Progress in quantitative remote sensing research of mangroves

WANG Junjie ,  

LI Qingquan ,  

WU Guofeng ,  

摘要

Les mangroves rouges jouent un rôle crucial dans le stockage du carbone et l'atténuation du changement climatique. Avec une prise de conscience accrue de la protection des mangroves rouges à l'échelle nationale et internationale, ainsi que le développement rapide des capteurs de télédétection et des technologies d'intelligence artificielle, les résultats de la recherche dans le domaine de la télédétection des mangroves rouges ont considérablement augmenté. Une recherche bibliographique a révélé que seuls 18,7% des articles SCI se concentrent sur la télédétection quantitative des mangroves rouges, et qu'il manque une synthèse systématique dans ce domaine. Cette étude, par le biais d'une analyse bibliométrique et d'une revue de littérature, éclaire de manière systématique les progrès et les perspectives de la télédétection quantitative des mangroves rouges, offrant ainsi une référence pour les travaux de recherche connexes. Les résultats indiquent notamment : (1) Comparativement à la période de 1996 à 2012, les recherches menées de 2013 à 2024 sur divers types de paramètres de télédétection quantitative connaissent une croissance explosive, et les types de paramètres étudiés deviennent progressivement plus variés, passant des paramètres biophysiques traditionnels (biomasse terrestre, hauteur des arbres et indice de surface foliaire (LAI)), à des paramètres biochimiques tels que les éléments nutritifs et l'épaisseur d'eau équivalente, ainsi qu'à des paramètres de productivité, de phénologie, de photosynthèse et de biodiversité. La biomasse terrestre (ou la réserve de carbone) est la plus étudiée, suivie de la hauteur des arbres, du LAI, de la chlorophylle et des éléments nutritifs. (2) Les sources de données de télédétection sont variées, et les chercheurs accordent de plus en plus d'importance à l'analyse comparative des performances des différents capteurs de télédétection, ainsi qu'à l'utilisation conjointe de données de télédétection multi-sources, augmentant ainsi la précision de divers types de paramètres de télédétection. (3) Les modèles d'inversion sont principalement des modèles d'apprentissage automatique, et RF et XGBoost sont devenus les méthodes principales dans l'inversion quantitative de la télédétection des mangroves rouges, avec une étude insuffisante des modèles physiques. (4) Le champ de recherche s'est progressivement étendu à l'échelle mondiale et à l'échelle de l'arbre individuel, fournissant ainsi des données importantes pour l'évaluation de la santé des mangroves rouges et des cycles du carbone. (5) La télédétection quantitative des mangroves rouges pour l'évaluation de l'état de santé, l'évaluation des catastrophes et la gestion de la restauration écologique est de plus en plus importante. Les futures recherches devraient renforcer le développement de produits de télédétection quantitative des paramètres biochimiques et écologiques des mangroves rouges à l'échelle nationale / mondiale, mettre en place un système de surveillance tridimensionnel de télédétection des mangroves rouges à l'échelle (couverture supérieure de la canopée, plantes sous les arbres, racines et sol), et se concentrer sur une fusion profonde des modèles de processus écologiques des mangroves et des modèles d'intelligence artificielle, afin de fournir des bases théoriques et des méthodes scientifiquement fiables et approuvées pour la protection, la restauration et la gestion durable des mangroves rouges, et ainsi contribuer à faire face aux défis environnementaux mondiaux urgents tels que le changement climatique.

关键词

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

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