LSTM支持下时序Sentinel-1A数据的太白山区植被制图.pdf

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黥爨跆鸷谒耗鮯。姜量旅怀閍支持下时序．数据的太白山区植被制图竘杨丹苎悄蠵，杨先增鼍，冯莉印一锄鷌獁鴈琣—叭珻血螅現眦—籩玳锄。一祊瓾，丘甜餷印．．琒啪，．．作者简介：杨丹，女，安徽枞阳人，硕士生，主要从事遥感植被分类研究。：．ㄑ蹲髡撸褐苎悄一校幽先耍苯淌冢饕4邮乱８惺奔湫蛄蟹治鲅芯俊簔．甤第卷第期年月璭雍４笱乃试囱г海暇．中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室，北京甧，餘琧，．籺緔讁，鎕琺也—收稿日期：．．；修回日期：．．．基金项目：国家重点研发计划项目；中央高校基本科研业务费项目；遥感科学国家重点实验室开放基金资助豢占涫萃诰蛴胄畔⒐蚕斫逃恐氐闶笛槭福州大学7呕鹱手。『吼猚引用格式：杨丹，周亚男，杨先增，等．支持下时序一数据的太白山区植被制图】．地球信息科学学报，，：—．，：甝／．．，保琘，：玤猼．仃，．琣．，、琣猼猻甌畃臼Ⅵ琈騳、厂．．．瓹，．珹珻篘琋阛，．；琋；缓牵琙琘琫．—，
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ⅧⅣ—蚭苲，Ⅶ醗分类精度提高％以上；②在．微波极化特征组合中Ⅷ表现最好，与Ⅳɑ卣髯楹系木ǘ猅驧衄，似植被是地理环境的重要组成部分；植被遥感研究能够分析植被与生态环境其他因子间的相互作用，有利于理解和认知水、土、气、生的资源现状与循环变化，为有关部门的决策提供必要的参考信息秦岭一淮河一线是比较公认的一条中国南北分界线，是我国南北气候的分界线Ⅲ，也是长江、黄河流域的分水岭。张百平口，在中国南北过渡带研究的十大科学问题中指出，植被在南北方向上的渐变序列及其形成机理和秦巴山区生物多样性、特有性的格局与机理的研究，是该区域内需要关注和研究的重点。太白山是秦岭的主峰，具有独特的地质地貌特征，自然地理条件优越。对其植被空间分布及其规律的研究，是南北过渡带中植被在南北方向上的渐变序列及其形成机理研究的重要环节。遥感植被分类通常受限于覆盖研究区遥感数据的时间与空间分辨率，大面积研究区往往只能利用时间分辨率高而空间分辨率较低的影像鏜进行研究卜，高空间分辨率的遥感数据仅适用于较小范围内的植被信息提取，且时间分辨率低，多采用单景影像，或无云影像合成””。然而生长的植被表现出明显的变化性与周期性，因此利用时间序列遥感影像提取和分析植被生长周期的时序特征能够提升植被分类的效果。。综合考虑时间分辨率与空间分辨率之间的矛盾，以往研究也多采用中分辨率遥感以构建植被的时间序列观测，这也启发我们利用中分辨率的时间序列遥感数据源进行植被分类”孓。然而受云雨覆盖的影响绕涫鞘H笃区庋б８杏跋衲岩怨菇ㄏ喽酝暾氖奔湫蛄小加上我国雨热同期的气候特点，植被生长旺盛与变化显著时期的遥感数据往往更难获取晖一卫星轨道覆盖太白山区且云量小于％的—可用影像仅有埃上袷奔浞直鹗Ｒ虼耍莸娜笔拗屏斯庋б８杏跋袷奔湫列的构建和植被分类精度的提高，这也使得我们尝试利用时间序列雷达数据改善分类精度。印匆：，ィ；珽—：．甤相近；③使用全年的时间影像构建时间序列分类精度最高，达到％。研究表明，利用深度循环网络与时间序列．．—、．．、——和——地球信息科学学报—阛一％畆；摘要：植被分类是森林资源调查与动态监测的基础与前提。当前植被分类研究大都利用光学遥感影像，然而，光学遥感成像易受到云雨覆盖的影响，难以构建完整时间序列，植被分类精度有限。微波遥感具有全天时全天候、时间序列完整的优势，在植被调查与分析中具有巨大的应用潜力。本文利用年．微波遥感时间序列数据和深度循环网络方法，对秦岭太白山区的森林植被进行分类制图。首先利用．庋в跋裼胧指叱淌荻匝芯壳卸喑叨确指睿蝗缓蠼ù砗的时间序列．数据空间叠加到分割地块上，构建地块的多元时间序列曲线；最后利用深度循环网络提取与学习多元时间序列的时序特征并分类。实验结果表明：①与传统机器学习方法鏡啾龋疚奶岢龅纳疃妊吠绶椒ǖ数据的方法能够有效提高植被分类的精度，从数据源与分类方法上为森林植被分类研究提供了新的思路。关键词：植被分类；太白山；时间序列；．数据；深度循环网络；微波遥感；机器学习．琣，甌一痚．篤；；一琽；籱騦木：
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和ɑǖ溃占浞直媛饰萦胙芯糠椒不同于光学遥感的成像机理，合成孑独状琒哂写┩改芰η俊巾。瓤凇谌ň趾途植啃畔⒌南咝耘斜鸱的季节性变化对落叶林和针叶林进行物候差异分析；取岷鲜蔽市蛄蠸影像与—光学影像，基于支持向量机分类方法对中国海南热带森林进行植被分类。近年来深度学习发展迅速，广泛运，于遥感影像处理领域一！保Ｌ乇鹗茄记忆单元将历史存储信息用于当前输出，保留序列影像监测森林植被的应用巾具有一定的发展潜力。莸纳畈闶蔽市蛄刑卣鳎U固ò咨角嫦对象的植被分类与制图。本文选秦岭山脉主峰太白山为研究区河为界，北与眉县营头接壤；地理坐标介于。’疦和疎。’洹Ｑ芯壳拭显的山地垂直气候，低山属温带季风气候，中山属寒候带和得天独厚的地理环境孕育了丰富多样