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基于物候特征和全连接神经网络相结合的小麦自动识别研究
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作者 郭雪星 陆国政 +1 位作者 王强 申乾荣 《中国种业》 2024年第3期69-75,81,共8页
风云三号气象卫星具有空间分辨率高、时效性强、幅宽广等特点,对于实现河南省冬小麦自动识别具有很大优势。分析河南省冬小麦物候特征,基于冬小麦物候特征的植被指数时序变化规律,采用聚类分析可以得出冬小麦分类样本和时序指数特征。... 风云三号气象卫星具有空间分辨率高、时效性强、幅宽广等特点,对于实现河南省冬小麦自动识别具有很大优势。分析河南省冬小麦物候特征,基于冬小麦物候特征的植被指数时序变化规律,采用聚类分析可以得出冬小麦分类样本和时序指数特征。根据上述冬小麦分类样本和时序指数特征,考虑分类方法的高效性、精确性和自适应性,提出了基于物候特征和全连接神经网络相结合的小麦自动识别技术,该技术适用于河南省大面积冬小麦的分类。识别结果显示河南省2019年到2022年冬小麦的空间分布情况,采用质量检验指标对识别结果进行精度验证,得出冬小麦识别准确率为85.1%,非冬小麦识别准确率为84.5%。试验结果表明,基于物候特征和全连接神经网络相结合的方法在小麦自动识别方面取得了显著的性能提升,与传统方法相比,所提出的方法具有更高的准确率和更稳定的识别性能。该方法对于冬小麦监测具有重要意义,并为农业生产的智能化和可持续发展提供了新的思路。 展开更多
关键词 自动识别 冬小麦 物候特征 全连接神经网络 特征提取
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基于朴素贝叶斯的FY-4A/AGRI云检测方法 被引量：5
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作者 郭雪星 瞿建华 +2 位作者 叶凌梦 韩旻 史墨杰 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期282-294,共13页
光学遥感云检测是定量遥感和遥感应用的基础,尝试将朴素贝叶斯的机器学习方法应用于风云四号气象卫星A星(FY-4A)搭载的先进静止轨道辐射成像仪(AGRI)红外通道数据云检测。因辐射物理方法的云检测采用可见光通道导致存在日夜不连续现象,... 光学遥感云检测是定量遥感和遥感应用的基础,尝试将朴素贝叶斯的机器学习方法应用于风云四号气象卫星A星(FY-4A)搭载的先进静止轨道辐射成像仪(AGRI)红外通道数据云检测。因辐射物理方法的云检测采用可见光通道导致存在日夜不连续现象,仅选取FY-4A/AGRI载荷7个红外通道的光谱数据,构建10种特征分类,利用正交偏振云-气溶胶激光雷达(CALIOP)与FY-4A/AGRI时空匹配数据,对不同地表类型和不同季节的数据集进行分类训练和验证。与CALIOP数据交叉验证显示除积雪上空云识别准确率约为81%,深海、浅水、陆地和荒漠上空的云识别准确率均高于92%,误判率基本低于10%,总体云识别精度达到90%;与2021年10月和2022年1,4,7月MODIS 2级云检测产品比对,深海、浅水云识别准确率均在88%以上,误判率分别低于3%和10%,夏季云识别效果最佳,总体云识别准确率高达90%。云检测结果不仅得到云、可能云、可能晴空和晴空4种分类结果,还得到每种特征和综合特征云检测分类器的不确定性概率值,这为云和地表相关检测产品提供重要参考。 展开更多
关键词 FY-4A/AGRI 朴素贝叶斯 云检测
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中国不同气候区高、低温及强降水阈值 被引量：7
3
作者 李雁 周青 +2 位作者 周薇 梁海河 郭雪星 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第5期1382-1388,共7页
基于中国国家气象信息中心提供的2 426套逐日温度和降水观测资料,以气候区划新方案为区划方案,采用分组法、排序法、插值法、正态变换法、平方根变换法、立方根变换法,分不同气候区分别计算了高、低温和强降水逐月阈值。经验证,该研究... 基于中国国家气象信息中心提供的2 426套逐日温度和降水观测资料,以气候区划新方案为区划方案,采用分组法、排序法、插值法、正态变换法、平方根变换法、立方根变换法,分不同气候区分别计算了高、低温和强降水逐月阈值。经验证,该研究结果具有一定的气候代表性和可信性,其结果可为极端高、低温和极端暴雨气候事件的实时监测预警服务提供参考依据,同时也可为实时探测数据质量控制提供基本参数。 展开更多
