近日,中国科学院空天信息立异研究院(空天院)研究员曾经江源团队于卫星泥土水份产物缺掉值弥补方面取患上主要进展。研究团队立异性地提出一种协同呆板进修及插值要领的新框架,有用改善了全世界卫星泥土水份产物中遍及存于的年夜规模数据缺掉状态,显著晋升了数据的完备性及可用性。该研究结果为精准农业、水资源治理、干旱监测及天气变化研究等提供了更靠得住的数据支撑,结果发表在《情况遥感》。
泥土水份是权衡地球生态体系康健与否的要害指标,对于天气猜测、农作物生长、洪旱灾难预警等研究具备主要意义。今朝,卫星遥感是获取全世界规模泥土水份信息最有用的手腕,但受卫星轨道设计及传感器机能限定、地表繁杂地形、报酬射频滋扰等多种因素影响,卫星获取的泥土水份产物常存于年夜规模数据缺掉,严峻制约了其于现实科研与运用中的利用效能。
曾经江源先容道,今朝弥补这些缺掉数据重要有两类要领。一类因此空间联系关系性为基础的传统的插值要领,即按照已经知数三木SEO-据弥补未知数据。该要领于数据缺掉水平不高的环境下效果很好,但面临持续年夜片的空缺区域时轻易“填禁绝”,甚至呈现“填不上”的环境。另外一类是热点的呆板进修要领,它偏在数据驱动,即经由过程阐发全世界海量数据找出泥土水份与降水、植被等其他情况因素的繁杂瓜葛,从而举行年夜规模猜测弥补,但成果轻易趋在“平均”,减弱了极度干湿区域的细节特性。
针对于上述难题,研究团队立异性地采用“上风互补”的计谋,将上述两类主流弥补要领举行深度交融,采用“Stacking(重叠)”异质集成技能,起首经由过程两种要领自力天生低级弥补成果,再经由过程元模子智能优化权重,终极形成兼具全局合理性与局部邃密度的弥补数据。
研究团队使用全世界卫星泥土水份产物举行了年夜量试验验证。试验注解,新要领于应答差别标准的数据缺掉时均体现出优胜性:既保留了呆板进修要领对于年夜规模缺掉区的总体猜测能力,又交融了插值法对于局部区域细节特性的敏感度,有用防止了传统要领中常见的“平均化”偏差或者“细节掉真”征象。于全世界标准的验证中,其弥补精度显著优在单一要领。
该技能框架具有较强的通用性,可拓展至地表温度、植被参数、年夜气参数等多种遥感产物的缺掉值修复,经由过程晋升各种卫星不雅测数据质量,为地球体系科学研究、农业出产与食粮安全、生态掩护与可连续成长、天然灾难监测预警等运用提供更靠得住的数据支撑。
相干论文信息:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425725004444
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