基于機(jī)器學(xué)習(xí)的土壤濕度反演研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-25 11:31
準(zhǔn)確而快速得獲取大面積的土壤濕度信息對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理和干旱預(yù)防是十分重要的。傳統(tǒng)的土壤濕度監(jiān)測(cè)方式存在采樣成本高和空間代表性差的缺點(diǎn),為此人們把視線投向了新興的遙感方法監(jiān)測(cè)土壤濕度。植被指數(shù)法和微波正向模型法是常用的兩種遙感監(jiān)測(cè)土壤濕度方法,但植被指數(shù)法模型過于簡(jiǎn)單,模型只考慮到植被對(duì)土壤濕度的影響,而微波正向模型則非常復(fù)雜,需要考慮的因素過多,且SAR雷達(dá)對(duì)植被的探測(cè)能力有限,因此結(jié)合兩種遙感數(shù)據(jù)聯(lián)合反演土壤濕度成為了新的研究方向,而如何更好的結(jié)合兩種遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行土壤濕度反演就是本研究的重點(diǎn)。考慮到土壤后向散射系數(shù)、植被指數(shù)和土壤濕度存在錯(cuò)綜復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系,而機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠很好地模擬這種數(shù)量關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中使用線性回歸算法、支持向量機(jī)回歸算法、AdaBoost回歸算法和KNN回歸算法四種機(jī)器學(xué)習(xí)算法結(jié)合Landsat 8影像和Sentinel-1影像,以那曲地區(qū)為研究區(qū),建立反演模型,評(píng)估四種模型的模型效果,并選擇其中一種模型完成整個(gè)研究區(qū)在2015年7月下旬的濕度反演。研究表明,多元線性回歸模型在訓(xùn)練集上的決定系數(shù)R2為0.621,均方根誤差為6.26%,絕對(duì)誤差為4.99%,多元...
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阿克蘇河流域土壤濕度反演與監(jiān)測(cè)研究[J]. 聶艷,馬澤玥,周逍峰,于雷,于婧. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(14)
[2]阿克蘇流域表層土壤濕度指數(shù)反演研究[J]. 彭婕,于婧,陳唐冰瑩,聶艷. 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2019(03)
[3]基于植被供水指數(shù)的藏北地區(qū)土壤濕度反演研究[J]. 周逍峰,聶艷,劉秀蕓,梁美盈,譚盈,于婧. 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2018(04)
[4]熱紅外遙感及其在農(nóng)業(yè)旱情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 獨(dú)文惠,覃志豪,黎業(yè). 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2018(02)
[5]基于支持向量機(jī)回歸算法的土壤水分光學(xué)與微波遙感協(xié)同反演[J]. 姜紅,玉素甫江·如素力,拜合提尼沙·阿不都克日木,何輝,艾則孜提約麥爾·麥麥提. 地理與地理信息科學(xué). 2017(06)
[6]基于光學(xué)與被動(dòng)微波遙感的青藏高原地區(qū)土壤水分反演[J]. 楊婷,陳秀萬,萬瑋,黃照強(qiáng),楊振宇,姜璐璐. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (07)
[7]基于MODIS數(shù)據(jù)的祁連山南坡土壤水分反演研究[J]. 王侖,虞敏,戚一應(yīng),曹廣超. 青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]微波遙感土壤濕度反演算法及產(chǎn)品研究進(jìn)展[J]. 鄭有飛,黃圖南,段長(zhǎng)春,尹繼福,吳榮軍. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(05)
[9]卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究綜述[J]. 周飛燕,金林鵬,董軍. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(06)
[10]基于Sentinel-1A與Landsat 8數(shù)據(jù)的北黑高速沿線地表土壤水分遙感反演方法研究[J]. 曾旭婧,邢艷秋,單煒,張毅,王長(zhǎng)青. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
博士論文
[1]基于高光譜數(shù)據(jù)的濱湖土壤組分信息反演建模及優(yōu)化[D]. 姜慶虎.武漢大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于多源數(shù)據(jù)協(xié)同的土壤含水量反演技術(shù)研究[D]. 郝震.蘭州交通大學(xué) 2017
本文編號(hào):3050904
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.1研究區(qū)位置圖??21??
?碩士學(xué)位論文??MASTER’S?THESIS??91。40,0飛?91。50,0,K?92c?0,0,E?92。10,(TE?92。20,?0"E??pNJ??^::?'?::?■?;-?'-:^'?^??::??u?'〇??2-?Aa?▲▲七??.^-^/-^%?.?,?;?:?^;"?;%^i?^??:▲.’、▲:?▲,?▲?c??r,?,?*?:??i?*?.?-^f%?t?=??r...:;:?‘v.?I??\S'::、\??°-?圖例??〇??o.?O??CO?▲?實(shí)海玆點(diǎn)?G??til?:?5679U5??(?0?5?10?20?30?40??—………麵"…=????1—__丨丨丨■…■■■?Km?fg;?:?I27。??9Ja?40’0飛?91°?50,(T>:?92°?O’CTE?92°?i〇H?92°?20^0^??圖3.2研宄區(qū)樣點(diǎn)分布圖??23??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阿克蘇河流域土壤濕度反演與監(jiān)測(cè)研究[J]. 聶艷,馬澤玥,周逍峰,于雷,于婧. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(14)
[2]阿克蘇流域表層土壤濕度指數(shù)反演研究[J]. 彭婕,于婧,陳唐冰瑩,聶艷. 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2019(03)
[3]基于植被供水指數(shù)的藏北地區(qū)土壤濕度反演研究[J]. 周逍峰,聶艷,劉秀蕓,梁美盈,譚盈,于婧. 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2018(04)
[4]熱紅外遙感及其在農(nóng)業(yè)旱情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 獨(dú)文惠,覃志豪,黎業(yè). 中國(guó)農(nóng)業(yè)信息. 2018(02)
[5]基于支持向量機(jī)回歸算法的土壤水分光學(xué)與微波遙感協(xié)同反演[J]. 姜紅,玉素甫江·如素力,拜合提尼沙·阿不都克日木,何輝,艾則孜提約麥爾·麥麥提. 地理與地理信息科學(xué). 2017(06)
[6]基于光學(xué)與被動(dòng)微波遙感的青藏高原地區(qū)土壤水分反演[J]. 楊婷,陳秀萬,萬瑋,黃照強(qiáng),楊振宇,姜璐璐. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (07)
[7]基于MODIS數(shù)據(jù)的祁連山南坡土壤水分反演研究[J]. 王侖,虞敏,戚一應(yīng),曹廣超. 青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[8]微波遙感土壤濕度反演算法及產(chǎn)品研究進(jìn)展[J]. 鄭有飛,黃圖南,段長(zhǎng)春,尹繼福,吳榮軍. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(05)
[9]卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究綜述[J]. 周飛燕,金林鵬,董軍. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(06)
[10]基于Sentinel-1A與Landsat 8數(shù)據(jù)的北黑高速沿線地表土壤水分遙感反演方法研究[J]. 曾旭婧,邢艷秋,單煒,張毅,王長(zhǎng)青. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
博士論文
[1]基于高光譜數(shù)據(jù)的濱湖土壤組分信息反演建模及優(yōu)化[D]. 姜慶虎.武漢大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于多源數(shù)據(jù)協(xié)同的土壤含水量反演技術(shù)研究[D]. 郝震.蘭州交通大學(xué) 2017
本文編號(hào):3050904
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