УДК: 
DOI: 
10.22389/0016-7126-2024-1008-6-31-42
1 Куен Д.Т.
2 Малинников В.А.
Год: 
№: 
1008
Страницы: 
31-42

Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК)

1, 
2, 
Аннотация:
В статье рассмотрена проблема информационного обеспечения мониторинга прибрежных водно-болотных экосистем в условиях, когда на них оказывают отрицательное воздействие человеческая деятельность и изменение климата. Как правило, в рамках такой задачи для классификации типов водно-болотных угодий применяют нейронные сети искусственного интеллекта. При этом исследователи сталкиваются с проблемой – для достижения высокой точности результатов требуются большие объемы обучающих данных. В ходе проведенной работы использован метод трансферного обучения нейронных сетей, предназначенный для преодоления указанной проблемы. Разработана модель, объединяющая разновременные спутниковые изображения Planet NICFI, для классификации прибрежных водно-болотных угодий в условиях прилива и отлива. Результаты исследования показали, что модель продемонстрировала улучшение точности с 89,2 до 91,3 % на водно-болотных угодьях эстуария Балат. Дополнительно данная модель успешно применена для классификации типов прибрежных водно-болотных угодий в биосферном резервате «Дельта Красной реки» за период 2016–2022 гг., что позволит улучшить управление данной территорией в будущем
Работа выполнена в рамках государственного задания № FSFE-2023-0005 Минобрнауки России. Обучение и тестирование нейросетевой модели классификации проведены в рамках государственного задания № FSFE-2022-0003 Минобрнауки России

Список литературы: 
1.   Куен Динь Туен, Малинников В. А., Фам Чи Конг Разработка методики определения типов прибрежных водно-болотных угодий по космическим изображениям Planetscope с использованием метода глубокого обучения (на примере национального парка Муй Камау, Вьетнам) // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2023. – Т. 67. – № 6. – С. 109–122.
2.   Dang K. B., Nguyen M. H., Nguyen D. A., et al. (2020) Coastal wetland classification with deep U-Net convolutional networks and sentinel-2 imagery: A case study at the Tien Yen estuary of Vietnam // Remote Sensing. DOI: 10.3390/rs12193270.
3.   Guan X., Wang D., Wan L., Zhang J. (2022) Extracting Wetland Type Information with a Deep Convolutional Neural Network // Computational Intelligence and Neuroscience. 9, pp. 1–11. DOI: 10.1155/2022/5303872.
4.   He K., Zhang X., Ren S., Sun J. (2016) ResNet34: Deep Residual Learning for Image Recognition // Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. pp. 770–778. DOI: 10.1109/CVPR.2016.90.
5.   Hopkinson C. S., Wolanski E., Cahoon D. R., Perillo G. M., Brinson M. M. (2019) Coastal wetlands: a synthesis. In book: Coastal Wetlands: An Integrated Ecosystem Approach (Second Edition) pp. 1–75. DOI: 10.1016/B978-0-444-63893-9.00001-0.
6.   Kingma D. P., Ba J. (2015) Adam: A Method for Stochastic Optimization URL: arxiv.org/abs/1412.6980 (дата обращения: 10.10.2022). DOI: 10.48550/arXiv.1412.6980.
7.   Ma Y., Chen S., Ermon S., Lobell D. B. (2024) Transfer learning in environmental remote sensing // Remote Sensing of Environment. 301: 113924, DOI: 10.1016/j.rse.2023.113924.
8.   Pedersen A., Thang Nguyen Huy, Dung Vu Van, Tri Hoang Trong (1996) The Conservation of Key Coastal Wetland Sites in the Red River Delta BirdLife International Vietnam Programme, Hanoi, 97 p.
9.   Ronneberger O., Fischer P., Brox T. (2015) U-Net: Convolutional Networks for Biomedical Image Segmentation. Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention – MICCAI 2015. Lecture Notes in Computer Science DOI: 10.1007/978-3-319-24574-4_28.
10.   Slayde Hawkins, Chu Cuong (2010) Roots in the Water: Legal Frameworks for Mangrove PES in Vietnam Forest Trends and Katoomba Group, Washington, 46 p.
11.   Vermote E. F., Tanré D., Deuze J., Herman M., Morcrette J.-J. (1997) Second Simulation of the Satellite Signal in the Solar Spectrum, 6S // IEEE transactions on geoscience and remote sensing. 35 (3), pp. 675–686. DOI: 10.1109/36.581987.
Образец цитирования:
Куен Д.Т., 
Малинников В.А., 
Классификация устьевых и прибрежных водно-болотных угодий по снимкам Planet NICFI на основе сверточных нейронных сетей и трансферного обучения // Геодезия и картография. – 2024. – № 6. – С. 31-42. DOI: 10.22389/0016-7126-2024-1008-6-31-42
СТАТЬЯ
Поступила в редакцию: 21.03.2024
Принята к публикации: 05.06.2024
Опубликована: 20.07.2024

Содержание номера

2024 июнь DOI:
10.22389/0016-7126-2024-1008-6