黄长平
- 作品数：13 被引量：146H指数：7
- 供职机构：中国科学院遥感与数字地球研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国科学院重大科研装备研制项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术天文地球农业科学理学更多>>
- 基于MODIS植被指数时间谱的太湖2001年—2013年蓝藻爆发监测被引量：16
- 2016年
- 藻类水华爆发已成为影响内陆水体生态环境的重要因素。遥感能够提供实时的大范围观测,在水华监测中起到越来越重要的作用。遥感植被指数已广泛应用于藻类水华监测中,通过对研究区植被指数图像进行阈值分割,能够反映不同子区域内的藻类爆发程度;然而阈值分割法的结果只能反映某一时间点(图像获取时)的藻类爆发状况,无法表征长时间内藻类的变化。相比于单个时间点的植被指数,植被指数时间谱(时谱)包含藻类的物候信息,能够更加全面准确地反映藻类的长时间变化。目前,植被指数时间谱还尚未应用到水华相关研究中。选取2001年—2013年太湖区域的MODIS NDVI数据,构建年度NDVI时谱数据,利用(support vector machine,SVM)方法对每年的太湖蓝藻水华爆发强度进行分类,将太湖重度、中度和轻度蓝藻水华爆发的区域以及水生植物的区域提取出来,得到其空间分布和面积;并从2007年的时谱数据中抽取了8个时间点的NDVI图像,利用传统阈值分割法提取太湖重度、中度和轻度蓝藻水华爆发的区域,将结果与2007年时谱数据分类的结果进行对比。结果表明:所提出的方法能够更加全面准确地对太湖蓝藻爆发强度进行分类,通过NDVI时谱曲线提供的丰富物候信息可准确区分蓝藻与水生植被区域。本研究有望为准确掌握和预测藻类水华的爆发趋势及强度提供有效手段。
- 李瑶张立福黄长平王晋年岑奕
- 关键词：MODIS太湖蓝藻水华支持向量机
- 基于MODIS EVI图像时间序列的冬小麦面积提取被引量：24
- 2010年
- 植被指数的时间序列能够很好的反映植被在时间维上的生长变化,这为地表植被的分类以及作物面积的提取提供了思路。将TM数据作为过渡数据,利用地面测量数据间接对MODIS EVI数据进行了样本提取和验证,并结合冬小麦物候信息,将冬小麦植被指数时间曲线参量化为生长速率、衰减速率和峰值与休眠期比值,建立了华北平原冬小麦的面积提取模型。经验证,兖州地区MODIS数据和TM数据提取的冬小麦面积一致性为89.13%,整个华北地区选取13县市的MODIS提取面积与官方统计数据比对,表明有12县市的提取误差小于20%,误差主要源于MODIS的空间分辨率较粗而华北平原的地块较为细碎。
- 张霞帅通杨杭黄长平
- 关键词：植被MODISEVI时间序列冬小麦
- 土壤重金属Cu含量遥感反演的波段选择与最佳光谱分辨率研究被引量：41
- 2010年
- 高光谱数据以其高光谱分辨率和多而连续的光谱波段为预测土壤重金属污染提供了有力工具,但波段选择方法与光谱分辨率的影响不容忽视。利用实验室测定的181个土壤光谱样本数据,利用逐步回归法进行土壤Cu含量反演的波段选择,进而利用偏最小二乘方回归PLSR方法建模,分析了波段数对Cu含量反演的影响;此外,采用高斯响应函数重采样方法,探讨了光谱分辨率降低对反演精度的影响。实验表明,预测重金属元素Cu含量的最佳波段数为10个,模型可决系数R2=0.7523,拟合均方根误差RMSE=0.4699;预测Cu含量的最佳光谱采样间隔为32 nm,R2=0.7028,RMSE=0.5147。该结果可能为将来设计低廉实用的高光谱卫星传感器提供指标论证,为模拟卫星传感器波段预测土壤重金属含量提供理论依据。
- 黄长平刘波张霞童庆禧
- 关键词：高光谱数据PLSR波段选择
- 地面成像光谱数据的田间杂草识别被引量：14
- 2013年
- 地面成像光谱数据兼具高光谱分辨率与高空间分辨率,在田间杂草识别中具有很好的应用前景。目前基于机器视觉的杂草识别方法以形状特征为主,当作物杂草形态相似时识别的困难和利用高光谱特征以像元为单元识别时效率较低,不利于实时自动化除草,因此,本文提出一种综合面向对象与高光谱特征匹配的杂草识别方法,在对作物杂草对象样本的形状特征和光谱曲线提取分析的基础上,建立基于形状特征规则与光谱角匹配的植物对象识别决策树,用于识别实验田中的作物杂草对象。实验结果表明,当场景中某些不同种类植物对象的形态相似时,基于形状特征规则与光谱角匹配的杂草识别方法可借助高光谱特征精细区分植物对象的种类,且在形状特征规则约束下使用高光谱特征匹配法识别植物对象,可克服"同物异谱"和"同谱异物"现象带来的不确定性,该方法识别精度可优于仅使用光谱角匹配法的情况,并优于使用颜色和形状分析技术的情况。
- 李颖张立福严薇黄长平童庆禧
- 关键词：杂草识别面向对象
- 基于FISS成像光谱系统的牛奶品种识别研究
- 介绍了自主研制的地面成像光谱辐射测量系统（Field Imaging Spectrometer System,FISS）,并利用FISS对14种典型牛奶样品扫描成像,获得牛奶高光谱图像'立方体'。首先剔除2个异常样品,对...
