Progress in quantitative remote sensing research of mangroves

WANG Junjie ,  

LI Qingquan ,  

WU Guofeng ,  

摘要

Les forêts de mangroves jouent un rôle crucial dans le stockage du carbone et l'atténuation du changement climatique. Avec la prise de conscience croissante de la protection des forêts de mangroves au niveau national et international, ainsi que le développement rapide des capteurs télédétection et des technologies d'intelligence artificielle, les résultats de recherche dans le domaine de la télédétection des mangroves ont considérablement augmenté. Une analyse de la littérature a révélé que seuls 18,7% des articles scientifiques du journal Scientific Research sont axés sur la télédétection quantitative des mangroves, et qu'il manque une synthèse systématique dans ce domaine. Cette étude, à travers une analyse bibliométrique et une revue de littérature, passe en revue de manière systématique les progrès et les perspectives de la télédétection quantitative des mangroves, et offre une expérience pour la recherche connexe. En cas de succès de l'étude de la littérature, il apparaît que: (1) la part des différents sous-domaines quantitatifs a connu une croissance explosive entre 2013 et 2024 par rapport à la période de 1996 à 2012, et la diversification progressive de la qualité de mesure, des paramètres bio-physiques traditionnels (biomasse aérienne, hauteur des arbres et indice de surface foliaire (LAI)) aux paramètres biochimiques, incluant les éléments nutritifs et l'épaisseur d'eau équivalente, ainsi que la productivité, la phénologie, la photosynthèse et la biodiversité. La biomasse aérienne (ou stock de carbone) est la plus étudiée, suivie de la hauteur des arbres, du LAI, de la teneur en chlorophylle et de la teneur en éléments nutritifs. (2) La diversification des sources de données télédétection s'accroît, et les chercheurs accordent de plus en plus d'attention à l'analyse comparative des performances des différents capteurs télédétection, ainsi qu'à l'application couplée de données télédétection multi-sources, améliorant la précision de tous les types de paramètres. (3) Les modèles d'inversion se dirigent vers les modèles d'apprentissage automatique, et RF et XGBoost sont désormais les méthodes principales d'inversion de la télédétection quantitative des mangroves, et les études sur les modèles physiques sont insuffisantes. (4) La portée de l'étude s'étend progressivement à l'échelle mondiale et à l'échelle individuelle, fournissant des données importantes à différents niveaux pour l'évaluation de la santé des mangroves et la recherche sur le cycle du carbone. (5) La télédétection quantitative des mangroves devient de plus en plus importante dans l'évaluation de l'état de santé, l'évaluation des catastrophes et la gestion de la restauration écologique. Les futures recherches doivent renforcer le développement de produits de télédétection quantitative pour les mangroves à l'échelle nationale/mondiale, construire un système de surveillance télédétection tridimensionnel des mangroves à différentes échelles (couvert supérieur de l'arbre, végétation sous-jacente, système racinaire, sol), en se concentrant sur l'intégration profonde des modèles de processus des mangroves et des modèles d'intelligence artificielle, fournissant une base théorique et méthodologique scientifique, fiable et applicable pour la protection, la restauration et la gestion durable des mangroves, soutenant ainsi l'effort face aux défis environnementaux urgents, tels que le changement climatique mondial.

关键词

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

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