基于神经网络算法的多极化雷达数据估算鄱阳湖生物量

作者： 董磊 廖静娟 沈国状  来源：遥感技术与应用 年份：2009 文献类型 ：期刊 关键词： 生物量  多极化  雷达  MIMICS模型  神经网络 

描述：神经网络的特点是分布并行处理,适用于模拟复杂的非线性模型。在野外调查的基础上,利用多极化雷达数据,通过改进MIMICS模型模拟湿地植被参数(植被高度、含水量、生物量等)和雷达后向散射系数之间的关系,建立神经网络模型。通过模型的训练和仿真,与实测数据进行比较、验证,从而估算鄱阳湖湿地植被的生物量分布情况。研究表明基于改进的MIMICS模型训练数据的神经网络模型有较好的反演湿地植被生物量的能力,并据此反演了鄱阳湖湿地2007年4月、7月、11月的生物量动态变化情况。

全文：神经网络的特点是分布并行处理,适用于模拟复杂的非线性模型。在野外调查的基础上,利用多极化雷达数据,通过改进MIMICS模型模拟湿地植被参数(植被高度、含水量、生物量等)和雷达后向散射系数之间的关系,建立神经网络模型。通过模型的训练和仿真,与实测数据进行比较、验证,从而估算鄱阳湖湿地植被的生物量分布情况。研究表明基于改进的MIMICS模型训练数据的神经网络模型有较好的反演湿地植被生物量的能力,并据此反演了鄱阳湖湿地2007年4月、7月、11月的生物量动态变化情况。

基于全极化SAR数据反演鄱阳湖湿地植被生物量

作者： 刘菊 廖静娟 沈国状  来源：国土资源遥感 年份：2012 文献类型 ：期刊 关键词： 2  全极化分解  生物量  BP神经网络  植被冠层散射模型  Radarsat 

描述：鄱阳湖是中国最大的淡水湖,也是国际重要湿地,对其生物量进行长期、定量研究有助于加深对区域乃至全球碳平衡的认识和理解。探讨了利用全极化Radarsat-2 C波段数据反演鄱阳湖湿地生物量的方法,改进了基于辐射传输理论的植被冠层散射模型,模拟了C波段湿地植被的后向散射特性;应用极化分解技术,增加了神经网络训练数据,并用后向反馈神经网络(BP)算法,反演了鄱阳湖湿地植被生物量。与野外实测生物量比较的结果表明:将改进的植被冠层散射模型和全极化分解得到的后向散射系数引入BP神经网络算法,能够有效降低生物量反演误差;全极化SAR数据在生物量反演中具有广阔的应用前景。

全文：鄱阳湖是中国最大的淡水湖,也是国际重要湿地,对其生物量进行长期、定量研究有助于加深对区域乃至全球碳平衡的认识和理解。探讨了利用全极化Radarsat-2 C波段数据反演鄱阳湖湿地生物量的方法,改进了基于辐射传输理论的植被冠层散射模型,模拟了C波段湿地植被的后向散射特性;应用极化分解技术,增加了神经网络训练数据,并用后向反馈神经网络(BP)算法,反演了鄱阳湖湿地植被生物量。与野外实测生物量比较的结果表明:将改进的植被冠层散射模型和全极化分解得到的后向散射系数引入BP神经网络算法,能够有效降低生物量反演误差;全极化SAR数据在生物量反演中具有广阔的应用前景。

基于全极化SAR数据反演鄱阳湖湿地植被生物量

作者： 刘菊 廖静娟 沈国状  来源：国土资源遥感 年份：2012 文献类型 ：期刊 关键词： 2  全极化分解  生物量  BP神经网络  植被冠层散射模型  Radarsat 

