Развитие метода синтеза признаков для оценки запаса стволовой древесины на территории России

Данная работа представляет собой подробное описание развития одного из множества методов необходимых для корректной оценки запаса стволовой древесины на основе спутниковых изображений. А именно методов предобработки спутниковых изображений которые используются в качестве признаков в дальнейших моделях оценки. В основе метода лежит идея о снижении размерности данных. Она реализована посредством линейной комбинации ежедневных измерений, веса этой комбинации подбираются автоматически на основе принципа максимизации коэффициента детерминации. Предварительно ежедневные данные красного и ближнего инфракрасного каналов пересчитываются в индекс вегетации и индекс который был выведен специально для оценки запаса стволовой древесины. Далее временная динамика индексов рассматривается как сигнал, пропуски данных линейно интерполируются и сглаживаются фильтром Савицкого-Голея. С помощью быстрого преобразования Фурье вычитается фазовая составляющая, мы оставляем только амплитудные характеристики частот, что физически соответствует самому факту и интенсивности вегетации без привязки к срокам начала или конца вегетации. Далее эволюционным алгоритмом ищутся такие веса чтобы результат взвешенной суммы этих амплитудных коэффициентов после быстрого преобразования Фурье выдавал максимально возможный коэффициент детерминации с опорной выборкой запаса стволовой древесины.

Работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ (тема «Мониторинг», госрегистрация № 126031818938-6) с использованием сервиса «Вега-Science» (Лупян и др., 2021) и инфраструктуры Центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг» (Лупян и др., 2019, http://ckp.geosmis.ru).