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针对仅使用无人机遥感RGB影像进行目标检测时精度不高、高程信息利用不足等问题,该文采用通道叠加和类IHS变换两种多通道数据融合方法对RGB影像与高程数据进行融合,使用DeepLabv3+卷积神经网络语义分割模型提取两种融合影像地物目标,并与RGB影像提取结果进行对比分析.结果表明,基于上述两种融合影像的地物目标识别精度高于仅使用RGB影像的识别精度,其中通道叠加影像的整体像素精度、平均像素精度和Kap-pa系数分别提高了3.52％、1.42％ 和14.99％.由于不同地物目标与周围地物的高程差不同,致使各融合方法对不同地物目标识别精度的提升效果不同,道路、建筑和地面识别精度的提升效果较好. 相似文献
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采用双注意力机制Deeplabv3+算法的遥感影像语义分割 总被引：1，自引：0，他引：1
针对DeepLabv3+网络在遥感影像上呈现出拟合速度慢,边缘目标分割不精确,大尺度目标分割类内不一致、存在孔洞等缺陷,提出在该网络中引入双注意力机制模块（Dual Attention Mechanism Module, DAMM）,设计并实现了将DAMM结构与ASPP（Atous Spatial Pyramid Pooling）层串联或并联的2种不同连接方式网络模型 ,串联连接方式中先将特征图送入DAMM后,再经过ASPP结构;并联连接方式中将双注意力机制层与ASPP层并行连接,网络并行处理主干网提取特征图,再融合两层处理特征信息。将改进的2种方法通过INRIA Aerial Image高分辨率遥感影像数据集验 证,结果表明,串联或并联方式2种网络都能有效改善Deeplabv3+的不足,并联方式网络性能更好,其对原网络缺陷改善效果更明显,并在测试数据集上mIoU达到85.44%,比Deeplabv3+提高了1.8%,而串联方式网络提高了1.12%。并联结构网络更符合本文需求,其形成了一种对DeepLabv3+网络上述问题进行统一改善的方案。 相似文献
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利用卷积神经网络从遥感影像中提取水体时,水体对象边缘像素的特征与内部像素的特征之间往往存在较大差异,导致提取结果中边界模糊、内部像素与边缘像素的提取精度差异较大,影响了整体精度的提高。针对如何从高分辨率遥感影像中进行水体高精度、自动化提取的问题,文章首先以高分辨率遥感图像为基础,利用边缘提取算法生成边缘图像,然后以高分辨率遥感图像和边缘图像作为输入,建立了语义特征和边缘特征融合的高分辨率遥感图像水体提取模型（Semantic Feature and Edge Feature Fusion Network, SEF-Net）,用于从高分辨率遥感图像中提取水体对象。实验结果表明,SEF-Net模型在3个数据集中的召回率（91.97%、92.07%、93.97%）,精确率（91.12%、98.37%、97.88%）,准确率（89.56%、95.07%、94.06%）和F1分数（91.54%、95.12%、95.88%）均优于对比模型,说明SEF-Net模型从高分辨率遥感图像中提取水体时,具有更高的精度和泛化能力。 相似文献
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以位于中国科学院内蒙古草原生态研究定位站灌丛化样地实验平台为研究区，基于低空无人机遥感影像，结合实地调查，开展草原灌丛遥感辨识方法研究。通过对灌丛、草地和裸地归一化植被指数（NDVI）的方差统计分析，确定了裸地与植被的分割阈值为-0.08，并使用该阈值提取植被覆盖区，然后分别利用面向对象的决策树（DT）、贝叶斯（Bayes）、K最邻近（KNN）、支持向量机（SVM）机器学习分类器进行灌丛辨识。研究表明：借助Estimation of Scale Parameter（ESP）最优分割尺度评价工具可以快速确定分割参数，获取灌丛、草地影像对象；利用特征空间优化工具选取了18个的对象特征，可以有效避免盲目选择而导致的计算量增大；通过对不同分类器分类结果的对比和样本数量敏感性实验得出：Bayes分类器精度稳定、无需设置参数，灌丛分类精度最高，总体精度和Kappa系数分别达到92%和0.83，结果与影像地物嵌合最好，能够精确识别单株灌丛；根据Bayes分类器分类结果统计得研究区灌丛盖度为14.74%，平均冠幅为0.6 m2，与样方调查结果基本一致。由于4种分类器的算法特征以及对训练样本数量的敏感性各不相同，因此选择合适的分类器还需根据具体影像的地物特征、空间分辨率和研究区范围来确定。 相似文献
