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學院新聞

我院與英國萊斯特大學地理地質和環境學院合作
取得階段性成果

發布日期:2019-09-12 瀏覽次數:

今年暑期,我院王鵬新教授及2位研究生訪問了英國萊斯特大學(University of Leicester),與萊斯特大學地理地質和環境學院(School of Geography, Geology and Environment)Kevin Tansey教授團隊總結和提煉了近4年的合作成果及其存在問題,探討了未來合作重點、機遇及面臨的挑戰。

基于Sentinel系列衛星數據的干旱監測。在干旱監測模型方面,對將Sentinel 3數據及其產品引入條件植被溫度指數的干旱監測模型、數據融合和空間降尺度等研究成果進行了較為深入的分析,肯定了1年Sentinel-3數據和17年MODIS數據相結合的定量干旱監測方法,提出隨著Sentinel-3數據獲取年限的逐步增加,進一步完善相關定量干旱監測方法。數據融合和空間降尺度研究方面(Sentinel 2和3數據),對適應于我國國情的田塊尺度(filed scale)的定量干旱監測結果進行了分析,提出后續在國內外進行驗證的工作方案金祥彩票官网网址。

基于深度學習(Deep Learning)的農作物長勢綜合監測金祥彩票官网网址。在前期作物物候期識別的基礎上金祥彩票官网网址,應用冬小麥4個生育時期的條件植被溫度指數(VTCI)和葉面積指數(LAI)數據金祥彩票官网网址金祥彩票官网网址,基于深度學習的方法提出或初步提出冬小麥長勢綜合監測和產量估測的方法。在訪問期間,主要研討了2位碩士生取得的主要成果。碩士生田惠仁應用improved particle swarm optimization algorithm-back propagation (IPSO-BP)神經網絡方法,在課題組已取得的VTCI系列研究成果的基礎上,通過引入與作物長勢密切相關的LAI參數構建了冬小麥長勢綜合監測指標,基于綜合監測指標建立作物估產模型,并通過對比分析的方法定量地分析冬小麥長勢綜合指標的適用性和估產模型的精度。碩士生張競琪通過引入Generative Adversarial Networks (GAN) 等數據增強方法對原始VTCI和LAI數據進行維度擴充金祥彩票官网网址,應用Convolutional neural network (CNN)建立作物長勢檢測模型金祥彩票官网网址,進一步提升了冬小麥產量的估測精度金祥彩票官网网址。出訪中,雙方共完成了碩士生田惠仁論文的定稿和碩士生張競琪論文的初稿。

學術交流。8月15日在萊斯特大學Center for Landscape and Climate Research舉辦了一場研討會(Workshop),研討會由地理地質和環境學院Kevin Tansey 教授主持。王鵬新教授以Monitoring crop growth condition by integrating multiple remotely sensed parameters using machine learning”為題,為大家系統地講解了干旱的定義、成因、監測方法等,包括條件植被溫度指數的提出金祥彩票官网网址,作物長勢綜合監測指數的構建金祥彩票官网网址、作物產量估測模型的構建金祥彩票官网网址,思路清晰金祥彩票官网网址,邏輯嚴謹,引發了大家的廣泛討論。James Wheeler博士、張競琪碩士生和田惠仁碩士生分別作了題為“Mapping sub-field scale variations in soil moisture using sentinel-1 and cosmic ray probes”、“Research on growth information extraction and yield estimation of wheat based on convolutional neural network(基于卷積神經網絡的小麥生長信息提取與產量估算研究)”和“An IPSO-BP neural network for estimating wheat yield using two remotely sensed variables”的報告。此外,Mohammed博士和Sarah博士也分別作了精彩的報告,內容豐富,語言生動,氣氛活躍。8月30日和31日在我院舉辦了另一場研討會(Workshop),我校李俐副教授,研究生韓東金祥彩票官网网址、周西嘉、許連香和胡亞京等分別作了學術報告金祥彩票官网网址,Tansey教授就報告的研究內容提出問題并和與會人員進行深入的討論,氣氛融洽,進一步促進了中英雙方在農業遙感領域的合作金祥彩票官网网址金祥彩票官网网址。

未來合作重點。中英專家就今后在對地觀測和農業應用方面合作中的數據共享金祥彩票官网网址、學術交流與博士生聯合培養等細節展開討論,初步形成了將University of Leicester的Sentinel 1衛星數據預處理系統移置到中國農業大學的方案,并共同撰寫了“Applied for a University of Leicester College of Science and Engineering Studentship with China Agricultural University”和“Identify topics for potential Masters (taught student) mini-projects that run from March to September 2020 at University of Leicester”等項目材料。

另,Kevin Tansey教授團隊將于20191123~30日再次來華進行學術交流金祥彩票官网网址,進一步細化和落實本次學術互訪達成的共識,請感興趣的師生注意學校和學院的網上公告。

 

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