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科研成果论文系列九:刘美玲科研组新近发表的SCI论文

2014-12-11     发布:[信息工程学院]Admin    点击:9

                   基于随机森林算法融合多时相雷达与光学影像评估近海氮含量

 

利用遥感技术探测海洋营养元素含量具有一定的挑战性。本研究通过融合光学与雷达图像,提取敏感波谱指数,采取人工智能算法构建海洋氮估算模型去精确评价近海氮含量。以中国香港海域的无机氮总量估算为例,选取多时相的HJ-1—CCD图像和RADARSAT-2图像,选择四个敏感因子作为输入变量来评价TIN:单波段反射率、归一化差异光谱指数(NDSI)、HV和VH极化。基于随机森林算法融合从光学影像和SAR影像获取的不同输入参数,最终生成新的数据集(即TIN输出)。结果表明TIN时空分布被准确地预测:即TIN值从近海到开放水域呈下降趋势,且实验区东北部TIN值比西南部地区高,TIN值在秋季时达到最高。此外,相比单一数据类型,SAR和光学数据协同时反演TIN精度有显著提高。本研究表明,融合多传感器数据在评估近海水域营养物质浓度是可行的。

本研究基于多源遥感数据融合的机器学习系统模型,为研究大范围内微小变化量遥感计算与增强提供重要参考,为时空数据融合和时空数据挖掘提供了一种新的思路和方法,具有广泛的应用前景。

 

相关研究结果发表在期刊:

International Journal of Applied Earth Observation and GeoinformationMeiling Liu, Xiangnan Liu*, Jin Li, Chao Ding, Jiale Jiang. Evaluating total inorganic nitrogen in coastal waters through fusion ofmulti-temporal RADARSAT-2 and optical imagery using randomforest algorithm, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2014, 33:192–202 .