کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5754869 1621208 2017 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Bayesian principal component regression model with spatial effects for forest inventory variables under small field sample size
ترجمه فارسی عنوان
مدل رگرسیون مؤلفه اصلی بیزین با اثرات فضایی متغیرهای موجود در جنگل تحت اندازه نمونه کوچک میدان
ترجمه چکیده
مشاهدات سنجش از دور به طور گسترده ای برای تجزیه و تحلیل متغیرهای محیطی استفاده می شود. این متغیرها اغلب همبستگی فضایی را نشان می دهند که باید در مدل های کالیبراسیونی که در پیش بینی ها استفاده می شود، یا با مدل سازی مستقیم وابستگی ها و یا با اجازه دادن به اثرات تصادفی همبستگی مکانی. یکی دیگر از ویژگی های بسیاری از ابزار سنجش از راه دور این است که متغیرهای پیش بینی کننده مشتق شده بسیار همبسته هستند، که می تواند منجر به مدل غیر ضروری بیش از حد آموزش و در بدترین حالت، ویژگی های برآورد شود. هر دوی این ها دقت پیش بینی را تأثیر می گذارند، به ویژه هنگامی که آموزش برای کالیبراسیون مدل کوچک است. برای غلبه بر این چالش های مدل سازی، ما یک روش کالیبراسیون مدل عمومی برای داده های حساس داده شده را ارائه می دهیم و آن را به داده های اسکن لیزر هوایی موجود برای موجودی جنگل اعمال می کنیم. ما از یک مدل رگرسیون خطی استفاده می کنیم که برای مولفه های اصلی و تنظیم مقادیر بیزی برای چندین همبستگی در پیش بینی کننده ها استفاده می شود. این یک مولفه اثر تصادفی فضایی برای همبستگی فضایی است که توسط یک مدل خطی ساده توضیح داده نشده است. یک روش نمونه برداری مونت کارلو زنجیره مارکوف برای تعیین عدم اطمینان در تمام پارامترهای مدل استفاده می شود. ما مدل پیشنهادی را در مقایسه با چندین جایگزین مورد آزمایش قرار دادیم و از دیگر مدل های کالیبراسیون خطی استفاده کردیم، به ویژه هنگامی که اثرات فضایی، چند خطی و اندازه مجموعه آموزشی کوچک بود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات کامپیوتر در علوم زمین
چکیده انگلیسی
Remote sensing observations are extensively used for analysis of environmental variables. These variables often exhibit spatial correlation, which has to be accounted for in the calibration models used in predictions, either by direct modelling of the dependencies or by allowing for spatially correlated stochastic effects. Another feature in many remote sensing instruments is that the derived predictor variables are highly correlated, which can lead to unnecessary model over-training and at worst, singularities in the estimates. Both of these affect the prediction accuracy, especially when the training set for model calibration is small. To overcome these modelling challenges, we present a general model calibration procedure for remotely sensed data and apply it to airborne laser scanning data for forest inventory. We use a linear regression model that accounts for multicollinearity in the predictors by principal components and Bayesian regularization. It has a spatial random effect component for the spatial correlations that are not explained by a simple linear model. An efficient Markov chain Monte Carlo sampling scheme is used to account for the uncertainty in all the model parameters. We tested the proposed model against several alternatives and it outperformed the other linear calibration models, especially when there were spatial effects, multicollinearity and the training set size was small.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Remote Sensing of Environment - Volume 192, April 2017, Pages 45-57
نویسندگان
, ,