- 黄长平张立福张晓红郑兰芬童庆禧
- 关键词：牛奶
- 文献传递
- 地面成像光谱辐射测量系统及其应用被引量：16
- 2010年
- 系统介绍了自主研制的基于制冷面阵CCD地面成像光谱辐射测量系统(field Imaging spectrometer system,FISS)的成像原理,结构设计,主要指标参数和数据处理流程等。利用室内布设的精确标志点和野外测量数据纠正了FISS系统几何畸变;利用自行开发的光谱定标软件对FISS系统进行波长定标,确定了各通道中心波长和全波半高宽;在室内,以积分球为光源,对FISS系统逐波段进行了绝对辐射定标,定标精度优于5%,并建立了各种测量条件下绝对辐射定标系数查找表;最后,利用FISS系统样机进行了大量室内和野外测量实验,并基于获取的部分数据做了作物-杂草识别、近海岸海洋环境试验、牛奶品种识别和植物生化参量反演等研究。研究结果表明,FISS系统能够成功地用于上述领域的研究,并在地质、食品、农业、林业和城市等领域也具有强大的应用潜力。
- 童庆禧薛永祺王晋年张立福方俊永杨一德刘学亓洪兴郑兰芬黄长平
- 关键词：高光谱遥感成像光谱仪系统设计遥感应用
- 基于FISS成像光谱数据牛奶品种识别研究被引量：1
- 2011年
- 利用自主研制的地面成像光谱辐射测量系统(fieldimaging spectrometer system,FISS)获取了14种典型牛奶样品的高光谱图像数据,并基于此做了牛奶品种识别研究。首先剔除2个异常样品,对剩余12种牛奶样品随机取样,共取1200个像元样本;为消除高频随机噪声和基线偏移,改善多重共线性,对所有样本做移动平均平滑和一阶微分预处理,再运用逐步回归法选择的特征波长建立牛奶多类判别分析模型。结果表明,对12种牛奶样本混合识别,总体判别精度高达95.5%,其中蒙牛、伊利和光明三种原味酸奶的总体正确识别率为88.3%;对这三种原味酸奶构成的样本子集单独识别,其总体正确识别率为88.7%。这说明FISS能够用于牛奶品种识别研究,还发现为实现有针对性的牛奶品种鉴别,同类型不同厂家生产的牛奶最好单独识别,这不仅能减少模型变量,提高模型运算效率和稳定性,也能提高判别的总体精度。
- 黄长平张立福张晓红郑兰芬童庆禧
- 关键词：遥感应用
- 基于冠层光谱数据的甘草产地识别研究被引量：3
- 2011年
- 目的:建立不同产地甘草的近红外光谱识别方法。方法:利用甘草冠层的可见光近红外光谱数据,运用Wilks’lambda逐步法选择甘草的特征波长,采用Fisher线性判别方法对不同产地的甘草进行识别。结果:利用17个特征波段,不同产地甘草的总正确识别率达到98.3%。结论:可见光近红外光谱可作为鉴别不同产地甘草的有效方法。
- 谢彩香张学文黄长平张立福周应群曹海禄贾光林邓庭伟黄照强
- 关键词：光谱分析
- 偏振遥感的中性点大气纠正方法研究被引量：7
- 2013年
- 地表物体具有较强的偏振特性,因此可以作为偏振遥感的信息源。但是,大气的偏振效应强于地表的偏振效应,导致星载遥感器无法有效接收地表目标的偏振信息,大气的起振与退偏效应成为偏振遥感对地表目标进行观测和应用的一个瓶颈问题。本文提出一种利用大气中性点对偏振遥感中地表偏振效应与大气偏振效应进行分离的方法,通过天空中大气线偏振度为零的中性点区域进行对地观测,目的是去除大气偏振作用,进而最大限度地获取地表目标偏振信息。地面实验的结果验证了利用大气中性点进行大气纠正具有理论上的可行性。
- 吴太夏张立福岑奕黄长平赵恒谦孙雪剑
- 关键词：偏振遥感大气纠正
- 一种用于线性光谱解混算法验证的模拟数据生成方法被引量：3
- 2012年
- 线性光谱解混已成为一种通用的光谱解混方法并已发展出大量算法,对这些算法进行客观评价,是该算法得到推广应用的重要基础。由于实测数据获取困难且花费很大,大多数研究中广泛采用模拟数据进行算法验证。针对目前常用的基于Dirichlet分布的模拟方法在实际应用中遇到的问题,结合实验分析了Dirichlet分布的参数设置对模拟结果的影响,进一步结合高光谱数据在其特征空间中的单形体几何特征,探讨了实际应用中参数取值受到的限制,并通过分析Dirichlet分布概率密度函数值的空间分布特征,提出参数的合适取值范围为(0,1.5)。
- 张明张霞赵冬黄长平张立福
- 关键词：线性光谱混合模型
