翟涌光 作品数:26 被引量:91 H指数:6 供职机构: 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 内蒙古自治区自然科学基金 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 天文地球 水利工程 农业科学 更多>>
北沙柳天然种质遗传多样性及抗旱和株型相关基因挖掘 张国盛 胡建军 杨海峰 郝蕾 路东晔 翟涌光 北沙柳(Salix psammophila)别名为沙柳,杨柳科柳属,为中国特有种,是草原地带典型的中旱生落叶灌木或小乔木,主要分布在中国毛乌素沙地和库布齐沙漠,是一种具有重要应用价值的固沙造林先锋树种,其地上生物质也是当...关键词:关键词:种质遗传多样性 基因挖掘 一种时间序列遥感影像降维方法 本发明提供一种时间序列遥感影像降维方法,包括如下步骤:构建时间序列遥感影像数据,计算像元间的DTW度量距离;选取样本构建标准样本库;通过kNN算法构建近邻图及赋予权重;计算标准样本库像元与时间序列遥感影像数据中所有像元的... 翟涌光 屈忠义 李瑞平 郝蕾 张东华 罗艳云 闫志远不同光谱植被指数反演冬小麦叶氮含量的敏感性研究 被引量:18 2017年 【目的】氮素是作物生长发育过程中最重要的营养元素之一,研究叶氮含量反演的有效光谱指标设置,为应用高光谱植被指数反演作物叶氮含量,以及作物的实时监测与精确诊断提供重要依据。【方法】以冬小麦为例,选取涵盖冬小麦全生育期不同覆盖程度225组冠层光谱与叶氮含量数据,通过遥感方法建立模型,模拟了不同光谱指标,即中心波长、信噪比和波段宽度对定量模型的影响,通过模型精度评价指标决定系数(coefficient of determination,R^2)、根均方差(root mean square error,RMSE)、平均绝对误差(mean absolute error,MAE)、平均相对误差(mean relative error,MRE)和显著性检验水平(P<0.01)确定最优模型及最佳指标,分析光谱指标对叶氮含量定量模型反演的敏感性和有效性。【结果】反演冬小麦叶氮含量的最佳植被指数为MTCI_B,与实测叶氮含量的相关性最好(R^2=0.7674,RMSE=0.5511%,MAE=0.4625%,MRE=11.11个百分点,且P<0.01),对应的最佳指标为中心波长420 nm、508 nm和405 nm,波段宽度1 nm,信噪比大于70 DB;高覆盖状况反演的最优指数为RVIinf_r(R^2=0.6739,RMSE=0.2964%,MAE=0.2851%,MRE=6.44个百分点,且P<0.01),最优中心波长为826 nm和760 nm;低覆盖状况反演的最优指数为MTCI(R^2=0.8252,RMSE=0.4032%,MAE=0.4408%,MRE=12.22个百分点,且P<0.01),最优中心波长为750 nm、693 nm和680 nm;应用最适于高低覆盖的植被指数RVIinf_r和MTCI构建的联合反演模型(R^2=0.9286,RMSE=0.3416%,MAE=0.2988%,MRE=7.16个百分点,且P<0.01),明显优于最佳单一指数MTCI_B;模拟Hyperion和HJ1A-HSI传感器数据,联合反演模型精度(R^2为0.92—0.93,RMSE在0.37%—0.39%,MAE为0.285%左右,MRE约为7.00个百分点)明显优于单一植被指数反演精度(R^2为0.79—0.81,RMSE为0.63%—0.66%,MAE为0.455%左右,MRE约为10.90个百分点)。【结论】利用高光谱植被指数可有效实现作物叶氮含量反演,作物叶氮含量定量反演对不同光谱指标—� 张潇元 张立福 张霞 王树东 田静国 翟涌光关键词:冬小麦 植被指数 高光谱遥感 基于分辨率融合的多尺度遥感影像分类技术研究 被引量:10 2010年 影响遥感图像分类效果的主要因素之一是影像的空间分辨率。本文将Quickbird多光谱影像与高分辨率全色影像相融合,在保留了光谱信息的同时提高了影像分辨率。