NDVI Forecasting Model Based on the Combination of Time Series Decomposition and CNN – LSTM

归一化差异植被指数 降水 时间序列 植被(病理学) 系列(地层学) 卷积神经网络 环境科学 气象学 遥感 气候变化 计算机科学 人工智能 机器学习 地理 生态学 地质学 古生物学 病理 生物 医学
作者
Peiqiang Gao,Wenfeng Du,Qingwen Lei,Juezhi Li,Shuaiji Zhang,Ning Li
出处
期刊:Water Resources Management [Springer Nature]
卷期号:37 (4): 1481-1497 被引量:27
标识
DOI:10.1007/s11269-022-03419-3
摘要

Normalized difference vegetation index (NDVI) is the most widely used factor in the growth status of vegetation, and improving the prediction of NDVI is crucial to the advancement of regional ecology. In this study, a novel NDVI forecasting model was developed by combining time series decomposition (TSD), convolutional neural networks (CNN) and long short-term memory (LSTM). Two forecasting models of climatic factors and four NDVI forecasting models were developed to validate the performance of the TSD-CNN-LSTM model and investigate the NDVI's response to climatic factors. Results indicate that the TSD-CNN-LSTM model has the best prediction performance across all series, with the RMSE, NSE and MAE of NDVI prediction being 0.0573, 0.9617 and 0.0447, respectively. Furthermore, the TP-N (Temperature & Precipitation-NDVI) model has a greater effect than the T-N (Temperature-NDVI) and P-N (Precipitation-NDVI) models, according to the climatic factors-based NDVI forecasting model. Based on the results of the correlation analysis, it can be concluded that changes in NDVI are driven by a combination of temperature and precipitation, with temperature playing the most significant role. The preceding findings serve as a helpful reference and guide for studying vegetation growth in response to climate changes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
Zsting发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
e746700020发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
超级的丸子完成签到,获得积分10
3秒前
酷酷水壶发布了新的文献求助10
3秒前
喜悦的凝天完成签到,获得积分10
4秒前
bkagyin应助利莫里亚采纳,获得10
4秒前
Leoitch完成签到,获得积分10
4秒前
成小调发布了新的文献求助10
4秒前
彭于晏应助卷卷采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
不够萌完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
酷波er应助susugar采纳,获得20
7秒前
8秒前
逸风望发布了新的文献求助10
8秒前
绵绵发布了新的文献求助10
8秒前
科研辣鸡完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助开放凡桃采纳,获得30
8秒前
9秒前
小蛤蟆发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
小杨同学完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
上班摸鱼完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
借过123发布了新的文献求助10
11秒前
泡泡发布了新的文献求助10
12秒前
小蘑菇应助清爽代芹采纳,获得10
12秒前
斯文败类应助Jorna采纳,获得10
12秒前
12秒前
凉雨渲完成签到,获得积分10
13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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5656283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4802765
关于积分的说明 15075386
捐赠科研通 4814578
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2575843
邀请新用户注册赠送积分活动 1531182
关于科研通互助平台的介绍 1489776