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基于GF-1卫星数据的面向对象的民勤绿洲植被分类研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以民勤绿洲为研究区,以GF-1遥感影像为数据源,采用面向对象的分类方法,结合分层技术,对影像逐级进行分类,以获取植被信息。根据归一化植被指数（NDVI）阈值区分植被与非植被,分割尺度为10;使用归一化水体指数（NDWI）阈值提取非植被中的水体,分割尺度为35;利用野外采样点获取的训练样本,将植被进一步分为耕地、林地和草地,分割尺度为25。总体分类精度达到83.02%,Kappa系数为0.745 1,比较基于象元的监督分类,其总体分类精度为69.37%,Kappa系数为0.497 0,表明面向对象的分类方法在干旱区绿洲植被信息的提取上较传统的基于象元的分类方法更有优势,分类精度更高。 相似文献
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基于特征基元的高分辨率遥感影像城市空间信息提取 总被引：1，自引：0，他引：1
结合人类视觉机制和计算机尺度空间理论,设计了基于特征基元的高分辨率遥感影像多尺度信息提取技术模式,即先在大尺度上进行粗分割,再进行精细分割,获得特征基元并进行特征表达,通过样本分类和知识推理等实现信息的提取与目标识别。针对城市空间信息的特点,在特征基元提取的基础上,采用马尔可夫随机场纹理分类方法、直方图阈值分割方法、支撑向量机分类方法等完成对城市水体、建筑区、道路和绿化用地的分类提取,构建了一套从高分辨率遥感影像中提取城市空间信息的方法体系。 相似文献
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《地理与地理信息科学》2017,(6)
建筑物提取对于基础地理数据获取与更新具有重要意义。针对传统的基于像元方法难以利用影像空间、上下文信息以及面向对象方法最优分割尺度难以确定等问题,该文提出一种基于超像素的高分辨率影像建筑物提取方法。首先利用LiDAR点云数据生成归一化高程模型以获取地物的高度特征,并通过Layerstacking方式与高分辨率影像融合;随后基于Simple Linear Iterative Clustering(SLIC)算法分割高分辨率影像的RGB彩色图像生成超像素;继而基于分割所得的超像素中的每个像元对超像素进行特征计算;最后使用基于RBF核的支持向量机方法进行超像素级别分类,得到建筑物提取结果。实验结果表明,该方法能够有效识别出简单场景和复杂场景下的建筑物,显著消除了传统基于像元方法出现的"椒盐效应",同时避免了面向对象方法中最佳分割尺度选择的难题,取得了较好的建筑物提取效果。 相似文献
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基于形态学提出了多尺度遥感图像分割方法。首先使用面积形态学算子处理原始图像,构造不同尺度下的遥感图像;然后提取多波段遥感图像梯度,充分利用遥感图像的多波段信息;再在不同尺度的图像上使用区域标记方法提取标记,作为分水岭分割算法的生长点;最后使用分水岭分割实现对遥感图像的多尺度分割。该方法在Matlab中予以编程实现,并将其应用于江苏省海安SPOT影像中,实现对图像不同尺度的分割,能够有效提取出多波段遥感图像中不同尺度下的地物。 相似文献
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为增强石漠化信息提取的客观性,文章提出了基于小流域的图斑确定方法,并以贵州西部为研究区,基于2013-06-16的Landsat遥感影像和DEM（30 m）数据,分析小流域图斑分割在石漠化信息提取中的应用;并以2013-06-16的Landsat遥感影像为基础提取土地利用边界,以其为地理单元提取石漠化信息。在此基础上构建石漠化稳定指数（DSI）,分析不同地理分割单元对石漠化信息提取的影响。结果表明,研究区2种地理单元的中度及以下石漠化面积比率＞80%,而无明显、轻度、中度、重度和强度石漠化提取结果差异分别为66.5%、26.8%、72.4%、75.4%和55.9%,石漠化稳定指数仅0.15,不同地理分割单元对石漠化信息提取有显著影响。基于小流域图斑分割的方法,具有明确的地理意义和良好的稳定性,是石漠化信息提取中理想的分割方法。 相似文献
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基于深度学习方法在城市激光点云语义分割任务中的应用效果缺乏客观的对比与评价,该文选取当前4种代表性点云语义分割深度网络(PointNet、PointNet++、PointCNN、SPG)以及一种基于特征描述子的层次化点云语义分割方法,采用3组开放点云数据集(Semantic 3D、Oakland及TerraMobilita/iQmulus3Durban)对不同方法的语义分割质量进行对比分析,结果发现:1)层次化点云语义分割方法的语义分割质量优于另外4种深度学习方法;2)考虑局部信息的深度网络(PointNet++、PointCNN、SPG)的表现优于仅考虑点云全局特征的方法(Point-Net);3)在基于深度学习的方法中,基于超点图的SPG网络在测试数据中的效果优于其他几种网络。研究结果对于实际应用选择点云语义分割方法以及点云语义分割深度网络的设计优化具有借鉴意义。 相似文献
