Les dernières avancées dans le domaine de la télédétection des lacs à l'ère de l'intelligence artificielle

DUAN Hongtao ,  

SHEN Ming ,  

LUO Juhua ,  

SUN Zhe ,  

CHEN Panpan ,  

QIU Zhiqiang ,  

ZHANG Kaili ,  

SI Yunrui ,  

YANG Chen ,  

QI Tianci ,  

摘要

Avec le réchauffement climatique et l'intensification des activités humaines, les écosystèmes des lacs subissent d'importantes modifications dans des domaines tels que l'hydrologie, la thermodynamique et l'équilibre écologique, représentant des modèles de réponse spatio-temporelle complexes. Le développement rapide de technologies telles que l'apprentissage profond dans le domaine de l'intelligence artificielle a considérablement favorisé le rôle des méga-données de télédétection dans la révélation des changements spatio-temporels des lacs. Sur la base de recherches antérieures, cet article passe en revue de manière exhaustive les progrès récents dans le domaine de la télédétection des lacs à l'ère de l'intelligence artificielle, mettant en évidence un intérêt croissant pour la réponse globale des lacs aux changements climatiques, en particulier à l'augmentation des conditions météorologiques extrêmes telles que les vagues de chaleur. Pour faire face aux défis posés par les changements rapides à différentes échelles spatiales et temporelles des écosystèmes lacustres, les moyens d'observation à distance évoluent progressivement vers un mode d'observation intégré à partir de sources multiples, via un constellation virtuelle + réseau intégré d'observation ciel-terre, augmentant considérablement la précision et la portée de surveillance dynamique des lacs à plusieurs échelles et dimensions. Parallèlement, les modèles de télédétection évoluent des modèles classiques empiriques/mécaniques vers un mécanisme double de modèles mécanistes explicites + modèles d'apprentissage machine implicites, améliorant progressivement la capacité de simulation et de prédiction des processus hydrologiques, thermiques et biologiques. Cet article examine également les possibilités d'intégration des méga-données de télédétection et des algorithmes d'intelligence artificielle dans la surveillance à long terme et la prédiction de scénarios futurs, ouvrant de nouvelles perspectives pour la compréhension de la dynamique des lacs sous des pressions environnementales complexes et des tendances futures.

关键词

télédétection des lacs; intelligence artificielle; changement climatique; algorithme de modèle

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