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基于HJ-CCD数据和随机森林算法的小麦叶面积指数反演

发布时间:2017-10-03 07:08

  本文关键词:基于HJ-CCD数据和随机森林算法的小麦叶面积指数反演


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【摘要】:为给小麦长势的遥感监测提供技术支持,该文运用随机森林回归(RF,random forest)算法建立小麦叶面积指数(LAI)遥感反演模型。首先基于2010-2013年江苏地区小麦环境减灾卫星HJ-CCD的影像数据,提取拔节、孕穗和开花3个生育期的卫星植被指数,进而根据各生育期植被指数和相应实测LAI数据,利用RF算法构建各期小麦LAI反演模型,并以人工神经网络(ANN,artificial neural network)模型为参比模型进行预测精度的比较。结果表明:RF算法模型在3个生育期的预测结果均好于同期的ANN模型。拔节、孕穗和开花3个生育期RF模型预测值与地面实测值的R2分别为0.79,0.67和0.59,对应的RMSE分别为0.57,0.90和0.78;ANN模型的R2分别为0.67,0.31和0.30,对应的RMSE分别为0.82,1.94和1.43。该研究结果为提高大田尺度下的小麦LAI遥感预测精度提供了技术和方法。
【作者单位】: 扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室;扬州大学信息工程学院;
【关键词】植被 神经网络 算法 随机森林 机器学习 叶面积指数 小麦
【基金】:国家自然科学基金(31271642) 江苏省高校自然科学基金(12KJB520018) 省属高校国际科技合作聘专重点项目 "六大人才高峰"高层次人才项目(2011-NY039) 江苏省高校优秀科技创新团队项目
【分类号】:S512.1;S127
【正文快照】: 王丽爱,周旭东,朱新开,郭文善.基于HJ-CCD数据和随机森林算法的小麦叶面积指数反演[J].农业工程学报,2016,32(3):149-154.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.03.021 http://www.tcsae.orgWang Liai,Zhou Xudong,Zhu Xinkai,Guo Wenshan.Inverting wheat leaf area index bas

【参考文献】

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1 夏天;周清波;陈仲新;周勇;于雷;;基于HJ-1卫星的冬小麦叶片SPAD遥感监测研究[J];中国农业资源与区划;2012年06期

【共引文献】

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1 夏天;吴文斌;周清波;陈仲新;周勇;;不同地域冬小麦叶片SPAD高光谱估算研究[J];中国农业资源与区划;2014年04期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 艾天成,周治安,李方敏,黎明;小麦等作物叶绿素速测方法研究[J];甘肃农业科技;2001年04期

2 方慧;宋海燕;曹芳;何勇;裘正军;;油菜叶片的光谱特征与叶绿素含量之间的关系研究[J];光谱学与光谱分析;2007年09期

3 郑丕尧,蒋钟怀,王经武;夏播“京早7号”玉米叶片叶绿素含量消长规律的研究[J];华北农学报;1988年01期

4 艾天成,李方敏,周治安,张敏,吴海荣;作物叶片叶绿素含量与SPAD值相关性研究[J];湖北农学院学报;2000年01期

5 陈防,鲁剑巍;SPAD-502叶绿素计在作物营养快速诊断上的应用初探[J];湖北农业科学;1996年02期

6 李海云;任秋萍;孙书娥;马海元;;10种园林树木叶绿素与SPAD值相关性研究[J];林业科技;2009年03期

7 姜丽芬;石福臣;王化田;祖元刚;;叶绿素计SPAD-502在林业上应用[J];生态学杂志;2005年12期

8 冯伟;朱艳;姚霞;田永超;姚鑫峰;曹卫星;;小麦叶片色素含量的高光谱监测[J];应用生态学报;2008年05期

9 黄敬峰,王秀珍,胡新博;新疆北部不同类型天然草地产草量遥感监测模型[J];中国草地;1999年01期

10 王来刚;郑国清;陈怀亮;邹春辉;刘忠阳;程永政;;基于HJ-CCD影像的河南省冬小麦种植面积变化全覆盖监测[J];中国农业资源与区划;2011年02期

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3 王盼;陆宝宏;张瀚文;张巍;孙银凤;季妤;;基于随机森林模型的需水预测模型及其应用[J];水资源保护;2014年01期

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5 刘毅;杜培军;郑辉;夏俊士;柳思聪;;基于随机森林的国产小卫星遥感影像分类研究[J];测绘科学;2012年04期

6 吕淑婷;张启敏;;一类带Poisson跳的随机森林发展系统数值解的收敛性[J];宁夏大学学报(自然科学版);2010年04期

7 李治;杨晓梅;孟樊;范文义;;物候特征辅助下的随机森林宏观尺度土地覆盖分类方法研究[J];遥感信息;2013年06期

8 金宇;周可新;方颖;刘欣;;基于随机森林模型预估气候变化对动物物种潜在生境的影响[J];生态与农村环境学报;2014年04期

9 马明;岳彩荣;张云飞;李小婷;张博;;基于TM影像的土地覆盖分类比较研究[J];绿色科技;2014年03期

10 ;[J];;年期

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5 张涛;李贞子;武晓岩;李康;;随机森林回归分析方法及在代谢组学中的应用[A];2011年中国卫生统计学年会会议论文集[C];2011年

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