طبقه بندی کاربری اراضی کشاورزی با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل و شبکه عصبی پیچشی سه بعدی عمیق (مطالعه موردی: شهرکرد)
محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 52، شماره: 7
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 234
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJSWR-52-7_017
تاریخ نمایه سازی: 31 اردیبهشت 1402
چکیده مقاله:
کشاورزی به عنوان عامل محرک رشد و توسعه اقتصادی در کشورهای مختلف دنیا شناخته شده است. در این بین تولید نقشههای سطح زیرکشت بهواسطه طبقهبندی کاربری اراضی کشاورزی با استفاده از تصاویر سنجش از دوری، یکی از راهکارهای موثر در تصمیمگیریهای کلان این حوزه و تامین امینت غذایی جامعه بهشمار میرود. در این پژوهش اراضی کشاورزی با استفاده از تصاویر چندزمانه نوری (سنتینل-۲) و رادار با روزنه مجازی (سنتینل-۱) به کاربری مختلف محصولات کشاورزی پاییزه و بهاره (شامل گندم، جو، ذرت، یونجه، سیبزمینی و چغندقند) طبقهبندی شد. کلیه مراحل مربوط به آمادهسازی تصاویر ماهوارهای، در سامانه برخط گوگل ارث انجین انجام پذیرفته است. جهت طبقهبندی نیز، از شبکه عصبی پیچشی عمیق سهبعدی با ساختاری نوین استفاده گردید. شبکه طراحی شده، علاوه بر استفاده از کرنلهای سهبعدی با امکان استخراج همزمان اطلاعات همسایگی و زمانی هر پیکسل، از اتصالات فرار لایههای قبلی بهره برده است. این اتصالات فرار، برخلاف شبکههای پیچشی معمولی پیشخور، سبب استفاده از خروجی لایههای پیچشی قبلی در لایههای جدید میشوند. شبکه طراحی شده بهکمک دادههای واقعیت زمینی بدست آمده از بازدیدهای میدانی وسیع از منطقه مطالعاتی واقع در شهر شهرکرد بهصورت انتها-به-انتها مورد آموزش و ارزیابی قرار گرفته است. پس از تقسیمبندی دادههای واقعیت زمینی به دو دسته آموزشی و ارزیابی، ارزیابی شبکه طی ۵۰ بار اجرا دادههای آموزشی و ارزیابی متنوع، بهطور میانگین ۶/۹۱% محاسبه شده است. اتصالات فرار طراحی شده، سبب افزایش دقت طبقهبندی هر کاربری شده و دقت نهایی طبقهبندی را ۲% افزایش دادند. روش ارائه شده با دو نوع زمانی و زمانی-مکانی روشهای جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان نیز مورد مقایسه قرار گرفت که با اختلاف حداقل ۲.۴ درصدی، عملکرد بهتری از خود نشان داد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
علیرضا طاهری دهکردی
گروه سنجش از دور و فتوگرامتری، دانشکده مهدسی نقشه برداری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
محمد جواد ولدان زوج
استاد گروه فتوگرامتری و سنجش از دور- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :