基于随机森林的第三次国土调查可行性分析——以水体为例

全国第三次国土调查的一个重要步骤为内业勾绘图斑,需要大量的人力、物力及财力来支撑.利用目视解译的方法进行内业图斑的勾绘,不仅费时费力,而且需要作业人员具有一定的遥感图像解译经验从而满足图斑勾绘的进度及精度.因而,针对全国第三次国土调查,本文基于随机森林的分类方法探讨遥感图像分类的精度是否可以满足全国第三次国土调查图斑勾绘的精度,主要以水体为例.通过利用目视解译的成果来验证随机森林分类的精度,结果表明,随机森林分类的总体精度为91.45％,Kappa系数为0.66,因而,利用随机森林的分类方法可以满足全国第三次国土调查的精度,并且可以精度较高地提取遥感图像中的水体.     

机载光学全谱段遥感林火监测

森林火灾是一种危害极大的自然灾害,是森林扰动的主要类型之一,直接影响森林生态系统结构、碳循环甚至全球气候的变化。近年来,航空平台和传感器的技术进步有效地提升了机载遥感系统探测和监测森林火灾的能力,推动了机载遥感在森林可燃物调查及载量评估、火险测报预测、火场态势及火情监测、灾害损失评估以及火烧迹地生态修复治理等方面的应用。本文首先介绍了中国林业科学研究院机载光学全谱段遥感系统CAF-LiTCHy（Chinese Academy of Forestry’s LiDAR,Thermal,CCD and Hyperspectral airborne observation system）,描述了激光雷达扫描仪、热红外相机、CCD相机和高光谱传感器等传感器的参数;然后,阐明了集成方案和观测数据的处理方法;最后,以四川省西昌市“3.30森林火灾”作为该系统火后灾情遥感调查和灾情评估应用示例,综合多传感器数据特征,进行森林火烧程度评价,分析该系统采集的正射影像、冠层高度模型、高光谱影像、热红外影像在森林火灾监测评价中的潜力。研究结果表明CAF-LiTCHy机载遥感观测系统能有效获取森林火灾的灾情信息、火场及火环境参数,可为预防、预报预警、扑救指挥、灾害评估和生态修复提供支持。     

一种后向迭代的森林生物量遥感特征选择方法

森林生物量的估算对于全球碳平衡和环境保护至关重要。通过遥感等手段提取与森林生物量相关的单波段特征、植被指数、纹理特征、地形因子等特征参数,特征数量往往较多,影响预测精度。该文提出了一种后向迭代的随机森林(RF-RFE)特征选择方法,即利用随机森林算法计算特征重要度,采用后向迭代的方法逐步简化特征参数。以内蒙古大兴安岭地区的激流河林场为研究区域,以实验区2012年"资源三号"遥感影像和森林资源3类调查的样地数据为数据源,使用RF-RFE算法进行特征选择分析。实验结果表明,在森林生物量遥感反演过程中的RF-RFE特征选择不但能降低时间复杂度,而且保证了特征选择的精度。     

基于无人机LiDAR和高空间分辨率卫星遥感数据的区域森林郁闭度估测模型

森林郁闭度是森林资源调查中的一个重要因子,对森林质量评价具有重要作用。随着人工智能技术和遥感技术的不断发展,研究如何利用深度学习有效协同不同空间覆盖能力的遥感数据实现区域森林郁闭度的估测具有重要意义。由此提出了一种协同应用高密度无人机激光雷达和高空间分辨率卫星遥感数据,对区域森林郁闭度进行定量估测的深度学习模型（UnetR）。对用于图像分类的Unet模型的损失函数进行改进,并在卷积层后加入批量归一化层,使其具有对连续变量进行定量估测的能力。与全卷积神经网络、随机森林和支持向量机回归模型进行对比实验。结果表明, UnetR模型的均方根误差较低,估测精度较高,为实现区域森林郁闭度遥感监测提供了一种人力成本低、自动化程度高的估测方法。     

基于SAR数据的森林生物量估测研究进展

森林生物量是地表碳循环研究的重要组成部分,对其进行准确估测对区域乃至全球的森林状况和气候环境问题有重要意义.合成孔径雷达(SAR)以其独特的成像机制、全天候全天时的成像特点以及对森林冠层的穿透能力,在森林资源调查和森林制图研究领域发挥着巨大的作用.该文首先总结了林业上传统的森林生物量估测方法和基于光学遥感和激光雷达(LiDAR)数据的森林生物量估测方法;然后重点阐述了利用SAR后向散射(不同极化方式)、干涉相干性及极化干涉等信息进行森林生物量反演的方法;最后总结了利用SAR数据进行森林生物量估测的发展趋势.     

