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结合Sentinel-2光谱与纹理信息的冬小麦作物茬覆盖度估算
被引量:
22
1
作者
蔡文婷
赵书河
+1 位作者
王亚梅
彭凡晨
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第9期1108-1119,共12页
作物茬覆盖度的估算对于探究农业耕作方式对周围环境的影响具有十分重要的意义。目前,基于多光谱影像的作物茬指数是作物茬覆盖度估算的常用方法。然而,在作物茬高覆盖区域,指数法容易出现“饱和”现象。已有研究结果表明结合影像的光...
作物茬覆盖度的估算对于探究农业耕作方式对周围环境的影响具有十分重要的意义。目前,基于多光谱影像的作物茬指数是作物茬覆盖度估算的常用方法。然而,在作物茬高覆盖区域,指数法容易出现“饱和”现象。已有研究结果表明结合影像的光谱与纹理信息有助于改善指数法的“饱和”问题。Sentinel-2作为一颗多光谱卫星,空间分辨率可达10 m,与Landsat OLI相比,具有更丰富的纹理信息。因此,探究Sentinel-2光谱与纹理信息相结合在作物茬覆盖度估算上的潜力具有重要意义。本文以山东省禹城市为研究区,分析了Sentinel-2各波段反射率、归一化差值指数以及不同窗口大小下灰度共生矩阵统计量等遥感因子与野外实测作物茬覆盖度的相关性,并利用最优子集法对遥感因子进行筛选,构建作物茬覆盖度的最优估算模型。同时,使用留一法交叉验证对模型进行评价。结果表明在单因子分析中,归一化差异耕作指数NDTI(Normalized Difference Residue Index)与作物茬覆盖度的相关性最好,相关系数达0.735。使用NDTI、5×5窗口下Sentinel-28A波段的相关性统计量以及12波段的方差统计量构建的多元方程是作物茬覆盖度估算的最优模型,相关系数为0.869,均方根误差为11%。与仅使用光谱信息的最优模型相比,相关系数提高了0.094,均方根误差下降了3.5%。可见,结合Sentinel-2的纹理信息有助于提高作物茬覆盖度的估算精度。
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关键词
Sentinel-2
作物茬覆盖度
作物茬指数
灰度共生矩阵
纹理窗口
最优子集回归
Landsat
OLI
原文传递
无锡市城市不透水面扩张特征及其水环境效应
被引量:
6
2
作者
蔡文婷
赵书河
+2 位作者
刘小煜
彭凡晨
王亚梅
《测绘地理信息》
2020年第4期110-115,共6页
以无锡市为研究区,分析了1988-2016年无锡市不透水面扩张特征,并利用重力学模型分析了不透水面扩张对太湖水环境的影响。结果表明,无锡市不透水面呈显著上升趋势。不透水面比率由1988年的4.1%上升至2016年的32.3%。不透水表面空间影响...
