基于ANN-CA的湿地景观变化时空动态模拟研究

湿地景观变化的时空动态发展过程比其最终形成的空间格局更为重要,只有清楚地了解了湿地的动态发展过程,才能为湿地资源的保护利用提供更加科学的理论指导.为此,研究运用元胞自动机结合人工神经网络方法,构建了银川平原湿地景观变化时空动态模拟模型.在模型实现过程中,应用BP (back propagation)神经网络与元胞自动机相结合自动挖掘出元胞自动机模型的转换规则,不仅降低建立多种湿地类型预测模拟的难度,而且减少了人为的主观因素,提高了准确性.预测的结果与实际湿地类型比较得出预测精度达到约74.16％,总体上取得了较好的模拟结果,表明该模型可以满足湿地演变时空动态模拟的要求.     

自组织现象的元胞自动机模拟与图示

将确定性元胞自动机、随机元胞自动机、及作者创建的多元随机元胞自动机，用于模拟自然界广泛存在的自组织现象。建立了若干自组织行为的元胞自动机模型，并用自己编制的ＰＣＷｉｎｄｏｗｓ环境下的通用元胞自动机程序，模拟ＢＺ振荡反应、定向压力下结晶条带形成、天分子化学反应等自组织过程。最后对该程序的工作平台及主要的模拟与功能作了简单的说明。     

基于元胞自动机的交通流计算机模拟

元胞自动机是把复杂系统量化为简单的个体,在元胞自动机模型中.空间、时间都被离散化,每一个相互作用的单元仅为有限的状态.以元胞自动机理论为基础,把车辆在路段上交通流中运动的变化规律表述为元胞自动机的演化规则,建立了基于元胞自动机理论的交通流模拟模型,标定了元胞长度和最大速度等参数,分析了元胞变换的原则;详细探讨了元胞自动机在道路交通模拟中的应用,设计出了交通元胞自动机的结构,分析了交通元胞自动机所采取的状态变换原则,建立了一维(单车道)交通流模拟模型;并利用C语言编程实现模拟.模拟结果符合实际交通流的特点.     

基于元胞自动机的流行病传播模型及模拟

讨论了一种基于元胞自动机的流行病建模方法,并在该模型的基础上模拟了不同传播特性流行病的传播与控制过程。模拟结果与这些不同传播特性流行病传播的宏观特征相吻合,表明元胞自动机是流行病的一种有效的建模方法。同其他的流行病建模方法相比,该模型结构简洁灵活,计算方式简单,模拟过程直观,易于分析。     

细观元胞自动机与三分子反应模拟

为了刻划多组分宏观系统中粒子间的复杂且随机的局部相互作用,作者打破现有元胞自动机的局限,借用粗粒化的思想,将多个状态变量引入随机元胞自动机,提出了称之为“细观元胞自动机”的一种扩展的元胞自动机概念模型,然后将该模型应用于Ｂｒｕｓｓｅｌａｔｏｒ的计算机模拟,制定了４组分系统中粒子的随机运动和反应碰撞等的演化规则,建立了三分子反应的二维地胞自动机模型,并在计算机上对该模型成功地进行了动态模拟。     

基于遥感图像的城市用地分类与增长仿真

遥感数据可以为城市增长CA仿真提供准确全面的输入数据.讲述了利用基于K-Means变异算子的混合遗传算法中的聚类方法通过ETM+遥感图像中对城市用地进行分类以及提取仿真输入数据的方法,在MAPINFO平台上应用一种复杂适应系统与CA结合的模型对西安的城市用地增长进行了仿真.实例表明,分类方法以及仿真方法具有一定的实用价值,仿真结果可以反映城市发展的客观规律,对城市的发展及规划具有积极的指导意义.     

