数据从中提取光谱特征、纹理特征、地形特征等98个特征,利用递归消除支持向量机算法(SVM_RFE)对特征变量进行筛选,共设计4种特征组合方案,通过支持向量机分类器(SVM)进行茶园提取,并分别对4种分类方案进行精度评价,获得了福建省2020年10 m分辨率茶园空间分布数据。在此基础上,利用GEE云平台获取福建省2000–2020年植被干扰信息,以2020年茶园提取结果掩膜剔除2000–2015年影像中非茶园区域,得到2000–2020年每隔5年的福建省10 m分辨率茶园空间分布数据集。本数据集利用样本点对重点产茶县市进行人工验证,结果表明:2020年茶园提取精度在92%以上,利用干扰数据剔除法获得的2000年、2005年、2010年、2015年茶园提取精度均在80%以上。提取茶园精度较高,可为有关部门进行茶园管理提供支持。

关键词： Google Earth Engine 茶园支持向量机植被干扰福建省

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基于GEE云平台的福建省10 m分辨率茶园专题空间分布制图

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地球信息科学学报 2021年第7期23卷 1325-1337页

作者：熊皓丽周小成汪小钦崔雅君福州大学空间数据挖掘和信息共享教育部重点实验室卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心数字中国研究院(福建) 福州350108

福建省作为中国的产茶大省,快速准确获取茶园的空间分布对福建省农业经济发展和生态环境保护具有重要的决策意义,然而,传统的方法难以保证大范围准确地获取茶园空间分布。本文基于GEE云平台,快速获取覆盖福建省的Sentinel-1雷达影像、Se... 详细信息

福建省作为中国的产茶大省,快速准确获取茶园的空间分布对福建省农业经济发展和生态环境保护具有重要的决策意义,然而,传统的方法难以保证大范围准确地获取茶园空间分布。本文基于GEE云平台,快速获取覆盖福建省的Sentinel-1雷达影像、Sentinel-2光学影像及地形数据,从中提取光谱特征、纹理特征、地形特征等98个特征,利用递归消除支持向量机算法(SVM_RFE)对特征变量进行筛选,通过支持向量机分类器(SVM)进行茶园提取,首次得到福建省2019年10 m分辨率茶园种植区空间分布图。结果表明:①光谱特征在茶园信息提取中占据重要地位,纹理特征和地形特征次之;②利用SVM_RFE可以有效筛选出最有利于茶园提取的特征子集,有效提高提取精度,总体精度为94.65%,Kappa系数为0.93,茶园的生产者精度为91.64%,用户精度为92.91%;③基于Sentinel-1及Sentinel-2影像获取的福建省2019年茶园种植面积为1913 km^(2),主要分布在安溪县、福鼎市、福安市、武夷山市和寿宁县,其茶园总面积达910 km^(2),约占据全省茶园面积的48%。利用云计算技术可以克服大尺度茶园监测运算能力不足的问题,结合Sentinel-1和Sentinel-2影像能够较准确地提取福建省茶园分布,对南方丘陵山区茶园及其他作物提取具有参考价值,并为政府及有关部门进行茶园管理提供支持。

关键词： Google Earth Engine 茶园 Sentinel-1 Sentinel-2 特征提取递归消除支持向量机支持向量机福建省

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基于超参数优化CatBoost算法的河流悬浮物浓度遥感反演

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地球信息科学学报 2022年第4期24卷 780-791页

作者：陈点点陈芸芝冯险峰武爽福州大学卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室数字中国研究院(福建) 福州350108 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

悬浮物浓度(TSM)是水生态环境评价的重要参数之一,及时掌握河流悬浮物浓度动态变化信息对于内陆水质监测、水环境治理是十分必要的。本研究基于野外实测光谱和悬浮物浓度数据,筛选与悬浮物浓度高度相关的波段组合反射率作为自变量,基于C... 详细信息