中国林业遥感发展历程

根据林业遥感科研项目成果和行业应用表现出的阶段性特点,将中国林业遥感发展历程划分为3个阶段:1951年-1980年为以航空遥感像片为主的目视解译应用阶段,建立了航空摄影和地面综合调查相结合的森林调查技术体系;1981年-2000年为卫星遥感开拓创新阶段,首次研发了针对森林资源调查的卫星遥感数字图像处理系统,在可再生资源...     

随机森林分类的荆门市冬闲田提取

针对近年来冬闲田分布逐渐扩张的问题,该文提出了一种结合地表温度的冬闲田遥感提取方法。该文以Landsat 8遥感影像为数据源,利用随机森林和支持向量机的分类方法,结合地表温度因子,进行了湖北省荆门市2017年的冬闲田分布的调查。结果表明:荆门市各区县中心位置和山地区域冬闲田分布较少,丘陵梯田分布的地区冬闲田面积较大;同时考虑地表温度因子的情况下,相比于支持向量机提取方法,利用随机森林分类方法提取冬闲田取得了更好的精度。该研究说明了随机森林结合温度因素提取冬闲田可以获得较好的效果,是一种可行的冬闲田提取方法,可为合理开发利用冬闲田提供数据支撑。     

1988—1992年中国摄影测量与遥感的进展（国家报告）

本报告回顾1988～1991年中国在摄影测量与遥感方面的主要发展成就，包括：用航测和遥感方法测制大、中比例尺地形图，专题图和地籍图的成就；航测和遥感方法在中国环境监测、重大国情调查和国民经济各部门中的应用；航测和遥感在研究领域中的主要成果；航测和遥感教育与培训所做的工作以及中国参加国际摄影测量和遥感界的活动情况。     

森林垂直结构参数遥感反演综述

随着遥感技术的发展,林业遥感从早期森林分类制图的定性研究,逐步发展到森林整体特性的遥感定量反演研究。目前利用遥感反演的森林叶面积指数、生物量、叶绿素浓度、碳储量等参数以描述森林生化理化特征、水平结构特征为主,而描述森林垂直结构的参数较少。本文针对不同高度处森林的叶面积密度和冠层垂直高度廓线参数,综述了遥感获取森林垂直结构参数的方法以及典型地表类型的垂直结构参数曲线,并总结了森林垂直结构参数提取方法中存在的问题,探讨未来研究方向。     

遥感混和分类算法及其在森林分类中的应用

本文主要通过和传统分类方法相比较,来阐述了一个遥感混和分类算法(IterativeGuidedSpectralClassRejection)的主要实现原理和方法以及该方法在森林非森林的识别方面的优势。然后通过利用该分类算法,对同一地区多时相遥感影像进行复合的影像森林分类实验,以及通过与最大似然法的对比实验,来说明该算法载森林分类中的应用和优势:提高分类精度,改善分类效果。     

森林地上生物量遥感估测研究进展

森林生物量是衡量生态系统生产力的重要指标,也是研究森林生态系统物质循环的重要基础,其估测方法可以分为传统地面实测法、遥感监测法和综合模型法.随着生物量估测从样地研究发展到区域应用,空间尺度的增大导致宏观资料和参数的获取存在很多困难.在深入分析目前应用遥感技术估算森林生物量的方法及原理基础上,系统评述了统计模型、物理模型...     

浙江省洪涝灾害遥感监测技术流程及其初步应用

本文简要介绍了浙江省洪涝灾害遥感监测技术流程及其初步应用。研究表明,应用NOAA-AVHRR数据,通过计算机处理和综合地学分析,是可以监测大范围的洪涝灾害的,并可准确地圈定洪涝范围和区分受涝程度,获得洪涝灾害面积,从而达到快速、动态、客观地监测洪涝灾情的目的,及时地向领导决策部门提供灾情影像图、数字化图和灾情分析报告,为指挥抗灾、组织生产自救提供可靠依据。     

Study on estimating the evapotranspiration cover coefficient for stream flow simulation through remote sensing techniques

This study focuses on using remote sensing techniques to estimate the evapotranspiration cover coefficient (CV) which is an important parameter for stream flow. The objective is to derive more accurate stream flow from the estimated CV. The study area is located in the Dan-Shuei watershed in northern Taiwan. The processes include the land-use classification using hybrid classification and four Landsat-5 TM images; the CV estimations based on remote sensing and traditional approaches; comparison of stream flow simulation according to the above two CV values. The result indicated that the study area was classified into seven land-use types with 88.3% classification accuracy. The simulated stream flow using remote sensing approach could represent more accurate hydrological characteristics than a traditional approach. Obviously integrating remote sensing technique and the SEBAL model is a useful approach to estimate the CV. The CV parameter estimated by remote sensing technique did improve the accuracy of the stream flow simulation. Therefore, the results can be extended to further studies such as forest water management.     

