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公开(公告)号：CN113920262A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111201530.9
申请日：2021-10-15
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了一种增强边缘取样与改进Unet模型的矿区FVC计算方法，A、矿区场景下地面植被参数数据采集；B、构建基于扩大选区交叉重叠法的样本数据集；C、构建并训练改进Unet神经网络模型；D、利用改进Unet神经网络模型计算矿区植被覆盖度。本发明首先通过无人机飞行采集遥感数据以及地面土壤植被覆盖度、布设地面控制点构建植被相关数据采集体系，为植被覆盖度计算提供数据基础，然后利用扩大选区交替重叠取样法对训练样本数据进行分割提取组建植被覆盖度样本数据库，最后利用改进Unet网络模型进行模型训练与构筑植被覆盖度网络关系模型，进而精确推演出植被覆盖度厘米级别信息数据，为矿区生态环境监测管理、矿区开采发展计划提供有力的数据支持。
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公开(公告)号：CN113919227A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111201312.5
申请日：2021-10-15
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了一种矿区生态时间累积效应点与空间累积范围识别方法，A、构建矿区生态质量指数，B、构建矿区生态扰动时空累积效应指数，C、构建驱动因子数据集与地理时空加权人工神经网络模型，进而构建矿区MESCEI时间序列数据集与MESCEI指数空间序列数据集，通过数据拟合坐标系模型在直角坐标系中拟合时间累积曲线并识别曲线拐点，通过数据拟合坐标系模型在直角坐标系中拟合空间影响曲线并识别空间影响范围。本发明建立遥感反演模型并反演得到矿区生态质量指数，构建地理时空加权人工神经网络模型，然后由此构建出MESCEI时间序列数据集与MESCEI指数空间序列数据集，实现了矿区生态的时间累积效应点与空间累积范围的识别，为矿区生态管理提供数据支持。
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公开(公告)号：CN113919227B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111201312.5
申请日：2021-10-15
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了一种矿区生态时间累积效应点与空间累积范围识别方法，A、构建矿区生态质量指数，B、构建矿区生态扰动时空累积效应指数，C、构建驱动因子数据集与地理时空加权人工神经网络模型，进而构建矿区MESCEI时间序列数据集与MESCEI指数空间序列数据集，通过数据拟合坐标系模型在直角坐标系中拟合时间累积曲线并识别曲线拐点，通过数据拟合坐标系模型在直角坐标系中拟合空间影响曲线并识别空间影响范围。本发明建立遥感反演模型并反演得到矿区生态质量指数，构建地理时空加权人工神经网络模型，然后由此构建出MESCEI时间序列数据集与MESCEI指数空间序列数据集，实现了矿区生态的时间累积效应点与空间累积范围的识别，为矿区生态管理提供数据支持。
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公开(公告)号：CN113988626B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111263504.9
申请日：2021-10-28
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 大连海事大学 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司 , 北京数论科技有限公司
IPC分类号： G06Q10/06 , G06Q50/02 , G06F16/55 , G06F16/58 , G06F16/583
摘要： 本发明公开了一种矿区生态环境遥感综合评价指数实现方法，其方法如下：A、采集研究区的时序数据，构建地表覆盖类型分类器对研究区划分为植被、水体、不透水面、矿场四个大类；B、分别对植被大类、水体大类、不透水面大类、矿场大类按选取表征指标进行遥感反演；C、通过最大值最小值归一化模型对植被大类、水体大类、不透水面大类分别进行参数标准化处理；D、采用主成分分析PCA并根据步骤C的标准化数据进行主成分提取，逐像元遍历获取第一主成分作为评价指数CMEI结果。本发明针对不同地表覆盖选择所对应的表征指标并通过参数标准化、主成分变换等处理得到CMEI结果，具有空间可比性与时间可比性且计算效率高，能直观对比得到生态质量分布。
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公开(公告)号：CN113591759A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110906260.5
申请日：2021-08-09
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了一种矿区长时序地表土壤含水量遥感数据生产方法及系统，首先采集目标矿区原始历史数据并经过筛选、裁剪、剔除处理得到地表土壤含水量数据，同时采集数据并分别计算归一化植被指数NDVI、植被覆盖度FVC、叶片等效水厚度EWT，接着根据目标分辨率确定降尺度扩展倍数策略，最后先进行模型训练再按照降尺度扩展倍数策略进行降尺度扩展最终得到与目标空间分辨率相近的地表土壤含水量数据产品。本发明能够得到具有一致性适应于矿区场景的长时序、高空间分辨率、高时间分辨率的地表土壤含水量数据产品，可以实现矿区地表土壤含水量的长时序监测，为挖掘矿区生态环境演变机理、量化矿区活动影响范围等提供数据支持。
