基于时空滤波Sentinel-1时序数据的田块尺度岭南作物分布提取
中国科学院广州地球化学研究所;广东省科学院广州地理研究所广东省遥感与地理信息系统应用实验室广东省地理空间信息技术与应用公共实验室广东省遥感大数据应用工程技术研究中心
- 摘 要：
- 为解决岭南地区作物制图中光学影像时空覆盖缺失以及作物种植结构复杂导致不确定性高等问题，以满足对高精度作物制图日益迫切的应用需求。该研究提出了一种基于Sentinel-1的双极化时间序列和作物物候信息建立时空维度典型物候特征的作物分类方法，选择广州市南沙区为试验区，通过XGBoost机器学习算法，实现了田块尺度下的不同作物类型的准确识别及种植面积的精细提取。结果表明：1)相比像素时序特征分类结果，经过雷达时空滤波后的田块时序特征分类方法不仅能有效抑制合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）影像斑点噪声产生，而且总体分类精度和Kappa系数分别提高了12.5个百分点、0.19;2)与仅基于Sentinel-1（VV+VH）时空滤波后的全年时序特征分类方法相比，在分类过程中添加物候特征变量的方法表现出更高的精度，Kappa系数可达0.91，甘蔗和香蕉播种面积提取精度分别达到82.04%和71.01%。研究结果表明中高分辨率SAR影像（10m×10m）时间序列结合XGBoost算法和雷达数据时空滤波策略可实现区域作物准确识别及种植面积提取，同时，可从数据源与分类方法上为岭南地区农业遥感应用提供思路，对该地区农业灾害管理和灾后救助具有重要参考价值。
关键词：遥感;作物;时序数据;物候特征;时空滤波;田块尺度;
相似文章
-
作物病虫害遥感监测研究进展与展望 [黄文江, 师越, 董莹莹, 叶回春, 邬明权, 崔贝, 刘林毅] 智慧农业(中英文) 2019 (4) 1-11
-
基于MODIS数据的河北省冬小麦长势及干热风灾害遥感分析 [魏渠成, 刘淇淇, 石茗化, 李雪杉] 农业工程 2022 (2) 57-62
-
遥感技术助力场坝村脱贫攻坚和乡村振兴 [赵琦, 李震, 梁波, 罗天啸, 谭俊, 杨桂贤] 农业研究与应用 2022 (1) 55-58
-
农业干旱卫星遥感监测与预测研究进展 [韩东, 王鹏新, 张悦, 田惠仁, 周西嘉] 智慧农业(中英文) 2021 (2) 1-14
-
基于遥感与气象数据的冬小麦主产区籽粒蛋白质含量预报 [王琳, 梁健, 孟范玉, 孟炀, 张永涛, 李振海] 智慧农业(中英文) 2021 (2) 15-22
-
基于随机森林与多源遥感数据的青海省降水空间分布 [侯方国, 王化光] 山东农业大学学报(自然科学版) 2022 (1) 91-97
-
2001−2020年蒙古高原草地覆盖度变化对干旱的响应 [白庆坤, 阿拉腾图娅] 草业科学 2022,39 (3) 443-454
-
基于深度学习的作物长势监测和产量估测研究进展 [王鹏新, 田惠仁, 张悦, 韩东, 王婕, 尹猛] 农业机械学报 2022,53 (2) 1-14
-
融合多源时空数据的冬小麦产量预测模型研究 [王来刚, 郑国清, 郭燕, 贺佳, 程永政] 农业机械学报 2022,53 (1) 198-204+458
-
无人机遥感监测技术在松材线虫病疫情监测中的应用探讨 [刘云鹏, 解春霞, 李莉, 张林燕] 江苏林业科技 2022,49 (2) 52-57