关键词 温度带 干湿区 高低温 强降水 阈值
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基于风能资源专业观测网的风能资源评估 被引量：1
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作者 周青 李雁 +3 位作者 裴翀 王曙东 郭雪星 乔贺 《气象科技》 2013年第6期1153-1160,共8页
利用中国风能资源专业观测网2009年5—10月各高度层(10、30、50、70m)的10min观测数据分析了全国近地层风速及风功率密度的时空、方位及梯度分布特征。结果表明:①全国各地区平均风功率密度基本为165.2W/m2,西北地区以及东南沿海地区风... 利用中国风能资源专业观测网2009年5—10月各高度层(10、30、50、70m)的10min观测数据分析了全国近地层风速及风功率密度的时空、方位及梯度分布特征。结果表明:①全国各地区平均风功率密度基本为165.2W/m2,西北地区以及东南沿海地区风能资源更为丰富;②5月和10月两个月风能资源的可开发量较大,其中北方地区一般5月较大,而南方地区10月较大;③全国各地大体上呈现西北内陆、东北、华北地区刮偏西北风,东部沿海地区刮偏东南风,云贵地区盛行西南风的趋势;④从不同梯度情况来看,越往高层风能资源的可开发量越大;⑤从全国风能资源的日变化情况来看,一般从08:00—20:00风能资源比较丰富,其中15:00平均风功率密度和平均风速达到极大值,但不同地区不同时段风能资源分布还存在一定差异。 展开更多
关键词 风资源 观测网 分布 评估
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基于深度学习的FY3D/MERSI和EOS/MODIS云检测模型研究 被引量：19
5
作者 瞿建华 鄢俊洁 +1 位作者 薛娟 郭雪星 《气象与环境学报》 2019年第3期87-93,共7页
针对FY3D/MERSI和EOS/MODIS的云检测问题,提出了一种基于深度学习技术的全自动云检测算法,首次将深度学习引入到卫星影像云检测领域。本算法使用深度全卷积神经网络(Deep Convolutional Neural Networks)作为核心结构,基于EOS/MODIS基... 针对FY3D/MERSI和EOS/MODIS的云检测问题,提出了一种基于深度学习技术的全自动云检测算法,首次将深度学习引入到卫星影像云检测领域。本算法使用深度全卷积神经网络(Deep Convolutional Neural Networks)作为核心结构,基于EOS/MODIS基本云检测原理选择合适的通道作为特性向量参数,针对不同的场景进行分类和网络模型的训练,最终得到基于深度学习的云检测模型。经过EOS/MODIS数据和FY3D/MERSI数据的测试,云检测的精度达到98%以上,可以看出基于深度学习的云检测算法能够用于云检测,该算法具有效率高、精度高等特点,云检测效果理想。 展开更多
关键词 FY3D/MERSI EOS/MODIS 云检测 卷积神经网络 深度学习
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基于朴素贝叶斯方法的FY-4A/AGRI云检测模型 被引量：3
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作者 鄢俊洁 郭雪星 +1 位作者 瞿建华 韩旻 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2022年第3期33-42,共10页
针对风云四号A星(FY-4A)中多通道扫描成像辐射计(advanced geosynchronous radiation imager,AGRI)云检测问题,提出了一种基于朴素贝叶斯算法的全自动云检测方法。使用朴素贝叶斯算法作为核心结构,基于光学载荷基本云检测原理选择合适... 针对风云四号A星(FY-4A)中多通道扫描成像辐射计(advanced geosynchronous radiation imager,AGRI)云检测问题,提出了一种基于朴素贝叶斯算法的全自动云检测方法。使用朴素贝叶斯算法作为核心结构,基于光学载荷基本云检测原理选择合适的红外通道作为特性分类器参数,可保证日夜云检测一致性,同时针对不同的地表类型和不同月份分别分类训练构建,最终得到基于朴素贝叶斯算法的云检测模型。针对FY-4A/AGRI数据生成了7种经典的云检测特征和1种基于红外合成图像特征的贝叶斯分类器,经过2019年国家卫星气象中心业务云检测产品的学习测试验证,在陆地、沙漠、浅水和深海的召回率(probability of detection,POD)达到98%以上,积雪POD达到80%,南北极POD达到80%以上。将检测结果与国家卫星气象中心业务系统云检测结果进行比较,全年月度平均POD均高于98%,误判率(false alarm ratio,FAR)低于5%,Kuipers评分(Kuiper’s skill score,KSS)均高于90%。 展开更多
