智能手机原位牧草生物量估算

来源 :中国农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:appleqj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
[目的]生物量是草地生态系统物质和能量基础,是最基本的生态参量.以往基于卫星和航空遥感定量反演草地生物量过于专业化,难以在牧民间推广.因此,本文提出一种用手机近距离拍摄的真彩色图像估算牧草生物量方法,构建牧草生物量估算模型,为牧民方便、快捷、无损地掌握牧场牧草长势提供理论依据和技术支撑.[方法]首先,利用手机超高分辨率真彩色图像,分别基于植被指数、纹理特征以及联合植被指数和纹理特征构建牧草生物量估算特征集合.其次,为防止过多的特征提取带来维度灾难,提出一种XGBoost与序列前向选择相结合的特征选择算法(XGB-SFS),进行特征筛选及最优子集构建.最后,使用随机森林回归和留一法交叉验证对比不同特征集合构建模型的生物量估算效果,分析不同类型特征及XGB-SFS算法在牧草地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)估算中的作用.[结果](1)对比单类型特征构建的模型,基于空间纹理特征的估算模型(R2=0.76)要优于基于光谱植被指数估算模型(R2=0.73),表明纹理特征在超高分辨率牧草AGB估算中具有一定作用;(2)对比特征选择后的模型,联合空谱多类型特征构建模型优于任何一种单类型特征模型(R2=0.83,RMSE=127.57 g·m-2,MAE=81.25 g·m-2),表明使用多类型特征构建模型,可一定程度上提高牧草AGB估算精度.(3)对比特征选择前后构建的模型,特征选择后的模型估算AGB效果要明显好于未进行特征选择的模型,且筛选出的特征与牧草生物量之间都存在较高的相关性,表明XGB-SFS能够很好降低数据维度的同时提高牧草AGB估算精度.[结论]手机超高分辨率真彩色图像可以对牧草生物量进行准确估算,本文提出的XGB-SFS算法也能从众多特征中筛选出与牧草生物量相关性较高的特征并提高模型估算精度.与以往专业遥感定量反演草地生物量相比,本文方法具有面向大众、成本低廉、使用方便等优势,研究将手机现场采集的数据与遥感和机器学习方法相结合,可开辟新的视角,支持农业信息化发展.
其他文献
初识老许时,总以为他是个北方汉子,除了体态硕大,还大碗喝酒,大块儿吃肉的,豪气干云的做派、架式、气概和声威。这里绝没有夸张的成分,其五马金刀的坐相,张膀子扎胳膊的站相,
作者介绍了菲尼克斯电气公司对于培训机制以及职业教育的一些做法,认为教育技术可以使得个人在社会中更加成功,并对于菲尼克斯电气公司在教育合作方面的实践和成果进行了讲解
内容摘要:从游教学理念的贯彻需要结合具体的教学环节来进行,这需要教师在常规教学中结合学生的学习兴趣、专业兴趣、学习习惯、师生关系等要素,参照学生的个体差异,设计针对性的教学实践活动,实现教学的过程式管理。  关键词:从游 人文 实践  从游模式是中国传统人文学科教学模式的系统总结,这种由孔子开创的教学模式强调学生跟从教师游学,在平等的氛围中通过相互濡染实现学生知识和能力的双重提高。这种传统的精英教
目前,烟气脱硝常用的工艺技术主要有SNCR工艺和SCR工艺.脱硝还原剂有液氨、氨水及尿素溶液.其中出于安全性的考虑,当前使用液氨作为还原剂在实际工程中应用比较少,氨水和尿素
本文通过理论模拟和计算对基于NaYF4:Yb3+,Er3+纳米晶的聚合物波导放大器在0.54μm处的增益特性进行了研究.所采用的芯层材料是NaYF4:20%Yb3+,10%Er3+纳米粒子掺杂的SU-8 2005
麦可思公司一直对大学生就业做跟踪调查,从2009年6月10号开始每年都有一份对中国本科和高等职业教育的就业的详细分析.作者根据对数据高等职业教育方面的最新就业结果进行了
会议
不久前,第6届全国种子信息交流暨产品交易会在郑州落幕。笔者在采访中发现,作为国内最大的种子信息交流和产品交易平台,本届“种子双交会”表面看似红火热闹,背后却暗流涌动
The article introduces traditional Chinese ar- chitectural elements of wooden doors and windows. The article introduces traditional Chinese ar- chitectural ele
在煤矿开采的过程中会产生矿井水及生活废水,而这些污水需要经由处理后才可进行排放,确保其达到国家规定的排放标准要求,以此来防止对环境造成污染问题.为此需要了解煤矿污水
本文主要针对瓦斯异常区采煤工作面瓦斯治理技术展开深入研究,先提出矿井基本概况和抽放治理瓦斯情况,然后详细论述几点瓦斯治理技术,主要包括均压通风技术、瓦斯尾巷、采空