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[发明专利]一种融合物理优化模型与深度学习的智能火点识别方法-CN202310543572.3在审
发明人：靳舒婷;王天星;李同文;郑小坡;郭舟 -专利权人：中山大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合物理优化模型与深度学习的智能火点识别方法，包括以下步骤：步骤1：根据物理机理的模型进行阈值动态化处理，得到优化后的自适应阈值物理机理模型；步骤2：构建基于U‑Net网络模型；步骤3：引入YOLOv5模型检测高亮目标；步骤4：根据优化后的物理机理模型与U‑Net网络模型决策识别火点，获取遥感火点初筛结果；步骤5：将YOLOv5模型识别出的高亮目标在遥感火点初筛结果上作为误差剔除，提高遥感火点初筛结果识别的整体精度；解决固定阈值导致的火点误检与漏检问题，剔除长期严重干扰火点检测的城区各类热源误差，进一步提高整体精度；克服传统单一思路算法固有系统误差导致的普适性差等问题。
一种融合物理优化模型深度学习智能识别方法

[发明专利]一种定量模拟卫星观测热辐射中邻近效应大小的方法-CN201911231077.9有效
发明人： 郑小坡;李召良;高懋芳;冷佩;张霞;段四波;尚国琲 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学
申请日： 2019-12-05 - 公布日： 2020-08-25 - 主分类号： G01J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种定量模拟卫星观测热辐射中邻近效应大小的方法，步骤1：获取由邻近像元出发，在不同高度的传感器瞬时视场内发生一次散射后被该传感器接收到的辐射；步骤2：获取由邻近像元出发，被大气向下散射到目标像元，再被目标像元反射，进而被传感器接收到的辐射；步骤3：根据步骤1、步骤2中的结果，计算由邻近效应影响造成的辐射。本发明可以定量模拟不同成像条件下卫星观测热辐射的邻近效应，能够用来探讨邻近效应在何种情况下可被忽略，何种情况下必须被考虑，也能够用来研究邻近效应对现有地表温度反演算法的影响，为发展基于高空间分辨率热红外观测影像的新型地表温度反演算法提供技术支撑。
一种定量模拟卫星观测热辐射邻近效应大小方法

[发明专利]一种地表温度多通道热红外遥感反演方法-CN201811562345.0有效
发明人： 郑小坡;李召良;张霞;高懋芳;段四波;冷佩;尚国琲 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学
申请日： 2018-12-20 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种地表温度多通道热红外遥感反演方法，整体步骤为：获取N个通道的卫星观测亮温；将N个通道的卫星观测亮温进行排列，得到N*(N‑1)组由两个不同通道卫星观测亮温构成的通道排列；从N*(N‑1)组通道排列中选取M组，应用SW算法得到共M个通道的地面观测亮温；收集所有可用的大气信息，估算M个通道的大气下行辐射亮度；基于获取的M个通道的地面观测亮温与估算的M个通道的大气下行辐射亮度，使用TES算法反演得到最终的地表温度与发射率。本发明提供了一种无需任何辅助信息的地表温度多通道热红外遥感反演方法，可以从多通道热红外卫星遥感观测数据中同时反演得到地表温度与发射率，不再受先验知识精度的限制。
反演亮温多通道地表热红外遥感卫星观测地面观测发射率算法下行估算大气信息辅助信息观测数据通道排列卫星遥感先验知识整体步骤组通道辐射可用应用

[发明专利]一种考虑荧光效应的干旱预警方法-CN201910016649.5有效
发明人：高懋芳;高雅;李召良;冷佩;段四波;韩晓静;郑小坡 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
申请日： 2019-01-08 - 公布日： 2019-12-17 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑荧光效应的干旱预警方法，包括以下步骤：步骤1：获取MOD11A2中LST数据以及MOD13A2中NDVI数据，通过建立Ts‑NDVI特征空间，计算温度植被干旱指数(TVDI)，分析研究区的干旱时空分别情况；步骤2：获取多年的GOME‑L2荧光产品数据，分析提取Daily_averaged_SIF数据值，其时间序列与MODIS时间序列相一致；分析荧光值在空间范围内的分布情况；步骤3：将计算得到的TVDI与SIF进行时间序列上对比分析以及相关性比较；比较TVDI与SIF在时间尺度上的变化趋势，以及两者的相关性，从而更进一步的分析两者的关系，较单一方法在旱情监测与预警上更加准确。
时间序列荧光效应预警荧光干旱分析变化趋势产品数据对比分析干旱指数旱情监测时间尺度特征空间时空植被研究