基于元胞自动机的动态云模拟

针对动态云在快速模拟下的真实感缺乏问题,提出一种改进的动态云的模拟方法。该方法在Nagel方法模拟云的基础上,考虑到大气压对自然云形状的影响,通过建立上下气流动力学方程,实现具有真实感的动态云的模拟。结果证明,与常规方法相比,该方法具有运算速度快、模拟效果逼真等优点。     

化学混沌与BZ反应的细观元胞自动机模拟

将所提出的细观元胞自动要应用于化学混沌与ＢＺ反应的计算机模拟,分别制定了８组分和５组分系统中粒子随机运动和反应碰撞的演化规则,建立了Ｗｉｌｌａｍｏｗｓｋｉ－Ｒｏｓｓｌｅｒ化学混沌与Ｂｅｌｏｕｓｏｖ－Ｚｈａｌｂｏｔｉｎｓｋｉ反应的二维元胞自动机模型,并在计算机上对它们进行了成功地动态模拟。     

基于人工神经网络的土壤溶质运移模拟与预测

在土壤质地、土壤容重和含水量一定的情况下．把土壤溶质运移时间和运移距离看作影响土壤溶质运移的主要参数，建立2个输入单元和1个输出单元的三层BP网络．对一维垂直土柱Cd^2 的穿透试验进行了模拟和预测。其预测结果同数值解相比，R^2=0．949，精度基本一致。可见BP网络预测模型反映了溶质穿透过程中，土壤溶质含量与运移时间和距离的动态关系；用BP网络预测土壤溶质含量的时空变化具有可行性，而且不需要建立具体的数学模型；工作量大大减小，不需要测定水动力弥散系数、阻滞系数等，具有很强的实用性。     

基于空间实体的传染病蔓延模拟建模研究

提出了一种基于空间实体的传染病元胞自动机模型,基于该模型,在GIS环境中建立了传染病蔓延的可视化模拟程序,并通过模拟算例分别给出了局部传染和全局传染两种典型传播行为的模拟结果。对模拟结果的分析表明,采用符合传染病流行特征的空间相关性模式能够得到更合理的模拟结果。通过结合GIS的空间数据可视化和分析功能,建议的元胞自动机模型能可视化展示传染病蔓延过程,察明影响传染病传播过程的关键参数,评估特定干预措施（如改善卫生条件、隔离感染者、接种疫苗等）的效果,获取疾病的空间分布信息和统计信息,为传染病的防治决策提供科学的依据。     

基于多时相遥感和GIS技术的湿地识别研究

本以江苏省洪泽湖湿地为例,首先利用秋季成像的TM影像进行分类,采用了混和分类法。然后利用同年度春季成像的TM影像制作湖泊掩膜来纠正分类中湿地类型与高地类型的错分现象。研究发现,该方法能有效地降低分类的误差,提高分类的精度。     

遥感技术在中国湿地研究中的应用

对中国湿地研究中遥感技术应用状况予以回顾，讨论遥感信息在湿地资源利用与保护过程中的应用优势及意义，在此基础上概要总结遥感技术在中国湿地研究中的应用效果和发展前景。     

基于贝叶斯树算法的高光谱遥感数据分类

文章针对高光谱波段数众多、信息冗余量大的特点,首先对高光谱曲线进行光谱特征参数提取,然后再选择合适的吸收峰波段作为输入向量,在VS2008平台上实现了采用贝叶斯树（NBTree）算法对铀矿床高光谱数据进行分类。     

基于高分辨率遥感影像的城市用地分类研究

针对城市用地的遥感分类应用问题,本文首先分析了传统遥感技术在遵循城市用地分类标准开展土地分类工作的难点,进而引入语义特征并提出了城市遥感影像分类体系以指导高分辨率影像的人工判读,最后讨论了该体系与基于高分辨率遥感影像的"像元-基元-目标"计算模式进行统一的可行性。     