描述：鄱阳湖是中国最大的淡水湖,也是国际重要湿地,对其生物量进行长期、定量研究有助于加深对区域乃至全球碳平衡的认识和理解。探讨了利用全极化Radarsat-2 C波段数据反演鄱阳湖湿地生物量的方法,改进了基于辐射传输理论的植被冠层散射模型,模拟了C波段湿地植被的后向散射特性;应用极化分解技术,增加了神经网络训练数据,并用后向反馈神经网络(BP)算法,反演了鄱阳湖湿地植被生物量。与野外实测生物量比较的结果表明:将改进的植被冠层散射模型和全极化分解得到的后向散射系数引入BP神经网络算法,能够有效降低生物量反演误差;全极化SAR数据在生物量反演中具有广阔的应用前景。

全文：鄱阳湖是中国最大的淡水湖,也是国际重要湿地,对其生物量进行长期、定量研究有助于加深对区域乃至全球碳平衡的认识和理解。探讨了利用全极化Radarsat-2 C波段数据反演鄱阳湖湿地生物量的方法,改进了基于辐射传输理论的植被冠层散射模型,模拟了C波段湿地植被的后向散射特性;应用极化分解技术,增加了神经网络训练数据,并用后向反馈神经网络(BP)算法,反演了鄱阳湖湿地植被生物量。与野外实测生物量比较的结果表明:将改进的植被冠层散射模型和全极化分解得到的后向散射系数引入BP神经网络算法,能够有效降低生物量反演误差;全极化SAR数据在生物量反演中具有广阔的应用前景。

基于ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地生物量反演研究

作者： 沈国状 廖静娟 郭华东 董磊  来源：高技术通讯 年份：2009 文献类型 ：期刊 关键词： 密歇根微波冠层散射(MIMICS)  biomass  (ANN)  neural  wetland  (MIMICS)  Scattering  鄱阳湖  Lake  人工神经网络(ANN)  ENVISAT  MIcrowave  生物量反演  network  MIchigan  artificial  inversion  Canopy  Poyang  ASAR 

描述：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

全文：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

基于ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地生物量反演研究

作者： 沈国状 廖静娟 郭华东 董磊  来源：高技术通讯 年份：2009 文献类型 ：期刊 关键词： 密歇根微波冠层散射(MIMICS)  biomass  (ANN)  neural  wetland  (MIMICS)  Scattering  鄱阳湖  Lake  人工神经网络(ANN)  ENVISAT  MIcrowave  生物量反演  network  MIchigan  artificial  inversion  Canopy  Poyang  ASAR 

描述：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

全文：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

基于ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地生物量反演研究

作者： 沈国状 廖静娟 郭华东 董磊  来源：高技术通讯 年份：2009 文献类型 ：期刊 关键词： 密歇根微波冠层散射(MIMICS)  biomass  (ANN)  neural  wetland  (MIMICS)  Scattering  鄱阳湖  Lake  人工神经网络(ANN)  ENVISAT  MIcrowave  生物量反演  network  MIchigan  artificial  inversion  Canopy  Poyang  ASAR 

描述：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

全文：湿生植被是鄱阳湖湿地生态系统的重要组成部分,生物量的大小是衡量湿地生态系统初级生产力的主要指标之一.本文利用ENVISAT ASAR交替极化(HH,VV)数据对鄱阳湖湿地地区的湿生植被进行生物量反演研究,并在密歇根微波冠层散射(MIMICS)模型模拟分析的基础上利用人工神经网络(ANN)方法来反演生物量.据此计算出鄱阳湖4月份湿生植被的总生物量干重约为1.065×109kg,并给出了生物量分布图.反演结果表明,ENVISAT ASAR数据可以很好地用于湿地植被生物量反演;神经网络生物量反演方法可以有效地表达生物量与后向散射系数之间复杂的非线性关系,从而大大提高反演精度;反演结果的误差主要来自于实地采样、图像配准、反演计算过程中带来的误差.

