基于Sentinel-2数据的青海门源县天然草地生物量遥感反演研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 郭芮

作者： 郭芮;伏帅;侯蒙京;刘洁;苗春丽;孟新月;冯琦胜;贺金生;钱大文;梁天刚

作者机构：

关键词： Sentinel-2;地上生物量;机器学习;天然草地;反演模型

期刊名称： 草业学报

ISSN： 1004-5759

年卷期： 2023 年 004 期

页码： 15-29

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 草地地上物生物量（AGB）是评价草地生产力的重要指标，精准反演天然草地的AGB，对草地长势监测和草畜平衡评估具有重要的意义。由于常用的遥感数据（如Landsat和MODIS等）受较低时间或空间分辨率引发的诸多问题的影响，因此探索具有更高时空分辨率及更多光谱波段的Sentinel-2卫星数据在县域尺度的草地植被监测状况具有极其重要的作用。利用Sentinel-2卫星遥感影像和青海门源县实测草地AGB数据，构建了基于随机森林（RF）、支持向量机（SVM）和人工神经网络（ANN）3种机器学习方法的草地生物量估算模型，研究了2019-2021年门源县天然草地生物量时空分布特征。结果表明：1)Sentinel-2卫星影像的3个原始波段（B2、B6、B11）和2种植被指数[反红边叶绿素指数（IRECI）和特定色素简单比值植被指数（PSSRa）]，是草地AGB敏感的特征变量。其中，红边波段（B5、B6、B7）对天然草地AGB遥感反演具有重要作用。2)基于RF算法的草地AGB估测模型是门源县天然草地生物量估测的最优模型（验证集R2为0.72,RMSE为622.616 kg·hm-2），优于SVM模型(验证集R2为0.66,RMSE为698.271 kg·hm-2)和ANN模型（验证集R2为0.63,RMSE为730.676 kg·hm-2）。3)2019-2021年门源县天然草地AGB平均值为3360.26～3544.00 kg·hm-2。总体来说，2019-2021年门源县草地AGB呈先上升后下降的趋势，具有从四周向中部逐渐减少的空间分布特点。

分类号： S812%TP79

  • 相关文献

[1]基于Sentinel-2数据土壤表层水分遥感反演. 于利峰,乌云德吉,乌兰吐雅,闫庆琦,刘文兵,包珺玮,许洪滔,任婷婷,于伟卓. 2018

[2]基于特征优选随机森林算法的农耕区土地利用分类. 王李娟,孔钰如,杨小冬,徐艺,梁亮,王树果. 2020

[3]基于时序Sentinel-2影像的梨树县作物种植结构. 刘俊伟,陈鹏飞,张东彦,赵红伟. 2020

[4]基于Sentinel-2影像的青冈县土壤表层有机质空间格局反演. 陆忠军,刘克宝,辛蕊,付斌,黄楠,刘艳霞. 2022

[5]农田洪涝灾害信息遥感自动提取方法研究. 王来刚,徐少博,黎世民,郭燕,程永政,贺佳. 2022

[6]基于Sentinel-2与GF-6 WFV数据的花生种植面积提取差异分析. 张彦,刘婷,包卓雅,王来刚,贺佳,郭燕,张红利,杨秀忠. 2021

[7]基于多时相遥感植被指数的柑橘果园识别. 梁晨欣,黄启厅,王思,王聪,余强毅,吴文斌. 2021

[8]Sentinel-2宽波段光谱指数预测拔节后受冻冬小麦减产率. 赵爱萍,马浚诚,武永峰,胡新,任德超,李崇瑞. 2022

[9]东北三省2020-2022年间10 m空间分辨率耕地资源空间分布数据集. 申格,刘航,李丹丹,陈实,邹金秋. 2023

[10]基于时序Sentinel-2影像的现代农业园区作物分类研究. 张东彦,戴震,徐新刚,杨贵军,孟炀,冯海宽,洪琪,姜飞. 2021

[11]辣椒茶黄螨危害的冠层光谱特性与危害级别反演. 聂克艳,岳延滨,孙长青,李丽婕,赵泽英,杨红,涂祥敏,詹永发. 2012

[12]棉花黄萎病冠层光谱特征及其严重度反演. 陈兵,王克如,李少昆,王方永,赖军臣,肖春华,明博. 2008

[13]利用遥感红边参数估算夏玉米农学参数的可行性分析. 谭昌伟,王纪华,郭文善,陆建飞,张洪程,蒋海荣. 2006

[14]利用高光谱红边与黄边位置距离识别小麦条锈病. 蒋金豹,陈云浩,黄文江. 2010

[15]南方丘陵稻田土碱解氮高光谱特征及反演模型研究. 郭熙,叶英聪,谢碧裕,匡丽花,谢文. 2015

[16]不同地域冬小麦叶片SPAD高光谱估算研究. 夏天,吴文斌,周清波,陈仲新,周勇. 2014

[17]2001-2010年青藏高原草地生长状况遥感动态监测. 冯琦胜,高新华,黄晓东,于惠,梁天刚. 2011

[18]枸杞病虫害遥感近地高光谱特征研究. 马菁,张学俭. 2015

[19]北疆牧区积雪图像分类与雪深反演模型的研究. 梁天刚,吴彩霞,陈全功,徐宗宝. 2004

[20]基于AMSR-E数据的微波植被指数与MODIS植被指数关系研究. 陈思宇,于惠,冯琦胜,吕志邦,梁天刚. 2012

作者其他论文 更多>>

微信小程序