Progress of Chinese Coastal Wetland based on Remote Sensing

Coastal wetlands as a unique ecosystems with high productivity and abundant biology diversity,has many important resource values,ecological values,economic values and scientific research values.Due to the multi\|temporal,multi\|platform,macroscopic,objective,informative,real\|time,highly effective,comparable and so on,so the remote sensing technology has been gradually approved and widely promoted in coastal wetland research in the past three decades.Current status of coastal wetland research based on remote sensing technique in China was systematically discussed from multiple aspects,including remote sensing data sources,theories and methods,and the application of remote sensing technology to Chinese coastal wetland is reviewed from the aspects of coastal wetland resource investigation and management,landscape pattern and dynamic change,ecological environment monitoring,ecosystem quality and service evaluation.This paper also points out some shortcomings existed in Chinese coastal wetland research by remote sensing technology include the spatial and temporal distributions of the study area is uneven and dominated by small and medium scale,lack of interdisciplinary comprehensive research,focus on theoretical research and ignore application intelligent application of remote sensing technology,information sharing ability is poor,the improve of interpretation accuracy is difficulties.Related research prospects should be to carry out such as monitoring and mapping on all scale,strengthen the multidisciplinary collaboration,strengthen the comprehensive and comparative study,establish a unified classification system of coastal wetland based on remote sensing and the national coastal wetland information system,emphasis on the development of new remote sensing technology and fusion of multi\|source data,emphasis on the use of new methods and new models.     

Research Progress of Remote Sensing Classification and Change Monitoring on Forest Types

Forest is one of the main vegetation type in the terrestrial ecosystem,and using remote sensing technology on discriminating and change monitoring forest types are of great significance importance for the global carbon cycle study and sustainable development of forest resources.This article reviewed the classical remotely sensed classification methods forest remote sensing classification methods,including pixel-based,object-oriented,red-edge spectral information based and deep learning methods,separately.We also introduced the details and individual advantages of these methods in the some specific applications.Finally,the limitations of the current study on forest remote sensing classification and change monitoring on forest types were indicated in order to provide reference for the dynamic supervision of forest resources under the new situation.     

卫星遥感数据分类不确定性的容差粗糙集处理

提出一种基于光谱特征邻域的容差粗糙集分类方法,用来处理卫星遥感数据分类中的不确定性问题。利用北京地区Landsat-5 TM数据进行分类试验,将结果与现有容差粗糙集方法分类结果进行对比和统计。结果表明,该方法具有良好的可理解性和稳定性,能够处理卫星遥感数据分类的不确定性,在具有复杂光谱特征地物分类方面具有发展潜力。     

海量卫星遥感数据共享的关键技术

在对遥感数据共享的研究现状及其存在的难点问题进行综合分析的基础上,从元数据共享、标准数据产品共享、遥感信息共享3方面内容,分别对遥感数据共享到遥感信息共享的关键技术进行研究。并给出基于网络服务技术实现遥感信息共享与综合信息集成共享服务的框架结构和基本步骤。     

独立分量分析在多光谱遥感图像分类中的应用

多光谱遥感图像反映了不同地物的光谱特征,其分类是遥感应用的基础。但是在多光谱遥感波段图像中存在不同地物对应着相同的灰度,即异物同谱的问题。独立分量分析算法对未知的源信号的混合信号进行估计,可以获得相互独立的源信号的近似。独立分量分析算法利用了信号的高阶统计信息,对于多光谱遥感图像而言,算法去除了波段图像之间的相关性,获得的波段图像是相互独立的。但是独立分量分析算法有一个缺点,即计算量太大,影响了在多光谱遥感图像分类上的应用。文章对独立分量分析的一种快速算法FastICA进行改进,减少了计算量,提高了算法的有效性。在性能相当的情况下,改进FastICA算法能有效地减少算法的计算量。由于FastICA算法是线性ICA算法,对于非线性混合的光谱信号的估计存在一定误差,因此应用BP神经网络的非线性特性对其进行自动分类。在同原始遥感图像的BP神经网络分类结果进行比较,结果表明独立分量分析算法能提高多光谱遥感图像的分类的正确率。     

基于可拓分类器的高分辨率遥感影像分类

可拓学作为一种新的人工智能方法,在遥感图像智能分类研究中应该有着广泛的应用前景。本文以无人驾驶的小飞机在低空拍摄的高分辨率遥感影像的分类为例,说明了可拓分类器的构造和使用。实验结果表明,像元分类精度达到了91.1%,Kappa系数达到0.893,具有较高的图像分类精度。