基于Landsat TM和ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地植被生物量的反演

作者： 王庆 廖静娟  来源：地球信息科学学报 年份：2010 文献类型 ：期刊 关键词： 生物量  后向散射系数  散射模型  植被指数  湿地 

描述：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。

全文：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。

基于Landsat TM和ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地植被生物量的反演

作者： 王庆 廖静娟  来源：地球信息科学学报 年份：2010 文献类型 ：期刊 关键词： 生物量  后向散射系数  散射模型  植被指数  湿地 

描述：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。

全文：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。

基于SAR数据的鄱阳湖水体提取及变化监测研究

作者： 王庆 廖静娟  来源：国土资源遥感 年份：2010 文献类型 ：期刊 关键词： 水体提取  主成分变换  PALSAR  纹理  ASAR 

描述：以C波段Envisat ASAR和L波段ALOS PALSAR交替极化模式的数据为数据源,分析了鄱阳湖主要地物的散射特性,并分别引入纹理特征和不同极化通道间的极化差和极化比等参数增强地物的表征; 应用主成分变换对地物的参数向量进行特征提取,增强水体与其他地物的差异,并在第一主成分中选择适当阈值,准确提取出不同时期的鄱阳湖水体信息.实验表明,用上述方法提取水体信息的精度比直接使用地物后向散射系数的监督分类法提取精度要高得多.通过分析和对比上述不同波段SAR数据中水体与其他类别间的Jeffries-Matusita距离可以看出,C波段SAR数据提取鄱阳湖水体的精度比L波段高.并给出了鄱阳湖水体在2007年春、夏和冬3个季节中水域面积的动态变化情况.

全文：以C波段Envisat ASAR和L波段ALOS PALSAR交替极化模式的数据为数据源,分析了鄱阳湖主要地物的散射特性,并分别引入纹理特征和不同极化通道间的极化差和极化比等参数增强地物的表征; 应用主成分变换对地物的参数向量进行特征提取,增强水体与其他地物的差异,并在第一主成分中选择适当阈值,准确提取出不同时期的鄱阳湖水体信息.实验表明,用上述方法提取水体信息的精度比直接使用地物后向散射系数的监督分类法提取精度要高得多.通过分析和对比上述不同波段SAR数据中水体与其他类别间的Jeffries-Matusita距离可以看出,C波段SAR数据提取鄱阳湖水体的精度比L波段高.并给出了鄱阳湖水体在2007年春、夏和冬3个季节中水域面积的动态变化情况.

基于Landsat TM和ENVISAT ASAR数据的鄱阳湖湿地植被生物量的反演

作者： 王庆 廖静娟  来源：地球信息科学学报 年份：2010 文献类型 ：期刊 关键词： 生物量  后向散射系数  散射模型  植被指数  湿地 

描述：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。

全文：作为湿地生态系统的重要组成部分,湿地生物量是衡量生态系统健康状况的关键指标。由于光学遥感对植被垂直分布探测的局限,使得植被指数反映生物量变化的灵敏度下降。利用C波段SAR反演生物量时,对于低中等生物量,含水量高的湿地地表的后向散射对总雷达后向散射的影响会在雷达图像上出现类似光学遥感中异物同谱的现象。本文用光学遥感中NDVI、RVI和DVI三种植被指数对生物量变化的敏感性,利用改进的MIM-ICS模型,对湿地植被各散射分量进行模拟分析,建立符合湿地植被类型的各散射分量模拟数据库,以LandsatTM和Envisat ASAR交替极化数据为基础,选择植被指数DVI=0.45为阈值,将湿地植被分割为低叶片密度植被区和高叶片密度植被区,分别应用统计回归模型和半经验微波散射模型,对两个区域植被生物量进行反演。最后,得到整个鄱阳湖湿地生物量为2.1×109kg。研究表明,对于生物量动态范围较大的地区,采用光学和雷达遥感相结合可以有效地提高湿地植被生物量反演的精度,克服光学遥感探测植被垂直分布能力有限和雷达遥感受背景影响大的不足。