悬浮物浓度(TSM)是水生态环境评价的重要参数之一,及时掌握河流悬浮物浓度动态变化信息对于内陆水质监测、水环境治理是十分必要的。本研究基于野外实测光谱和悬浮物浓度数据,筛选与悬浮物浓度高度相关的波段组合反射率作为自变量,基于CatBoost、随机森林和多元线性回归算法构建悬浮物浓度遥感反演模型,采用带交叉验证的网格搜索法分别对CatBoost和随机森林2种机器学习模型进行超参数调优,确定模型最优参数配置,并对比不同模型反演精度,确定最优模型。基于最优模型,利用2019—2020年多时相Sentinel-2 MSI遥感影像,反演闽江下游悬浮物浓度,并分析其时空变化特征。结果表明:(1)b4/b3、(b6-b3)/(b6+b3)、(b4+b8)/b3、(1/b3-1/b4)×b5是MSI反演闽江下游TSM浓度的最佳波段组合反射率;(2)对比其他2种模型,基于超参数优化的CatBoost算法建立的悬浮物反演模型精度最高,其决定系数R2为0.95,均方根误差RMSE和平均绝对百分比误差MAPE分别为15.32 mg/L和19.68%;(3)2019—2020年闽江下游悬浮物浓度分布“西低东高”,白沙至琅岐入海口呈升高趋势;(4)悬浮物浓度夏季最高,冬季和秋季次之,春季最低。本研究可为闽江下游悬浮物浓度监测及时空变化分析提供一种有效的技术手段和理论参考。

关键词： Sentinel-2 MSI 悬浮物 CatBoost 随机森林多元线性回归水色遥感闽江时空变化分析

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基于CFD的化学危害气体扩散数值模拟

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工业安全与环保 2023年第1期49卷 14-19页

作者：施贻浩唐丽玉邓卓福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108

针对科学、准确、动态研判气体泄漏演变情景难的问题,通过重构化工企业厂区的三维模型,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型数值模拟方法,预演、分析气体扩散的路径、范围、浓度分布变化情况,并进行可视化。以福... 详细信息

针对科学、准确、动态研判气体泄漏演变情景难的问题,通过重构化工企业厂区的三维模型,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型数值模拟方法,预演、分析气体扩散的路径、范围、浓度分布变化情况,并进行可视化。以福建省某化工厂为例,利用倾斜摄影影像数据建立化工厂区域内的建筑物三维模型,使用计算流体动力学开源软件OpenFOAM,对三维空间进行剖分生成计算域网格,采用三维Navier-Stokes方程作为控制方程,选用标准k-雷诺时均模型用于求解湍流效应,采用压力的隐式分割算法(Pressure Implicit with Splitting of Operations,PISO)计算流场,假设氯气在三维空间中某处发生泄漏,模拟了不同风速条件扩散浓度分布情况,实验结果表明:氯气的扩散轨迹受风场和建筑物布局影响较大,风速增大会加速氯气的扩散,有利于氯气污染物的稀释;建筑物会阻碍氯气的扩散,同时受湍流效应影响,氯气易在建筑物之间的街道聚集,浓度稀释较为缓慢。模拟结果可为制定应急预案和预案演练提供参考。

关键词：计算流体动力学模型数值模拟污染物扩散 OpenFOAM

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基于全球大气模型的日本关东平原InSAR对流层延迟改正研究

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山东科技大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 19-29页

作者：焦广棋孙玉杨琰福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350108 地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108 卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心福建福州350108

对流层延迟影响了InSAR技术监测地壳形变的精度。近年来,全球大气模型(GAM)以及通用大气改正在线服务(GACOS)成为有效改正对流层延迟的重要数据集。本研究以日本关东平原为例,采用MERRA2和ERA5这2种GAM以及GACOS改正时序InSAR干涉图的... 详细信息

对流层延迟影响了InSAR技术监测地壳形变的精度。近年来,全球大气模型(GAM)以及通用大气改正在线服务(GACOS)成为有效改正对流层延迟的重要数据集。本研究以日本关东平原为例,采用MERRA2和ERA5这2种GAM以及GACOS改正时序InSAR干涉图的对流层延迟,通过考虑距离变化的相位标准差和半变异函数2种度量方法评估其改正效果。研究结果表明,2种方法评估结果一致,3种数据集所计算的对流层延迟差异较大且对于不同干涉图改正效果不同。对于整体时序InSAR干涉图来说,在0~30 km的空间尺度上,3种数据集在研究区域内改正效果均不明显,而在30~100 km的空间尺度上,ERA5和GACOS具有较好的改正效果,但MERRA2表现较差。经ERA5改正后时序InSAR干涉图相位标准差的均值削减量可达17.5%,略高于GACOS的13.3%,可为国内外沿海平原地区开展InSAR技术监测地壳形变提供支持。

