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[1]王振兴,刘东,王敏.基于GEE平台和多维特征优选的粮食作物提取——以西辽河流域为例[J].江苏农业科学,2023,51(21):200-208.
 Wang Zhenxing,et al.Extraction of grain crop based on multidimensional feature optimization and GEE platform—Taking western Liaohe River Basin as an example[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(21):200-208.
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基于GEE平台和多维特征优选的粮食作物提取——以西辽河流域为例(PDF)
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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第21期
页码:
200-208
栏目:
农业工程与信息技术
出版日期:
2023-11-05

文章信息/Info

Title:
Extraction of grain crop based on multidimensional feature optimization and GEE platform—Taking western Liaohe River Basin as an example
作者:
王振兴刘东王敏
中国科学院大学资源与环境学院,北京100049
Author(s):
Wang Zhenxinget al
关键词:
西辽河流域GEE云平台多维特征作物识别种植结构
Keywords:
-
分类号:
S127
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
快速准确地掌握作物种植类型和布局,对农业生产和管理具有重要意义。选取西辽河流域为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)云平台,以Landsat和MODIS影像作为数据源,构建时序NDVI、物候参数、光谱指数、反射率及地形因子等多维特征。分别采用随机森林、支持向量机、分类回归树等方法,对比不同特征和分类器组合,选择优选特征和随机森林分类器,完成西辽河流域玉米、大豆和水稻的提取。结果表明,基于GEE平台可快速构建作物识别的多维特征,进一步利用递归消除随机森林优选特征,当加入重要性前30位特征参数时,总体精度可基本达到最高。选择优选特征组合并基于随机森林模型进行训练分类,可以实现高效率、高精度的作物空间分布制图。在验证指标中总体精度、κ系数、统计R2等验证指标均大于0.9,说明作物识别精度较高。西辽河流域农作物主要沿河流两侧呈条带状分布,玉米是最主要的农作物类型,大豆、水稻种植面积较少。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]史舟,梁宗正,杨媛媛,等. 农业遥感研究现状与展望[J]. 农业机械学报,2015,46(2):247-260.
[2]何可,宋洪远. 资源环境约束下的中国粮食安全:内涵、挑战与政策取向[J]. 南京农业大学学报(社会科学版),2021,21(3):45-57.
[3]唐华俊,吴文斌,杨鹏,等. 农作物空间格局遥感监测研究进展[J]. 中国农业科学,2010,43(14):2879-2888.
[4]赵子娟,刘东,杭中桥. 作物遥感识别方法研究现状及展望[J]. 江苏农业科学,2019,47(16):45-51.
[5]Tatsumi K,Yamashiki Y,Canales Torres M A,et al. Crop classification of upland fields using random forest of time-series Landsat 7 ETM+data[J]. Computers and Electronics in Agriculture,2015,115:171-179.
[6]郭昱杉,刘庆生,刘高焕,等. 基于MODIS时序NDVI主要农作物种植信息提取研究[J]. 自然资源学报,2017,32(10):1808-1818.
[7]宋宏利,雷海梅,尚明. 基于Sentinel2A/B时序数据的黑龙港流域主要农作物分类[J]. 江苏农业学报,2021,37(1):83-92.
[8]牛乾坤,刘浏,黄冠华,等. 基于GEE和机器学习的河套灌区复杂种植结构识别[J]. 农业工程学报,2022,38(6):165-174.
[9]杨泽航,王文,鲍健雄. 融合多源遥感数据的黑河中游地区生长季早期作物识别[J]. 地球信息科学学报,2022,24(5):996-1008.
[10]朱梦豪,李国清,彭壮壮. 特征优选下的农作物遥感分类研究[J]. 测绘科学,2022,47(3):122-128.
[11]刘戈,姜小光,唐伯惠. 特征优选与卷积神经网络在农作物精细分类中的应用研究[J]. 地球信息科学学报,2021,23(6):1071-1081.
[12]Ji S P,Zhang C,Xu A J,et al. 3D convolutional neural networks for crop classification with multi-temporal remote sensing images[J]. Remote Sensing,2018,10(2):75.
[13]王德军,姜琦刚,李远华,等. 基于Sentinel-2 A/B时序数据与随机森林算法的农耕区土地利用分类[J]. 国土资源遥感,2020,32(4):236-243.
[14]Amani M,Ghorbanian A,Ali Ahmadi S,et al. Google earth engine cloud computing platform for remote sensing big data applications:a comprehensive review[J]. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing,2020,13:5326-5350.
[15]张紫荆,华丽,郑萱,等. 基于GEE平台与Sentinel-NDVI时序数据江汉平原种植模式提取[J]. 农业工程学报,2022,38(1):196-202.
[16]黄波. 时空遥感影像融合研究的进展与趋势[J]. 四川师范大学学报(自然科学版),2020,43(4):427-434,424.
[17]刘建波,马勇,武易天,等. 遥感高时空融合方法的研究进展及应用现状[J]. 遥感学报,2016,20(5):1038-1049.
[18]Chen Y,Cao R Y,Chen J,et al. A practical approach to reconstruct high-quality Landsat NDVI time-series data by gap filling and the Savitzky-Golay filter[J]. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing,2021,180:174-190.
[19]周玉科. 基于遥感的中国东北植被物候不对称特征分析[J]. 遥感技术与应用,2019,34(2):345-354.
[20]项铭涛,卫炜,吴文斌. 植被物候参数遥感提取研究进展评述[J]. 中国农业信息,2018,30(1):55-66.
[21]张馨予,蔡志文,杨靖雅,等. 时序滤波对农作物遥感识别的影响[J]. 农业工程学报,2022,38(4):215-224.
[22]刘杰,刘吉凯,安晶晶,等. 基于时序Landsat 8 OLI多特征与随机森林算法的作物精细分类研究[J]. 干旱地区农业研究,2020,38(3):281-288,298.
[23]丁世飞,齐丙娟,谭红艳. 支持向量机理论与算法研究综述[J]. 电子科技大学学报,2011,40(1):2-10.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2023-02-21
基金项目:国家自然科学基金(编号:41671525)。
作者简介:王振兴(1998—),男,山东东营人,硕士研究生,从事农作物遥感识别研究。E-mail:wangzhenxing20@mails.ucas.ac.cn。
通信作者:刘东,博士,副教授,从事资源环境遥感与区域发展研究。E-mail:lldking@ucas.ac.cn。
更新日期/Last Update: 2023-11-05