Progress in quantitative remote sensing research of mangroves

WANG Junjie ,  

LI Qingquan ,  

WU Guofeng ,  

摘要

يحمل الأحراج الحمراء دورا حاسما في تخزين الكربون وتخفيف تغير المناخ. مع زيادة الوعي بحماية الأحراج الحمراء داخليا وخارجيا، وتطور سريع في مجال أجهزة الاستشعار عن بعد وتقنيات الذكاء الاصطناعي، زادت نتائج البحوث في مجال الاستشعار عن بعد للأحراج الحمراء بشكل ملحوظ. أظهرت استعراضات الأدب أن 18.7% فقط من الأوراق البحثية في SCI تركز على الاستشعار عن بعد الكمي للأحراج الحمراء، وتفتقد تلك الأدبيات إلى تلخيص منهجي في ذلك المجال. يقدم هذا البحث تحليل الأدبيات بموجب العد ومراجعتها وينظم تقدم وآفاق الاستشعار الكمي للأحراج الحمراء، ويوفر الأمثلة الكفيلة بالمرجع لبحوث المجال ذات الصلة. تشير النتائج إلى: (1) مقارنة بالفترة من عام 1996 إلى عام 2012، سجلت الأبحاث في فترة من عام 2013 إلى عام 2024 نموًا هائلًا في جميع أنواع معطيات الاستشعار الكمي، وانتقلت أنواع المعطيات للبحث من المعايير الحيوية التقليدية (كمية الكائنات الحية الأرضية، وارتفاع الأشجار، ومؤشر الورقة الأخضر (LAI))، حتى وصلت لتشمل مكونات الكيمياء الحيوية مثل العناصر الغذائية وسمكة المياه الكافية ومعايير الأداء والظواهر الحيوية والتنوع البيولوجي. كمية الكائنات الحية الأرضية (أو كمية الكربون) هي أكثر الأبحاث، تليها ارتفاع الأشجار، LAI، محتوى الكلوروفيل، ومحتوى العناصر الغذائية. (2) مصادر البيانات البعيدة المنظور متنوعة، ويركز الباحثون أكثر وأكثر على تحليل ومقارنة الأداء بين أجهزة الاستشعار عن بعد المختلفة، واستخدام البيانات البعيدة من مصدرين في وقت واحد لرفع دقة مختلف أنواع معطيات الاستشعار. (3) النماذج العكسية هي نماذج التعلم الآلي الرئيسية، وقد أصبحت RF وXGBoost طرق التعلم المقايد الرئيسية فيما يتعلق بالكشف الكمي عن الأحراج الحمراء بالاستشعار عن بعد الحالي، ودراسة النماذج الفيزيائية قليلة. (4) امتدت مجال البحث تدريجيا إلى مقدار عالمي ومقياس الشجرة الفردية، لتوفير البيانات الهامة لتقييم صحة الأحراج الحمراء ودورة الكربون. (5) اصبح التركيز أكثر فأكثر على تطبيق الاستشعار الكمي للأحراج الحمراء في تقييم الصحة وإدارة الكوارث وإصلاح البيئة. يجب تعزيز تطوير منتجات الاستشعار الكمي للمعايير البيولوجية والأداء الإيكولوجي على نطاق وطني / عالمي في المستقبل، وإنشاء نظام رصد الاستشعار الثلاثي الأبعاد للأحراج الحمراء عبر المقياس (طبقة القمة، النباتات تحت الأشجار، الجذور والتربة) والمزج بين نماذج العمليات الإيكولوجية ونماذج الذكاء الاصطناعي بعمق، لتوفير الأسس العلمية والطرق الموثوقة والمعتمدة لحماية الأحراج الحمراء واستعادتها وإدارتها بشكل مستدام، ومساعدة في التعامل مع تحديات البيئة الملحة مثل التغير المناخي العالمي

关键词

quantitative remote sensing;mangrove;UAV;Satellite image;biophysical parameter;biochemical parameter;bibliometric

阅读全文