Identificación y monitorización dinámica de las formas de control de la planta invasora Spartina alterniflora basadas en imágenes temporales Sentinel-2 y Landsat 8

QI Weichun ,  

KE Yinghai ,  

LI Jinyuan ,  

MIN Yukui ,  

ZHUO Zhaojun ,  

WU Xin ,  

LI Peng ,  

摘要

El control de la planta invasora Spartina alterniflora es un contenido importante para la protección y restauración ecológica de humedales costeros. Actualmente, varias provincias costeras están implementando proyectos de control de Spartina alterniflora que incluyen métodos de eliminación física y química; el primero actúa rápidamente pero es propenso a rebrotes, el segundo es más económico pero con impactos ambientales potencialmente negativos. La monitorización oportuna de la dinámica de eliminación de Spartina alterniflora y la identificación de los métodos de remoción son muy importantes para evaluar la eficacia de los proyectos y su impacto ambiental. Este estudio se centra en la zona de distribución de Spartina alterniflora en los humedales costeros de Zhejiang y Shanghái, proponiendo un método para identificar el estado de eliminación y la forma de control (sin eliminar/física/química) basado en imágenes satelitales ópticas temporales de Sentinel-2 y Landsat 8, extrayendo también la fecha de eliminación física. Primero se fusionan las imágenes Sentinel-2 MSI y Landsat 8 OLI para construir un conjunto de datos espectrales temporales; se utiliza una ventana deslizante y un método discriminatorio basado en reglas para identificar el periodo afectado por la gestión y determinar el estado de eliminación; luego se emplea un método de bosques aleatorios para clasificar la forma de control, obteniendo tres categorías: sin eliminar, eliminación física y eliminación química, y se identifica además la fecha de eliminación física. Los resultados muestran una alta precisión en la clasificación del estado y método de eliminación, con una precisión total del 98,8% y un coeficiente Kappa de 0,979; el error absoluto medio en la detección de la fecha de eliminación física fue de 3,91 días con una precisión del 93,67%. En 2023, las tasas de eliminación de Spartina alterniflora en Shanghái y Zhejiang fueron del 4,2% y 62,7%, respectivamente. El método propuesto para la identificación y monitorización dinámica de las formas de control de Spartina alterniflora proporciona una referencia importante para la toma de decisiones en la gestión de humedales costeros.

关键词

Teledetección óptica; invasión de especies; análisis de series temporales; restauración de humedales; dinámica de la vegetación

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