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公开(公告)号：CN113935956B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111116905.1
申请日：2021-09-23
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司 , 北京数论科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种二向混合建模矿区土壤含水量数据缺失修复方法，其方法如下：A、将整幅矿区土壤含水量影像像元点分别为已知像元和缺失像元，B、根据缺失像元Bj所对应的驱动因子集信息通过预测模型得到缺失像元的预测土壤含水量C、采用地理加权回归模型GWR构建已知像元的关联模型，D、用已知像元的实际土壤含水量SMAi减去模型拟合土壤含水量并得到误差εi再做普通克里金插值计算得到潜在误差εBj，E、根据缺失像元的预测土壤含水量并结合潜在误差εBj对缺失像元按照如下公式进行缺失误差修正。本发明能够提升单独用正向建模预测缺失像元的精度，尤其是在较大面积的缺失情况下正向建模无法覆盖缺失区域，能够高精度修复较大面积成块缺失数据。
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公开(公告)号：CN113553697B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110702615.9
申请日：2021-06-24
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了基于长时序多源数据的煤炭开采植被扰动分析方法，首先，对植被参数进行长时间尺度上高频次定量反演，根据遥感反演、统计数据获取矿区长时间尺度、连续空间的植被参数及气候气象因子、地理因子和人类活动因子数据集；然后基于采矿前的长时序多源数据，利用地理时空加权回归模型构建植被变化的理论驱动模型；最后利用上述模型预测无采矿活动条件下的植被演变过程，进而与遥感监测的采矿活动背景下的实际植被演变进行对比，分离出煤炭开采对植被的扰动量V‑MD。本发明可得到煤炭开采对植被的扰动量V‑MD，能够分离和量化煤炭开采活动对植被的影响，并揭示了不同采矿阶段的演变规律，为矿区的生态环境保护提供了理论数据支持。
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公开(公告)号：CN113553697A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110702615.9
申请日：2021-06-24
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了基于长时序多源数据的煤炭开采植被扰动分析方法，首先，对植被参数进行长时间尺度上高频次定量反演，根据遥感反演、统计数据获取矿区长时间尺度、连续空间的植被参数及气候气象因子、地理因子和人类活动因子数据集；然后基于采矿前的长时序多源数据，利用地理时空加权回归模型构建植被变化的理论驱动模型；最后利用上述模型预测无采矿活动条件下的植被演变过程，进而与遥感监测的采矿活动背景下的实际植被演变进行对比，分离出煤炭开采对植被的扰动量V‑MD。本发明可得到煤炭开采对植被的扰动量V‑MD，能够分离和量化煤炭开采活动对植被的影响，并揭示了不同采矿阶段的演变规律，为矿区的生态环境保护提供了理论数据支持。
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公开(公告)号：CN113919226B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111201311.0
申请日：2021-10-15
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司
摘要： 本发明公开了一种基于权重的采矿植被生态累积效应扰动范围识别方法，其方法如下：A、收集研究区原始数据；B、构建驱动因子数据集并量化个驱动因子；C、在三维空间上进行M1‑M2时期内驱动因子数据集拓展并构成生态演变大数据立方体；D、采用滑动立方体法进行数据提取，构建地理时空加权人工神经网络模型；E、量化各驱动因子的权重；F、得到M0‑M1时期采矿驱动因子虚拟权重；G、获得研究区域内受采矿扰动影响显著的区域并确定采矿对植被扰动的影响范围。本发明能够最终识别出采矿对植被的扰动范围，避免了多因素耦合造成的扰动范围识别误差，为挖掘矿区采矿活动对生态环境的影响机制、保护矿区生态环境等提供数据支持。
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公开(公告)号：CN113988626A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111263504.9
申请日：2021-10-28
申请人： 中国矿业大学(北京) , 国家能源投资集团有限责任公司 , 大连海事大学 , 北京低碳清洁能源研究院 , 神华北电胜利能源有限公司 , 北京数论科技有限公司
IPC分类号： G06Q10/06 , G06Q50/02 , G06F16/55 , G06F16/58 , G06F16/583
摘要： 本发明公开了一种矿区生态环境遥感综合评价指数实现方法，其方法如下：A、采集研究区的时序数据，构建地表覆盖类型分类器对研究区划分为植被、水体、不透水面、矿场四个大类；B、分别对植被大类、水体大类、不透水面大类、矿场大类按选取表征指标进行遥感反演；C、通过最大值最小值归一化模型对植被大类、水体大类、不透水面大类分别进行参数标准化处理；D、采用主成分分析PCA并根据步骤C的标准化数据进行主成分提取，逐像元遍历获取第一主成分作为评价指数CMEI结果。本发明针对不同地表覆盖选择所对应的表征指标并通过参数标准化、主成分变换等处理得到CMEI结果，具有空间可比性与时间可比性且计算效率高，能直观对比得到生态质量分布。
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