然后对融合后的影像进行多尺度分割,并运用地物的光谱统计特征、形状、纹理、类间关系等因素进行相关信息的提取。采用面向对象的模糊分类方法对试验区影像进行分类,最后对结果进行了精度评价。试验表明这种方法具有较高的精度。 翟涌光 王耀强关键词:面向对象 多尺度分割 基于非线性降维时序遥感影像的作物分类 被引量:10 2018年 当前基于时序遥感数据的作物分类方法大都需要较多专家知识及人工干预,难以自动化,也难以移植到其他地区。将光谱降维技术用于时序遥感影像分析可以很好地解决这一问题。其中,非线性降维方法已经成功应用于高光谱数据,并且获得了比线性降维方法更好的结果。但是,直接将非线性降维方法用于时序遥感影像无法充分利用其时相维度的信息。该文改进了一种非线性降维算法——Laplacian Eigenmaps(LE)用于时序遥感影像的作物分类,该方法更加关注相同时相下不同作物生长季的物候特征差异,而不再仅依赖于整个生长季的物候曲线轮廓。改进的LE算法被应用于美国伊利诺伊州覆盖作物全生长季的Landsat 8时间序列影像。降维后保留的波段结合随机森林分类器基于美国农业部Cropland Data Layer(CDL)提供的训练数据完成了一系列的分类试验,并与传统插值未降维的方法进行对比。试验结果表明,改进的LE降维方法完成了更高的整体及各个类别的分类精度,其中整体分类精度达到85.37%,该方法作为一种自动化的方法,不需要人工干预,可直接移植到其他研究区,并且只需要较少的训练样本就可以完成一个较高的分类精度,为日后不同尺度的作物识别和提取研究提供了有效的方法。 翟涌光 屈忠义关键词:遥感 作物 时间序列 动态时间弯曲 农业院校遥感类课程教学改革模式探讨 被引量:2 2021年 随着遥感技术的快速发展,地球大数据时代已经到来,这给传统遥感类课程的本科教学带来了挑战。如何将前沿遥感技术更好地带入到课程教学与实践中是亟待解决的问题。文章以内蒙古农业大学遥感原理与应用本科课程为例,从教学内容、教学资源与材料及考核评价方式三个方面探讨了当前课程教学中存在的主要问题,并提出了有针对性的教学改革措施,包括加强课程理论性、实践性与前沿性的统一;构建面向地球大数据发展需求的教学体系;设置多元化考核机制。在地球大数据背景下,本研究成果能够为遥感类课程建设与改革提供有效参考,从而促进遥感类本科课程的发展。 翟涌光关键词:教学改革 基于遥感影像分析1989—2019年黄河内蒙古段河冰时空变化 被引量:1 2022年 获取河冰时空分布信息对黄河流域防凌减灾工作及沿岸地区可持续发展具有重要意义。收集黄河内蒙古段1989—2019年冬季河冰遥感影像数据;提出了归一化未封冻水体指数(NDUWI)用以剥离被归一化雪指数(NDSI)误分为河冰的水体像元,确定了该指数划分河冰、水体像元的阈值,并利用NDUWI结合NDSI的方法提取河冰信息进而分析河冰时空分布及变化特征,探讨了海勃湾水库调度及河床演变对河冰分布的影响。结果表明:黄河内蒙古段河冰主要分布在研究区中游(巴彦高勒—三湖河口)。1989年以来,研究区内河冰经历“平稳期”(1989—1997年)、“扩张期”(1998—2000年)、“萎缩期”(2001—2019年)3个阶段,其中2000年出现河冰面积峰值,并于2019年减小至最小。各子段中,海勃湾至巴彦高勒(R1段)2015年前河冰分布稳定,2015年起受海勃湾水库建成影响,河冰面积大幅萎缩;巴彦高勒至头道拐(R2~R4段)河冰面积变化特征大体与全段变化相同。空间上,2015年后R1段以纵向萎缩为主,巴彦高勒至三湖河口(R2段)左岸河冰萎缩,右岸河冰堆积仍有偎堤风险;三湖河口至包头(R3)段全段河冰漫滩现象严重,2016年起得以缓解;包头至头道拐(R4)段以局部漫滩为主,2016年开始以主槽封冻为主。上游海勃湾水库建成后的常规运用可有效减小下游黄河内蒙古段的河冰漫滩现象。研究成果可为黄河内蒙古段水库防凌调度及堤防安全隐患排查提供参考。 牟献友 宝山童 张宝森 翟涌光 冀鸿兰关键词:黄河内蒙古段 遥感 河冰 基于Sentinel-1时间序列的河冰表面物候提取研究--以黄河内蒙古段为例 2022年 利用遥感技术识别河冰物候信息,能有效地评估河冰生长趋势,提高冰情信息化管理水平。