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岛屿对于发展海洋经济,确定海洋权属,以及国家安全等方面都具有重要地位。因此,岛屿的成因分类研究具有重要理论意义和应用价值。传统上将岛屿分为大陆岛、海洋岛(火山岛与珊瑚岛)和冲积岛。这种分类已经不能适应现代地球学科的新进展。本文根据板块构造理论和大洋地貌体系,提出新的岛屿分类意见,即分为内力和外力两个成因系列,包括近岸大陆岛、隆起大陆岛、大陆火山岛、岛弧陆块岛、岛弧火山岛、俯冲增生岛、无震海岭火山岛、微型陆块岛、海山火山岛、中脊火山岛、构造断层岛、河口沙岛、障壁岛、侵蚀沙岛、珊瑚岛15个类型。 相似文献
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基于无人机遥感的盛花期薇甘菊爆发点识别与监测 总被引：1，自引：0，他引：1
局域尺度上爆发点的识别与监测是薇甘菊（Mikania micrantha）入侵研究的一个难点，无人机遥感为此提供了新的研究手段。采用无人机搭载RGB相机获取研究地的正射影像，采用波段运算、影像分割和深度学习3种方法对盛花期薇甘菊的爆发点进行识别。结果表明：高分辨率的RGB拼接影像可直接用于目视识别薇甘菊的爆发点。过绿指数（EGI）、归一化过绿指数（NEGI）、蓝绿差异指数（BGDI）、绿红差异指数（GRDI）、归一化绿红差异指数（NGRDI）以及植被色素比值指数（PPR）均无法分离薇甘菊和其附主植物；但PPR指数可为面向对象的多尺度分割提供参数支持。面向对象的多尺度分割可自动识别薇甘菊的爆发点，但会低估其爆发面积。基于深度学习（Deeplab V3+）的自动识别方法，能准确识别薇甘菊的爆发点和爆发面积，测试集的平均交并比（mIoU）为78.46%，像素精度为88.62%。无人机遥感数据为局域尺度上的薇甘菊扩散机制研究提供了基础，也为薇甘菊入侵的监测、预警和精准防治提供了有力支撑。 相似文献
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城市热岛效应的影响机理及其作用规律——以上海市为例 总被引：18，自引：2，他引：16
以上海市为例,从土地利用规模和强度的变化、类型和布局的变化、利用方式的变化三个方面揭示其对热岛效应的影响机理;实证分析结果表明：（1）土地城市化是上海城市热岛强度的主要影响因素;就建成区扩张对热岛强度的具体影响而言,累积效应大于其增量效应;（2）工业化、房地产开发、人口增长对上海城市热岛强度均具有较大的影响;就经济发展和能源消耗对城市热岛强度的具体影响而言,密度效应通常大于其规模效应;就全社会房屋竣工面积、20 层以上高层建筑数量对热岛强度的影响而言,累积效应小于增量效应;就人口增长对城市热岛强度的具体影响而言,密度效应与规模效应大体相近;（3）土地利用和城市发展模式的差异导致了城市热岛效应的空间差异。 相似文献
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利用2010年海南的政策实践作为自然实验，基于1996—2017年中国内地省级面板数据，采用合成控制法测度了国际旅游岛建设的经济增长效应，分析其影响路径。结果表明：1）合成控制法能够很好地拟合国际旅游岛建设实施前海南省的经济增长路径，通过对比国际旅游岛建设前后经济变量的实际值与“反事实”值之差，证实国际旅游岛建设能够有效推动海南地区经济增长；2）国际旅游岛建设确实通过需求侧的消费和投资路径以及供给侧的第三产业发展路径对海南的经济增长产生促进作用。最后依据实证结果提出完善国际旅游岛建设的政策建议，以服务于中国海岛经济发展和海洋强国战略实践。 相似文献
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Hartmut S. Walter 《自然地理学》2013,34(5):351-377
The avifauna of three oceanic islands of the Revillagigedo archipelago in the eastern Pacific Ocean consists of 14 endemic landbird taxa and 3 recent continental colonists. This study analyzes the origin, areography of continental relatives, ecological characteristics, and role of immigration and extinction factors as regulators of the islands' species. Only two natural extinctions have been detected on this archipelago in more than 130 years. The endemic nature of the pristine avifauna is interpreted as an indication of high stability over thousands of years. The MacArthur–Wilson (1967) “equilibrium theory of island biogeography” cannot explain