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海洋与沿海生态系统正面临来自自然和人为的双重压力。联合国可持续发展目标中明确提到“水下生命”,要求减少海洋污染、保护海洋和沿海栖息地。因此,沿海和内陆水域的有效监测对缓解有害藻华和缺氧等问题至关重要。传统的水质评估方法通常依赖于耗时费力的实地测量,难以应对大范围水域和长期监测的需求。相比之下,遥感技术在水质监测中具有显著优势,不仅能够提供大范围、高频率的数据采集,还能帮助构建水质分布及其潜在环境影响的模型。近期,澳大利亚西悉尼大学等团队在《Marine Pollution Bulletin》上发表了一项研究,以土耳其马尔马拉海东部的伊兹密特湾为研究对象,提出一种基于色相角分析的水质遥感监测方法。该研究通过融合卫星影像与现场光谱及水质数据,构建了水体色相角与Chl-a、透明度等关键参数的关联模型。该方法在复杂的近岸水域中保持了较高的反演精度,能够有效识别水质异常及其时空变化规律,为海岸水质监测提供了可靠的新方案。 图1.伊兹密特湾地图,显示了东部、中部和西部盆地的主要淡水输入源和污水处理厂,沿着有东西向深度剖面。为什么选择伊兹密特湾?伊兹米特湾位于土耳其马尔马拉海以东,是一个敏感的沿海生态系统,因其以下特点成为实验的理想选择。▶ 高污染水平;▶ 生态系统脆弱;▶ 光学特性复杂,适合方法验证;▶ 政策和生态恢复;伊兹密特湾是一个典型的“受人类活动强烈干扰的复杂海岸带生态系统”,在此进行实验不仅能够验证实验方法在真实复杂环境中的适用性,还能够为全球面临类似压力的沿海水域提供可推广的监测方案。 图2. 伊兹密特湾的采样地点(13个点-2021年10月21日和16个点-2022年10月26日)。研究方法研究团队在 2021 年和 2022 年 两个时段开展同步观测:利用 Sentinel-2 卫星获取水体反射率数据在现场采集 Chl-a、透明度(Secchi 盘深度)、电导率、硅酸盐...
发布时间: 2026 - 03 - 03
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本文旨在利用高光谱数据建立一个准确、可解释的植物病害识别模型。由真菌引起的大豆炭腐病是一种严重影响大豆产量的世界性病害。在383-1032 nm范围内,Resonon高光谱成像仪在240个不同的波长处捕获高光谱图像。针对大豆炭腐病,科学家建立了3D卷积分网络模型,模型分类精度为95.73%,并利用可视化显著图检验训练模型、敏感像素位置以及分类的特征敏感波段,发现:敏感特征波段为733 nm,这和常用的鉴别植物健康程度的特征波段范围(700-1000nm)是一致的。 实验:感染炭腐病的大豆:分别在第3、6、9、12和15天采集健康的和受感染的大豆茎秆样品,在测量病害程度之前,实时采集健康的和收到感染的茎秆的高光谱图像。测量仪器:美国Resonon高光谱成像仪,型号:Pika XC(包含安装支架、移动平台、操作软件和2个70w卤素灯)Pika XC性能:光谱通道数:240,波段范围,400-1000 nm,分辨率:2.5 nm。 平台系统如下图(a)所示:(a)    室内高光谱成像系统(b)    不同光谱波段的大豆茎秆样品高光谱图像(c)     大豆茎秆的内部和外部RGB图像的病害程度比较3D-CNN模型由两个连接的卷积分模型组成,其中,一个小的构架用于防止训练...
发布时间: 2018 - 10 - 09
浏览次数:761
DOI: 10.5846/stxb201803300694韩东,王浩舟,郑邦友,王锋. 基于无人机和决策树算法的榆树疏林草原植被类型划分和覆盖度生长季动态估计. 生态学报, 2018, 38(18):6655-6663 基于无人机和决策树算法的榆树疏林草原植被类型划分和覆盖度生长季动态估计 韩东1,王浩舟1,2,郑邦友3,王锋1,*1  中国林业科学院荒漠化研究所,北京   1000912  The Faculty of Forestry & Environmental Management, University of New Brunswick, Fredericton, NB E3B 5A3, Canada3  CSIRO Agriculture and Food, Queensland Biosciences Precinct 306 Carmody Road, St Lucia, 4067, QLD, Australia摘要:植被覆盖度是评估生态环境质量与植被生长的重要指标,也是全球众多陆面过程模型和生态系统模型中表达植被动态的重要参数。卫星遥感和地面测量是估算植被覆盖度的常见方法。然而,如何精确...
发布时间: 2018 - 09 - 29
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