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许章华 (许章华.) [1] | 周鑫 (周鑫.) [2] | 姚雄 (姚雄.) [3] | 李巧斯 (李巧斯.) [4] | 李增禄 (李增禄.) [5] | 郭孝玉 (郭孝玉.) [6]

Indexed by:

PKU CSCD

Abstract:

为快速、准确地检测毛竹林刚竹毒蛾(Pantana phyllostachysae Chao)危害,基于Sentinel-2A MSI数据分析不同刚竹毒蛾危害等级下毛竹林像元光谱的变化,从叶损量、绿度、含水率等多个维度选择对刚竹毒蛾危害具有响应能力的22个Sentinel-2A MSI光谱衍生指标;经单因素方差分析(ANOVA)以及递归特征消除法(Recursive feature elimination, RFE)优选后,得到可用于刚竹毒蛾危害识别的10个遥感特征,包括LAI、RVI、NDMVI、EVI、NDVI_(705)、NDVI_(783)、RegVI_1、RegVI_2、GVMI和NDWI;将上述指标作为自变量,虫害等级作为因变量,建立基于XGBoost模型的刚竹毒蛾危害检测模型。研究发现,Sentinel-2A MSI数据波段6、7、8、8a对刚竹毒蛾危害具有较强的响应能力;红边与近红外波段参与构建的指数有效反映了竹林的受害情况;XGBoost模型对刚竹毒蛾危害识别的总精度为83.70%,对不同刚竹毒蛾危害等级的识别精度依次为94.72%、72.06%、79.77%、92.41%。因此,利用ANOVA-RFE筛选Sentinel-2A MSI光谱特征建立的XGBoost虫害检测模型,具有较高的识别精度,可为毛竹林刚竹毒蛾危害遥感监测提供技术支持。

Keyword:

Sentinel-2A MSI影像 XGBoost 刚竹毒蛾 危害检测 毛竹 特征优选

Community:

  • [ 1 ] 福州大学环境与安全工程学院
  • [ 2 ] 福建省资源环境监测与可持续经营利用重点实验室
  • [ 3 ] 福州大学地理与生态环境研究院
  • [ 4 ] 福建工程学院建筑与城乡规划学院
  • [ 5 ] 香港大学地球科学系
  • [ 6 ] 世纪大学教育学院

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Source :

农业机械学报

Year: 2022

Issue: 05

Volume: 53

Page: 191-200

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