草地生態(tài)系統(tǒng)是自然生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對維系生態(tài)平衡、地區(qū)經(jīng)濟、人文歷史具有重要的價值。新疆地處中國西北邊陲,是我國“五大牧區(qū)”之一,主要源于擁有豐富的天然草地資源,其中草地面積為5.6×10⁷ hm²,草地面積占全國總草地面積的14.6%,位居全國第三,生態(tài)經(jīng)濟價值高。另一方面,新疆屬于干旱半干旱地區(qū),沙漠廣布,生態(tài)環(huán)境脆弱,區(qū)域草地植被衰退常常意示著沙漠化的開始,因而草地地表植被和地下根系對土壤具有防風固沙、保持水土的作用。因此,草地對維持、改善新疆地區(qū)脆弱的生態(tài)環(huán)境作用巨大,對其實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)測非常重要。因遙感具有監(jiān)測范圍大、周期性強等特點,目前在草地監(jiān)測中得到了大量的應(yīng)用。然而隨著精細化畜牧管理和生態(tài)環(huán)境文明建設(shè)的推進,決策對草地生長狀況的監(jiān)測要求也越來越高。面對多源、多分辨率遙感數(shù)據(jù)越來越多,如何快速、準確地識別植被生長狀況,尤其是稀疏草地的動態(tài)變化,具有非�，F(xiàn)實的意義。針對遙感大數(shù)據(jù)支持下的草地快速處理與識別問題,本文采用具有特征自主學習的深度學習（Deep Learning）——膠囊網(wǎng)絡(luò)算法,以Landsat 5、Lands... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 草地變化監(jiān)測方法研究進展
    1.3 深度學習在植被監(jiān)測中的應(yīng)用進展
    1.4 干旱半干旱區(qū)草地變化監(jiān)測現(xiàn)狀
    1.5 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
    1.6 論文主要貢獻和創(chuàng)新
    1.7 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)處理
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 地理概況
        2.1.2 氣象水文
        2.1.3 地形地貌
        2.1.4 土地利用
    2.2 研究區(qū)數(shù)據(jù)源
        2.2.1 Landsat數(shù)據(jù)介紹
        2.2.2 高分一號數(shù)據(jù)介紹
        2.2.3 DEM數(shù)據(jù)介紹
    2.3 數(shù)據(jù)采集
    2.4 數(shù)據(jù)預處理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于遙感和多維特征的草地分類深度學習方法研究
    3.1 膠囊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與改進
    3.2 適應(yīng)一維向量的膠囊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)改進
    3.3 適應(yīng)多時相數(shù)據(jù)的膠囊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)改進
    3.4 多維特征的提取
        3.4.1 遙感圖像紋理特征提取原理
        3.4.2 基于DEM的地形特征提取原理
        3.4.3 增強型植被指數(shù)(EVI)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于膠囊網(wǎng)絡(luò)的草地覆蓋度識別試驗研究
    4.1 試驗技術(shù)路線
    4.2 基于單時相中分辨率遙感的草地識別
        4.2.1 土地利用類型樣本數(shù)據(jù)集的建立
        4.2.2 多維特征指標的計算
        4.2.3 不同特征組合條件下的膠囊網(wǎng)絡(luò)模型訓練
        4.2.4 草地提取及精度分析
        4.2.5 不同分類方法對比
    4.3 基于多時相中分辨率遙感的草地覆蓋度識別
        4.3.1 多時相樣本數(shù)據(jù)集的建立
        4.3.2 特征指標EVI時間序列的計算
        4.3.3 膠囊網(wǎng)絡(luò)模型訓練
        4.3.4 草地覆蓋度的判別及精度分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 膠囊網(wǎng)絡(luò)識別模型在新疆典型草原變化監(jiān)測中的應(yīng)用
    5.1 唐布拉草原典型區(qū)草地變化監(jiān)測
        5.1.1 2009 -2020 年草地面積變化
        5.1.2 草地空間分布與轉(zhuǎn)化
    5.2 唐布拉草原典型區(qū)草地覆蓋度的動態(tài)監(jiān)測
        5.2.1 不同覆蓋度草地的時間變化
        5.2.2 草地覆蓋度的空間轉(zhuǎn)移
        5.2.3 草地覆蓋度的空間轉(zhuǎn)移分布
    5.3 唐布拉草原典型區(qū)草地質(zhì)量變化綜合評價
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果
攻讀碩士學位期間參與的項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于高分一號遙感衛(wèi)星的渤海灣懸浮泥沙時空分布反演[J]. 蔡新立.  大氣與環(huán)境光學學報. 2020(02)
[2]新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團草地資源遙感解譯[J]. 武強,李雪鋒,李剛勇.  新疆畜牧業(yè). 2018(09)
[3]新疆草地資源普查對草地資源清查的意義[J]. 武強,郝興明,李雪鋒,彭建.  新疆畜牧業(yè). 2018(06)
[4]Landsat8衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)預處理方法[J]. 祝佳.  國土資源遙感. 2016(02)
[5]基于GF-1衛(wèi)星數(shù)據(jù)的農(nóng)作物種植面積遙感抽樣調(diào)查方法[J]. 劉國棟,鄔明權(quán),牛錚,王長耀.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2015(05)
[6]近10年新疆草地生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力及其時空格局變化研究[J]. 楊紅飛,剛成誠,穆少杰,章超斌,周偉,李建龍.  草業(yè)學報. 2014(03)
[7]走進唐布拉草原[J]. 宋伯航.  新疆林業(yè). 2014(02)
[8]那曲地區(qū)草地植被時空格局與變化及其人文因素影響研究[J]. 宋春橋,游松財,劉高煥,柯靈紅,鐘新科.  草業(yè)學報. 2012(03)
[9]新疆草地現(xiàn)狀、退化原因及治理對策[J]. 景輝,張步廉,趙永衛(wèi).  新疆畜牧業(yè). 2010(09)
[10]基于多特征的遙感影像決策樹分類[J]. 潘琛,林怡,陳映鷹.  光電子.激光. 2010(05)

博士論文
[1]基于光學和雷達影像的吉林省西部草地退化評價[D]. 于皓.中國科學院大學(中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所) 2018

碩士論文
[1]基于InSAR技術(shù)的坡體形變監(jiān)測研究[D]. 楊加利.電子科技大學 2019
[2]新疆尼勒克縣地質(zhì)災害評價研究[D]. 張靜.新疆農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)去云方法研究[D]. 沈煬.電子科技大學 2016
[4]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鞋印圖像分類算法研究[D]. 張弛.大連海事大學 2016
[5]RS與GIS支持下的伊犁谷地地質(zhì)災害風險評價[D]. 王小麗.長安大學 2013



本文編號：3198077