针对MODIS数据的大气水汽含量反演及31和32波段透过率计算

 针对MODIS的波段特征,首先,用近红外波段反演大气水汽含量; 然后,通过LOWTRAN模拟大气水汽含量与MODIS 31和32热红 外波段透过率的统计关系; 最后,计算31和32波段的透过率。该方法克服了以往一景图像只用1个透过率的局限性,使得透过率的求 算精确到每1个像元,同时保证参数获取的实时性。     

利用Sentinel-2A多光谱成像仪与Landsat8陆地成像仪影像进行普陀山岛植被分类效果比较

卫星遥感技术可用于海岛资源调查。Sentinel-2A与Landsat 8两颗卫星都可免费提供空间分辨率较高的多光谱遥感影像,在海岛调查中的应用潜力较大。本文以浙江舟山普陀山岛为例开展了针对这两种影像在海岛植被分类中的应用效果的研究,分别利用Sentinel-2A多光谱成像仪（MSI）和Landsat 8陆地成像仪（OLI）影像基于最大似然法分类获得了该岛阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌丛、草丛等植被及其他地物的分布情况,并进行了精度检验,结果表明MSI的总体分类精度略高于OLI。     

关于遥感技术监测森林火灾能力的估算

本文根据林区背景的温度差异,取火场的平均温度,并在假定可以满足识别目标的信噪比的情况下,计算了机载与卫星(NOAA)遥感系统的监测能力。计算结果与实地试验基本符合。因此,利用卫星、机载和地面三个高度层次的遥感资料的相互印证与补充,并加以对照,可对森林火灾进行早期监测。     

FORECASTING LOCATIONS OF POTENTIAL INFESTATIONS OF FOREST INSECT PESTS BASED ON REMOTELY SENSED DATA

The authors describe a methodology for the compilation of a final map from remote sensing imagery (that can be rapidly updated) showing the location of likely future sites of infestations of forest insect pests. A series of preliminary maps is compiled, with each stage of mapping providing information used in compiling a map in the subsequent stage, in this case wind damage $$ resistance to further damage $$ locations of potential centers of insect infestation. The design and informational content of maps at all stages in the process are described. Translated by Elliott B. Urdang, Providence, RI 02906 from: A. S. Isayev, V. I. Sukhikh, Ye. N. Kalashnikov et al., Aerokosmicheskiy monitoring lesov [Remote Sensing-Based Monitoring of Forests]. Moscow: Nauka, 1991, pp. 154-163.     

内蒙古得尔布干森林沼泽区遥感地质解译研究

利用遥感技术在内蒙古得尔布干森林沼泽区开展地质解译研究。试图通过选择适合该区特点的遥感图像，在宏观地质解译基础上对区域构造展布特征有其控矿规律进行重点研究，进而预测贵重金属（Au、Ag）及有色金属（Cu、Pb、Zn）成矿带，为区内新一轮国土资源大调查提供一些有参考价值的遥感地质信息。     

Remote sensing for change detection in the Sunderbands,Bangladesh

Abstract

Change detection study has been made for the mangrove forest of the Sunderbans (Bangladesh) using remote sensing and other ancillary data (1933–1987). At the advent of the British rule the forest was double their present extent. Its present area is about 6000.0 Sq. Km. The productive land area has been increased from 1960. Gewa (Excoecaria agallocha)‐Sundri (Heritiera fames) cover type areas have been increased at the expense of pure Sundri type. Height classes of the forest have been changed, basal area/ha has decreased. It is observed that there is a net decrease in Sundri standing volume of the order of 40% and that of Gewa 45% over the past 25 years (1960–1985). Total timber volume for all of the species has been reduced to near about a half. Timber volume/ha and basal area/ha for Gewa have increased in the Sharankhola Island of the forest. Sundri tress are being replaced by Gewa. CIR aerial photographs have been found most suitable for cover type analysis and other change detection study. Regular monitoring of the changes of the forest using remote sensing technique has been suggested.     

中国林火卫星遥感预警监测技术研究进展

中国目前已形成了地面巡护、近地面监测、航空巡护和卫星监测等4级立体林火监测层次,但森林火灾仍是造成中国森林资源损失、森林生态环境安全和人身伤害的主要林业灾害。为对林火预警监测技术研究提供技术借鉴参考,本文从可燃物参数估测、烟区识别、着火点检测、森林大火燃烧动态监测、森林火烧迹地制图、森林火灾受害程度评价、森林燃烧生物量估算和火后植被恢复监测等8个方面,对中国近二十多年来开展的林火卫星遥感预警监测应用技术的研究进展、存在的技术问题和发展趋势进行了分析,并对构建服务于生态文明建设的天—空—地一体化的林火预警监测技术体系建设进行了展望。