or predict the persistence of this avifauna adapted to stable and unique island ecosystems. Lack's (1976) “theory of ecological poverty” regulating island avifaunas, however, predicts stability and a resource-limited bird community. The Revillagigedo avifauna can be understood as an interactive community of a few highly adapted and competitive ecological generalists that have effectively filled all niche spaces and closed off the islands to further colonization. Catastrophic change or anthropogenic landscape degradation may, however, create novel niche spaces and open affected islands to new colonists. This appraisal lends support to the call for a shift away from application of the equilibrium model of island biogeography in conservation science. [Key words: island biogeography, equilibrium theory, island stability, island avifauna, MacArthur-Wilson, Lack, Revillagigedo Islands, Socorro Island.] 相似文献
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大长山岛土地利用变化及其土地 与海域综合利用探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
当前国内外对土地利用及其变化的研究, 多数是对陆域的城市或有关区域的土地利用及 其变化的研究, 而对海岛土地利用及其变化的研究报道很少。海岛是海中陆地, 由岛陆、岛基、岛 滩和环岛浅海组成, 海岛土地利用及其变化的特征受海陆因素的影响。尤其在海岛的海岸带地 段, 这种影响更为明显, 具体体现在海岸带滩涂土地和浅海水域的利用上。论文对北黄海大长山 岛的土地利用及其变化进行了论述; 分析了大长山岛土地利用特征、土地利用结构随时间变化的 趋势; 同时, 根据我国颁布的《海域使用法》和《物权法》的内容, 对海域与海岛土地的属性以及将 海岛土地与海域利用作为一个系统, 在理论与法律依据上进行了探讨。 相似文献
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基于自动气象站实测资料，通过模拟天津市办公建筑逐时供暖负荷，重点分析了极端低温过程中城市热岛对建筑小时供暖负荷的影响，以期为精细化供暖调控和节能设计提供参考。结果表明：2009—2017年城市和乡村办公建筑供暖负荷均呈减少趋势，城市供暖负荷较乡村平均每年减少7.46%。城市热岛强度(Urban heat island intensity, UHII)每上升1℃，城市办公建筑年供暖负荷较乡村减少2.19 kWh/m2，即热岛强度的增加使城市办公建筑供暖需求有所减少，有利于城市建筑的供暖节能。以2016年1月21~25日典型极端低温过程为例，研究发现，低温过程中城乡小时供暖负荷明显增加，较低温前和低温后增加约10%~20%。受大尺度天气过程影响，低温过程中城乡气温差异变小，UHII减弱。低温前和低温后城市供暖负荷较乡村减少约6%~8%，而低温过程中城市较乡村仅减少约3%；另外，在低温过程中，北京时间07:00~19:00的高负荷时段城乡供暖负荷差异不明显，这些结果表明低温过程中城市热岛对办公建筑供暖负荷的影响不大。 相似文献
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中国农房分布研究是乡村振兴的基础性工作之一。本文利用Mask R-CNN深度学习框架,采用亚米级遥感影像,基于中国各省农房的人文地理特征,分省训练出适用于本地的农房遥感解译模型,共识别1484个县的1.54亿栋农房,总建筑面积达298.2亿m2,创建出以单体农房为基础的多尺度中国农房数据库。本文分别以县域、镇域和聚落为单元进行农房密度分析：县域单元的农房密度呈现“东密西疏”的分布特征,与胡焕庸线揭示的人口分布格局相符;镇域单元的农房密度沿三大地形阶梯自西向东递增,分布从集中走向平均,与农业区划的农业生产力、地形地貌特征高度耦合;聚落单元的农房分布则呈现“南密北疏”特征形态,与气候条件、地形地貌、人均耕地等相关联。中国农房数据库的建设将为“可计算的”乡村研究奠定基础。 相似文献
