结合遥感卫星及深度神经决策树的夜间海雾识别 |
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引用本文: | 李涛,金炜,符冉迪,李纲,尹曹谦.结合遥感卫星及深度神经决策树的夜间海雾识别[J].光电工程,2022(9):36-48. |
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作者姓名: | 李涛 金炜 符冉迪 李纲 尹曹谦 |
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作者单位: | 宁波大学信息科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(42071323); |
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摘 要: | 遥感卫星具有覆盖范围广、连续观测等特点,被广泛应用于海雾识别相关研究。本文首先借助能够穿透云层,获取大气剖面信息的星载激光雷达(cloud-aerosol LiDAR with orthogonal polarization, CALIOP)对中高云、低云、海雾、晴空海表样本进行了标注。然后结合葵花8号卫星(Himawari-8)多通道数据提取了各类样本的亮温特征与纹理特征。最后根据海雾监测的需求,抽象出海雾监测的推理决策树,并据此建立深度神经决策树模型,实现了高精度监测夜间海雾的同时具备较强的可解释性。选择2020年6月5日夜间Himawari-8每时次连续观测数据进行测试,监测结果能够清晰地展现此次海雾事件的动态发展过程。同时本文方法海雾监测平均命中率(probability of detection,POD)为87.32%,平均误判率(false alarm ratio, FAR)为13.19%,平均临界成功指数(critical success index, CSI)为77.36%,为海上大雾的防灾减灾提供了一种新方法。
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关 键 词: | 葵花8号卫星 CALIOP星载激光雷达 深度神经决策树 夜间海雾识别 |
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