以黄河内蒙古段为例,基于Sentinel-1时间序列遥感影像,综合曲线斜率法与动态阈值法提取了近5年(2015—2020年)黄河内蒙古段海勃湾库尾、三盛公闸下河段、三湖河口河段、头道拐河段以及万家寨库尾5个子段河冰物候(初冰日、完全冻结日、开始消融日、完全消融日)并分析其变化特征。结果表明:5个子河段初冰日和完全消融日的最优提取阈值分别为0.1、0.2、0.1、0.05以及0.05倍的Logistic曲线上下限差,识别偏差在3日以内;完全冻结日和开始消融日出现在Logistic曲线斜率最大(最小)值处,识别偏差在5日以内;5段近5年初冰日呈偏晚趋势,变化速率分别为1.4 d·a^(-1)、1.0 d·a^(-1)、0.8 d·a^(-1)、0.2 d·a^(-1)及0.4 d·a^(-1);海勃湾库尾和头道拐河段从初冰日至完全冻结日的横向冻结速率正以0.2 d·a^(-1)和1.4 d·a^(-1)逐年增加,而巴彦高勒河段和万家寨库尾区以1.4 d·a^(-1)和1.0 d·a^(-1)逐年减少,三盛公闸下河段基本保持不变。研究成果可为冰凌洪水预测及河岸堤防修建提供科学依据。 张鑫 牟献友 翟涌光 张宝森 冀鸿兰关键词:河冰 物候特征 黄河内蒙古段 基于星载雷达特征参数的黄河冰厚反演及冰储量估算 被引量:1 2022年 冰厚是冰凌成因分析及预报的重要基础信息,可为防凌减灾提供重要依据。以黄河内蒙古段包头至头道拐水文站为例,利用Sentinel-1雷达影像结合Sentinel-2光学影像对研究区河冰厚度进行估算,首先对Sentinel-2光学影像进行处理,提取凌汛期前黄河主河道边界;然后对Sentinel-1雷达影像进行处理,提取2个强度信息和4个极化分解参数,分析6个雷达特征参数与河冰厚度的相关性;选择相关性最高的参数,采用统计回归方法建立冰厚反演线性回归模型,模型的调整R2为0.657,验证RMSE为9.82 cm,MRE为13.46%,MAE为8.26 cm;对凌汛期黄河冰厚进行反演,分析冰厚时空变化特征,并估算冰储量,同时讨论了河冰的散射机制。研究证明了主动微波遥感数据在黄河冰厚反演中的可行性,可为黄河内蒙古段防凌减灾提供科学参考。 刘斌 冀鸿兰 翟涌光 张宝森 郜国明关键词:冰储量 黄河内蒙古段 2001-2020年内蒙古植被碳源/碳汇时空动态及对气候因子的响应 被引量:2 2023年 掌握植被动态及其对气候变化的响应,对于提升全球变化背景下陆地生态系统的固碳能力至关重要。内蒙古作为中国北方的重要生态屏障,是气候和生态系统最为多样化的省份之一。虽然已有研究表明植被碳源/碳汇与气候变化密切相关,但这种响应在生态脆弱且包含多种生态过渡带与植被类型的内蒙古,是否存在及如何响应尚不清楚。以净生态系统生产力(NEP)为固碳评估指标,基于遥感植被指数数据、土地覆被数据和气象观测数据,采用净初级生产力和土壤呼吸模型估算了2001-2020年内蒙古植被碳源/碳汇,并通过实测数据验证,重点研究了不同植被类型NEP的时空变化及其对降水、温度和太阳辐射等3种典型气候因子的响应。结果表明,(1)内蒙古植被碳源/碳汇有明显的时空异质性,植被NEP由东北向西南逐渐降低,平均NEP为C 61.2 g·m^(-2);不同植被类型的NEP有显著差异,森林、草地和耕地的年均NEP分别为C 270g·m^(-2)、54.7 g·m^(-2)、140 g·m^(-2)。(2)2001-2020年,内蒙古陆地生态系统碳汇呈上升趋势,但存在一定波动,其中森林和草地NEP呈上升趋势,而耕地NEP呈下降趋势。不同植被类型按照其NEP均值由大到小排序依次为森林、耕地、草地。(3)不同植被类型NEP对气候因子的响应存在显著差异,耕地NEP主要受太阳辐射的影响,草地NEP受降水和太阳辐射的共同控制,森林NEP受3种气候因子的共同影响。该研究对于评估内蒙古陆地生态系统碳平衡,以及对评价生态系统的固碳能力和研究其碳循环机制具有重要的意义。 郝蕾 翟涌光 戚文超 兰穹穹关键词:CASA模型 气候变化