自建遥感AI模型 探索沙漠中的绿色怪圈

Posted 2023-01-09 AI Earth地球科学云平台

遥感大数据与人工智能深度融合的时代

利用遥感AI算法，一起寻找地球上有趣的地物

AI Earth自训练功能

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无需编写代码即可在线优化或自建全新模型

即使非AI专业人士也能快速上手

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（请于PC端打开）

/ 即将消失的毛乌素沙地 /

我国有一片沙地正在逐步变成绿洲，也即将在陕西境内消失，这样听起来不太可能实现的奇迹确实出现了，就是号称“中国四大沙地”之一的毛乌素沙地。

毛乌素沙地地处陕西省榆林市和内蒙古鄂尔多斯之间，曾经也是土壤肥沃的草原，因人为原因在新中国成立之时，已成为一片茫茫沙海。1959年，国家正式启动了改造沙漠工程，选中的第一片改造的沙漠就是毛乌素沙漠。经过多年的努力，毛乌素沙地在2020年的土地治理率已经达到了93%。

利用MODIS植被指数产品，对比2001/2011/2021归一化植被指数（NDVI）变化，明显看到在毛乌素沙地上的绿色植被信息越来越明显。

/ 沙地上的怪圈 /

在毛乌素沙地这片土地上有一个个的怪圈，这其实是在治理沙漠过程中为了实现节约灌溉，引入的草原喷灌圈设备。

/ AI Earth自训练实践—探寻沙地怪圈 /

01  进行草圈标注

利用AI Earth平台模型训练模块中提供的样本标注工具，对一景Sentinel-2影像进行草圈标注，标注完成创建的样本集共有300+样本切片，共计2000+草圈标注图斑。

（草圈标注矢量可后台联系获取）

02  创建草圈提取模型

使用模型自训练模块创建草圈提取模型，耗时4小时左右，首个版本训练完成，查看准确率（mAcc）为0.8744，交并比（mioU）为 0.8246。

03  查看草圈提取成果

训练完成的模型可以发布到线上进行测试，通过平台数据检索模块，在毛乌素沙地区域检索多景2021年9月的Sentinel-2影像，使用平台镶嵌工具完成拼接，然后进行草圈提取。

04  进一步优化模型

对于初版模型提取出的矢量结果，可以作为预标注文件进一步补充训练数据，从而迭代训练模型，得到泛化性更好的优化版本。