[发明专利]一种直接反演地表温度的多光谱星载传感器通道装置及方法-CN201811578666.X有效
发明人： 郑小坡;李召良;张霞;高懋芳;段四波;冷佩 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学
申请日： 2018-12-24 - 公布日： 2019-10-22 - 主分类号： G01J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可用于直接反演地表温度的多光谱星载传感器通道装置及方法，通道装置共包括5个通道，每个通道的光谱响应函数由高斯函数和三角函数所构成的分段函数决定；传感器所包括的5个通道的中心波长的位置分别为8.6、9.0、10.4、11.3和12.5μm；在每个通道的等效噪声小于0.1K的前提下，传感器所包括的5个通道的宽度在0.1～0.5μm之间取值。基于该通道装置，可以得到3组由两个不同通道卫星观测亮温构成的组合；应用分裂窗算法理论，可以对每组卫星观测亮温组合中的其中一个通道进行大气校正，进而得到3个通道的地面观测亮温；再应用温度/发射率分离算法，可以在不依赖先验知识的情况下，直接从多通道卫星观测亮温中反演得到地表温度信息。
通道装置卫星观测反演亮温星载传感器地表多光谱传感器光谱响应函数大气校正等效噪声地面观测分段函数分离算法高斯函数三角函数算法理论温度信息先验知识中心波长多通道发射率可用应用分裂

[发明专利]一种基于碳卫星数据的KI夫琅和费暗线反演叶绿素荧光的方法-CN201910017218.0在审
发明人：高懋芳;李石磊;李召良;段四波;冷佩;韩晓静;郑小坡 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
申请日： 2019-01-08 - 公布日： 2019-05-17 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于碳卫星数据的KI夫琅和费暗线反演叶绿素荧光的方法，包括以下步骤：步骤1：获取碳卫星ACGS探测仪星下点观测数据O2‑A波段的卫星观测辐亮度光谱曲线；步骤2：获取碳卫星ACGS探测仪对日定标数据的O2‑A波段的辐照度光谱曲线；步骤3：截取太阳辐照度光谱曲线和辐亮度光谱曲线位于769.95～770.25nm的通道及对应值；步骤4：将769.95～770.25nm波段范围内的辐照度和辐亮度处在相同波长位置的通道值一一对应，得到两个长度相同的数组；步骤5：用最小二乘法拟合769.95～770.25nm波段范围内辐亮度和辐照度值，反演叶绿素荧光。本发明不再使用数据库中太阳辐照度数据，仅使用碳卫星的对日定标太阳辐照度数据进行荧光值的计算，避免了不同数据源系统之间可能存在的误差。
叶绿素荧光辐照度反演度数光谱曲线亮度光谱太阳辐照卫星数据探测仪波段暗线卫星最小二乘法拟合数据源系统太阳辐照度波长位置定标数据观测数据卫星观测星下点截取荧光定标数组数据库

[发明专利]一种考虑临近像元效应的热红外辐射传输模型-CN201811562691.9在审
发明人： 郑小坡;李召良;张霞;高懋芳;段四波;冷佩;尚国琲 -专利权人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学
申请日： 2018-12-20 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑临近像元效应的热红外辐射传输模型，由以下四部分组成：透过大气的目标像元自身辐射；透过大气的被目标像元反射的大气下行辐射；大气上行辐射；由邻近效应影响造成的辐射；用公式表示为L＝τεB(T_s)+τ(1‑ε)L↓₊L_↑+L_adj。本发明可以定量模拟任何成像条件下卫星观测热辐射中邻近效应的大小，能够用来探讨邻近效应在何种情况下可被忽略，何种情况下必须被考虑，也能够用来研究邻近效应对现有地表温度反演算法的影响，为发展基于高空间分辨率热红外观测影像的新型地表温度算法提供正向模型支撑。
邻近效应辐射热红外辐射传输模型目标像元像元地表高空间分辨率温度反演算法成像条件公式表示红外观测模型支撑算法提供卫星观测热辐射正向反射下行上行影像研究

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