关键词： InSAR 对流层延迟改正全球大气模型(GAM) 通用大气改正在线服务(GACOS) 日本关东平原

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风云气象卫星观测在短时临近天气预报中的定量应用进展(特邀)

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光学学报 2024年第18期44卷 16-28页

作者：李俊郑婧闵敏李博薛允恒马亚宇林瀚任素玲牛宁高玲刘延安王立志李泽椿国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心) 北京100081 许健民气象卫星创新中心北京100081 中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室北京100081 中山大学大气科学学院热带大气海洋系统科学教育部重点实验室广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室广东珠海519082 无锡学院大气与遥感学院江苏无锡214105 成都信息工程大学计算机学院四川成都610225 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350108 福州大学卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心福建福州350108 中国气象局气象干部培训学院北京100081 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室地理科学学院上海200241 中国科学院大气物理研究所北京100029 国家气象中心北京100081

经过半个世纪的发展,我国风云气象卫星已经成为全球观测系统的重要组成部分,为灾害天气监测和预警、数值天气预报、气候研究和预测、环境监测和预报等提供了关键观测资料。特别是最近10多年来,随着新一代风云气象卫星的发展,定量应用已... 详细信息

经过半个世纪的发展,我国风云气象卫星已经成为全球观测系统的重要组成部分,为灾害天气监测和预警、数值天气预报、气候研究和预测、环境监测和预报等提供了关键观测资料。特别是最近10多年来,随着新一代风云气象卫星的发展,定量应用已成为业务应用的主要方式。本文综述了风云气象卫星在短时临近天气预报应用中的最新进展,并提出未来需要研究和解决的短时临近天气预报应用中的关键科学和技术问题。

关键词：风云气象卫星短时临近天气预报监测和预警定量应用

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刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征及虫害等级检测研究

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光谱学与光谱分析 2021年第4期41卷 1253-1259页

作者：黄旭影许章华王小平杨旭居为民胡新宇李凯陈芸芝南京大学国际地球系统科学研究所江苏南京210022 .福州大学环境与资源学院福建福州350116 空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350116 福州大学卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心福建福州350116

探讨刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征可为建立竹林生态安全监测体系提供重要的理论指导。相比于传统的多光谱数据,高光谱遥感能够准确探测不同刚竹毒蛾危害等级间寄主光谱的细微变化。然而,当前有关此方面的研究甚少,其寄主的光谱变... 详细信息

探讨刚竹毒蛾危害下的毛竹叶片光谱特征可为建立竹林生态安全监测体系提供重要的理论指导。相比于传统的多光谱数据,高光谱遥感能够准确探测不同刚竹毒蛾危害等级间寄主光谱的细微变化。然而,当前有关此方面的研究甚少,其寄主的光谱变化机理还有待进一步总结。为此,基于实测的552条竹叶光谱,分析了健康、受刚竹毒蛾危害、小年叶片之间的光谱差异,选择可反映其健康状况的特征变量,并利用XGBoost模型建立了叶片尺度的刚竹毒蛾危害检测模型。研究结果显示:(1)随着虫害等级的上升,受害叶片在可见光范围内的反射率逐渐出现“绿低红高”的特征,其近红外波段的反射率则不断降低,而短波红外的反射率则明显高于健康叶片,尤其在两个水汽吸收波段(1450和1940 nm)的差异最为明显;(2)小年叶片于可见光-近红外波段的反射率显著高于健康、受害叶片;(3)根据不同受害类型叶片的光谱特征可知,较之健康叶片,缺刻型叶片的光谱并未出现太大的变化,红褐色病斑型叶片在红光波段的反射率出现了一定程度的上升,灰白色病斑型叶片则已经完全失去了植被的基本光谱特征;(4)根据XGBoost模型给出的变量重要性排序可知,各特征变量的贡献度依次为PRI(光化学反射率指数)>FDVI 576,717(植被健康程度评估指数)>NPCI(归一化色素叶绿素指数)>DSWI(疾病水胁迫指数)>VOG 1(红边指数1)>RVSI(红边植被胁迫指数)>NDWI(归一化差值水分指数);(5)模型对刚竹毒蛾危害识别的总平均精度为74.39%,其中健康叶片的识别精度达到了94.55%,轻度危害叶片为74.93%,重度危害为84.12%,小年叶片则为71.10%,而中度危害叶片的识别精度较差,仅为33.48%。