关键词 FY-4A/AGRI 朴素贝叶斯 云检测 POD
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基于FY-4A/AGRI的多维动态混合成像方法研究 被引量：1
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作者 鄢俊洁 瞿建华 +2 位作者 张芳芳 郭雪星 王燕婷 《气象与环境学报》 2022年第6期98-105,共8页
通过开展多维动态混合成像方法研究,在FY-4A数据可见光真彩色成像过程中,应用通道混合方式,生成“类绿光通道”,保留数据梯度信息,避免色彩跳变,实现水平方向上的平滑无缝拼接和垂直方向上的多层图像动态叠加,为每个像元分配动态透明因... 通过开展多维动态混合成像方法研究,在FY-4A数据可见光真彩色成像过程中,应用通道混合方式,生成“类绿光通道”,保留数据梯度信息,避免色彩跳变,实现水平方向上的平滑无缝拼接和垂直方向上的多层图像动态叠加,为每个像元分配动态透明因子,生成质量较好的多通道彩色合成图像。利用多维动态混合成像技术生成彩色图像产品进行分析表明,白天可见光区域还原了地表的真实色彩,夜间高云呈白色,低云呈浅蓝色,较好地区分出夜间云的特性,晨昏交界处色彩过渡自然,图像产品质量较高。 展开更多
关键词 真彩色成像 晨昏交界 多维动态 混合成像
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探空雷达对卫星接收信道饱和干扰的处理
8
作者 梁永楼 贾树波 +1 位作者 沙金 郭雪星 《气象科技进展》 2018年第6期159-161,共3页
通过L波段探空雷达对我国风云三号(FY-3)卫星数据接收处理系统的干扰分析,提出了解决或降低邻频干扰的处理方法,从而使FY-3卫星数据接收处理系统和L波段探空雷达兼容部署,可共同利用电源、机房、网络等资源,建设FY-3卫星数据接收处理系统。
关键词 卫星数据 探空雷达 干扰分析 接收信道 接收处理系统 饱和 风云三号 邻频干扰
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基于中国风能资源专业观测网的近地层风切变日变化特征 被引量：19
9
作者 李雁 梁海河 +3 位作者 王曙东 周青 郭雪星 乔贺 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第8期1362-1372,共11页
以中国风能资源专业观测网2009年5至10月10～120 m的梯度风观测数据分析了全国近地层风切变特征,结果表明:①风切变总体呈现规律性变化趋势,即:日出前和日落后切变指数较大,随着近地层温度升高,切变指数逐渐下降,近地层温度达到最高时,... 以中国风能资源专业观测网2009年5至10月10～120 m的梯度风观测数据分析了全国近地层风切变特征,结果表明:①风切变总体呈现规律性变化趋势,即:日出前和日落后切变指数较大,随着近地层温度升高,切变指数逐渐下降,近地层温度达到最高时,切变指数达到最低值,后随着日落、地面温度下降,切变指数逐渐上升,直到次日日出、日落周期;②因局地海(湖)陆分布的差异以及下垫面粗糙程度的不同,切变指数在各地的变化可归纳为如下几种类型:典型陆地型、海陆效应差异型、湖(河)陆效应差异型、特殊地形(峡谷)型、切变指数偏大型和特殊型;③从不同梯度间的风切变特征来看,低层(30 m附近)较为明显,而中高层(50 m和70 m)较小,说明30m高度为我国近地层风速变化较为明显的层次。该研究资料序列短,可能在反映全国近地层风切变特征的普适性方面还存在一定的不足,但仍可作为我国风能资源丰富区近地层不同梯度间风切变分布和变化特征的重要参考,期望通过该研究的开展为风电场的布设及近地面层风能资源的利用提供技术依据。 展开更多
关键词 风能资源 观测网 近地层 风切变 α值
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