Inland Waters Suspended Solids Concentration Retrieval Based on PSO-LSSVM for UAV-Borne Hyperspectral Remote Sensing Imagery

高光谱成像 粒子群优化 均方误差 遥感 反演(地质) 环境科学 航程(航空) 最小二乘支持向量机 支持向量机 计算机科学 算法 数学 人工智能 地质学 统计 材料科学 构造盆地 古生物学 复合材料
作者
Lifei Wei,Can Huang,Yanfei Zhong,Zhou Wang,Xin Hu,Liqun Lin
出处
期刊:Remote Sensing [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (12): 1455-1455 被引量:37
标识
DOI:10.3390/rs11121455
摘要

Suspended solids concentration (SSC) is an important indicator of the degree of water pollution. However, when using an empirical or semi-empirical model adapted to some of the inland waters to estimate SSC on unmanned aerial vehicle (UAV)-borne hyperspectral images, the accuracy is often not sufficient. Thus, in this study, we attempted to use the particle swarm optimization (PSO) algorithm to find the optimal parameters of the least-squares support vector machine (LSSVM) model for the quantitative inversion of SSC. A reservoir and a polluted riverway were selected as the study areas. The spectral data of the 36-point and 29-point 400–900 nm wavelength range on the UAV-borne images were extracted. Compared with the semi-empirical model, the random forest (RF) algorithm and the competitive adaptive reweighted sampling (CARS) algorithm combined with partial least squares (PLS), the accuracy of the PSO-LSSVM algorithm in predicting the SSC was significantly improved. The training samples had a coefficient of determination ( R 2 ) of 0.98, a root mean square error (RMSE) of 0.68 mg/L, and a mean absolute percentage error (MAPE) of 12.66% at the reservoir. For the polluted riverway, PSO-LSSVM also performed well. Finally, the established SSC inversion model was applied to UAV-borne hyperspectral remote sensing (HRS) images. The results confirmed that the distribution of the predicted SSC was consistent with the observed results in the field, which proves that PSO-LSSVM is a feasible approach for the SSC inversion of UAV-borne HRS images.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
www发布了新的文献求助10
刚刚
顺心的向日葵完成签到,获得积分10
刚刚
Bai_shao完成签到,获得积分10
1秒前
sunshine完成签到,获得积分10
1秒前
笨笨蜻蜓发布了新的文献求助10
1秒前
暴躁的翠丝完成签到,获得积分10
1秒前
七安完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Hello的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
复杂蛋挞发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
大力文轩完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
隐形的大门完成签到 ,获得积分10
2秒前
敲敲哈密瓜完成签到,获得积分10
3秒前
大神装完成签到,获得积分10
3秒前
彭于晏的应助被乐观兔子采纳,获得10
3秒前
3秒前
还行啊完成签到,获得积分10
3秒前
没有神的过往完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
HM发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
活力问儿完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
诸葛明明发布了新的文献求助10
4秒前
怕孤独的凝海完成签到,获得积分10
4秒前
LingC完成签到,获得积分10
4秒前
Dreamsli完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
TFboy完成签到,获得积分10
5秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
null完成签到,获得积分10
5秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076592
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494588
关于积分的说明 21381863
捐赠科研通 7644600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400135
关于科研通互助平台的介绍 2529879
邀请新用户注册赠送积分活动 2438791