关键词：森林虫害遥感光谱特征刚竹毒蛾

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一种基于法向特征的林区地面激光点云数据的快速自动配准方法

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遥感技术与应用 2025年第3期 582-592页

作者：李程陈崇成黄洪宇福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心

激光雷达点云数据是森林资源清查的重要数据来源，但森林场景中多视角地面激光雷达点云数据配准存在效率低的问题，针对当前研究的不足，提出了一种基于点云法向特征为特征描述符的无标靶、快速的点云配准方法。首先对原始点云进行去噪... 详细信息

激光雷达点云数据是森林资源清查的重要数据来源，但森林场景中多视角地面激光雷达点云数据配准存在效率低的问题，针对当前研究的不足，提出了一种基于点云法向特征为特征描述符的无标靶、快速的点云配准方法。首先对原始点云进行去噪和体素化处理，然后计算点云法向量并进行特征匹配，最后利用最近邻迭代算法完成精配准。在3类不同林况的样地对上述方法进行验证，实验结果显示：最佳体素化采样间隔为30～50 cm，平均水平平移误差和平均垂直平移误差分别为3.13 cm和0.86 cm，平均旋转误差为1.39'，平均运行时间为5.2 s，平均逐点误差为6.5 cm。算法成功地提高了点云自动化配准的效率和精度。

关键词：地面激光雷达森林点云无标靶配准

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基于行程数据的公交车到站时间预测

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福州大学学报（自然科学版） 2023年第3期51卷 347-354页

作者：姚江涛邬群勇余丹青罗建平福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心数字中国研究院(福建)福建福州350108 广州交信投科技股份有限公司广东广州510000

为向乘客提供较为准确的上下车时间参考,解决长距离预测中误差累积明显的问题,构建基于双层、双注意力、双向长短期记忆(LSTM)神经网络的公交车到站时间预测模型,提出一种基于行程数据的公交车到站时间预测方法.以广州市B2路、 560路公... 详细信息

为向乘客提供较为准确的上下车时间参考,解决长距离预测中误差累积明显的问题,构建基于双层、双注意力、双向长短期记忆(LSTM)神经网络的公交车到站时间预测模型,提出一种基于行程数据的公交车到站时间预测方法.以广州市B2路、 560路公交车工作日的实际运行数据为例,对该预测方法进行精度验证.结果表明,由该模型所预测的行程时间,其平均绝对百分比误差为8.09%,在长距离到站时间估算上,15个站点的预测误差可保持在4.00 min左右.

关键词：城市交通公交车到站时间预测长短期记忆神经网络注意力机制

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基于CatBoost的福州市山火风险评估研究

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海南大学学报（自然科学版） 2024年第2期42卷 174-185页

作者：于欣江洪林静徐加其福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心数字中国研究院(福建)福建福州350108

以植被、地形、气象、人为活动4类共23个山火影响因子为基础,构建特征数据集并基于CatBoost集成学习方法构建了福州市日度山火风险评估模型.研究表明:2010—2021年福州市山火的发生具有空间聚集性,且山火发生次数存在显著下降趋势;福州... 详细信息

以植被、地形、气象、人为活动4类共23个山火影响因子为基础,构建特征数据集并基于CatBoost集成学习方法构建了福州市日度山火风险评估模型.研究表明:2010—2021年福州市山火的发生具有空间聚集性,且山火发生次数存在显著下降趋势;福州市山火的发生受归一化植被指数的影响最大,其次是气象、地形及人为活动因子;集成学习方法对福州市山火预测精度普遍较高,CatBoost山火预警模型在概率预测及火点识别等方面均优于目前常用的RF和XGBoost模型,AUC为0.928,基于该模型得出福州市山火风险由其东北、西南部向中心降低,罗源县、连江县、闽清县、永泰县山火风险相对较高,福州市区山火风险相对较低.本研究可实现福州市山火风险等级评估,对福州市开展针对性山火防控管理工作具有一定参考价值.

关键词：山火时空分布影响因子风险评估集成学习

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