以无锡市为研究区,分析了1988-2016年无锡市不透水面扩张特征,并利用重力学模型分析了不透水面扩张对太湖水环境的影响。结果表明,无锡市不透水面呈显著上升趋势。不透水面比率由1988年的4.1%上升至2016年的32.3%。不透水表面空间影响力与太湖水质呈显著的相关性,水体总氮、硅含量与不透水面的空间影响力G相关性最好,相关系数分别为0.929和0.857。叶绿素a浓度、高锰酸钾指数、水温以及2004年前的总磷与无机磷含量与G的相关系数均大于0.6。可见,城市不透水面扩张对周边水体有较大的影响。
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关键词
不透水面
线性光谱混合模型
城市扩张
太湖
水环境
原文传递
题名
结合Sentinel-2光谱与纹理信息的冬小麦作物茬覆盖度估算
被引量:
22
1
作者
蔡文婷
赵书河
王亚梅
彭凡晨
机构
南京大学地理与海洋科学学院
南京大学中国南海研究协同创新中心
南京大学江苏省地理信息技术重点实验室
出处
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第9期1108-1119,共12页
基金
国家自然科学基金(编号:41671429)
国家重点研发计划(编号:2016YFB0502503)。
文摘
作物茬覆盖度的估算对于探究农业耕作方式对周围环境的影响具有十分重要的意义。目前,基于多光谱影像的作物茬指数是作物茬覆盖度估算的常用方法。然而,在作物茬高覆盖区域,指数法容易出现“饱和”现象。已有研究结果表明结合影像的光谱与纹理信息有助于改善指数法的“饱和”问题。Sentinel-2作为一颗多光谱卫星,空间分辨率可达10 m,与Landsat OLI相比,具有更丰富的纹理信息。因此,探究Sentinel-2光谱与纹理信息相结合在作物茬覆盖度估算上的潜力具有重要意义。本文以山东省禹城市为研究区,分析了Sentinel-2各波段反射率、归一化差值指数以及不同窗口大小下灰度共生矩阵统计量等遥感因子与野外实测作物茬覆盖度的相关性,并利用最优子集法对遥感因子进行筛选,构建作物茬覆盖度的最优估算模型。同时,使用留一法交叉验证对模型进行评价。结果表明在单因子分析中,归一化差异耕作指数NDTI(Normalized Difference Residue Index)与作物茬覆盖度的相关性最好,相关系数达0.735。使用NDTI、5×5窗口下Sentinel-28A波段的相关性统计量以及12波段的方差统计量构建的多元方程是作物茬覆盖度估算的最优模型,相关系数为0.869,均方根误差为11%。与仅使用光谱信息的最优模型相比,相关系数提高了0.094,均方根误差下降了3.5%。可见,结合Sentinel-2的纹理信息有助于提高作物茬覆盖度的估算精度。
关键词
Sentinel-2
作物茬覆盖度
作物茬指数
灰度共生矩阵
纹理窗口
最优子集回归
Landsat
OLI
Keywords
Sentinel-2
crop residue coverage
crop residue indices
gray-level co-occurrence matrix
texture window
optimal subset regression method
Landsat OLI
分类号
S512.11 [农业科学—作物学]
S127 [农业科学—农业基础科学]
原文传递
题名
无锡市城市不透水面扩张特征及其水环境效应
被引量:
6
2
作者
蔡文婷
赵书河
刘小煜
彭凡晨
王亚梅
机构
南京大学地理与海洋科学学院
江苏省地理信息技术重点实验室
出处
《测绘地理信息》
2020年第4期110-115,共6页
基金
国家重点研发计划(2016YFC0401502,2016YFB0502503)。
文摘
以无锡市为研究区,分析了1988-2016年无锡市不透水面扩张特征,并利用重力学模型分析了不透水面扩张对太湖水环境的影响。结果表明,无锡市不透水面呈显著上升趋势。不透水面比率由1988年的4.1%上升至2016年的32.3%。不透水表面空间影响力与太湖水质呈显著的相关性,水体总氮、硅含量与不透水面的空间影响力G相关性最好,相关系数分别为0.929和0.857。叶绿素a浓度、高锰酸钾指数、水温以及2004年前的总磷与无机磷含量与G的相关系数均大于0.6。可见,城市不透水面扩张对周边水体有较大的影响。
关键词
不透水面
线性光谱混合模型
城市扩张
太湖
水环境
Keywords
impervious surface
linear spectral unmixing model
urban expansion
Taihu
water environment
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
F127 [经济管理—世界经济]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结合Sentinel-2光谱与纹理信息的冬小麦作物茬覆盖度估算
蔡文婷
赵书河
王亚梅
彭凡晨
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
22
原文传递
2
无锡市城市不透水面扩张特征及其水环境效应
蔡文婷
赵书河
刘小煜
彭凡晨
王亚梅
《测绘地理信息》
2020
6
原文传递
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