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The lower Platte River has undergone considerable change in channel and bar characteristics since the mid-1850s in four 20–25 km-long study stretches. The same net effect of historical channel shrinkage that was detected upstream from Grand Island, Nebraska, can also be detected in the lower river but differences in the behaviors of study stretches upstream and downstream from major tributaries are striking. The least relative decrease occurred downstream from the Loup River confluence, and the stretch downstream from the Elkhorn River confluence actually showed an increase in channel area during the 1940s. Bank erosion was also greater downstream of the tributaries between ca. 1860 and 1938/1941, particularly in stretch RG, which showed more lateral migration. The cumulative island area and the ratio of island area to channel area relative to the 1938/1941 baseline data showed comparatively great fluctuations in median island size in both downstream stretches. The erratic behavior of island size distributions over time indicates that large islands were accreted to the banks at different times, and that some small, newly-stabilized islands were episodically “flushed” out of the system. In the upstream stretches the stabilization of mobile bars to create new, small islands had a more consistent impact over time. Channel decrease by the abandonment of large, long-lived anabranches and by the in-place narrowing resulting from island accretion were more prominent in these upstream stretches. Across all of the study area, channel area appears to be stabilizing gradually as the rate of decrease lessens. This trend began earliest in stretch RG in the late 1950s and was accompanied by shifts in the size distributions of stabilized islands in that stretch into the 1960s. Elsewhere, even in the easternmost study stretch, stabilizing was occurring by the late 1960s, the same time frame documented by investigations of the Platte system upstream of the study area. Comprehensive management plans for the lower Platte River should account, at least in theory, for the observed differences in stream behavior upstream and downstream of the major eastern tributaries. 相似文献