東北地理所在中國濱海養殖池及其排蓄水動態遙感監測方面取得重要進展
水產養殖業是最具潛力的糧食生產產業之一,在解決全球糧食安全和營養問題以及促進地區發展和增加就業等方面發揮著重要作用。自1980s開始,中國濱海養殖池分布快速擴張,導致了一系列嚴峻的生態和環境問題,例如生境破壞、水體富營養化、生態系統退化等。為了實現濱海地區社會經濟和環境保護的協同發展,需要對濱海養殖池的時空分布和排蓄水動態進行系統監測。
針對上述問題,在遙感大數據和云計算平臺支持下,東北地理所濕地遙感研究團隊集成2021年7月至2022年6月間的HLS融合影像和Sentinel-1雷達影像,應用面向對象的分層決策樹算法,開展了中國濱海養殖池的空間分布信息提取,并在構建并優化濱海養殖池的密集時間序列基礎上,進一步對濱海養殖池排蓄水動態進行了分類。根據精度評價和其他數據集對比,本研究獲得的數據集具有較高精度。
研究結果表明:中國濱海養殖池的總面積為7919.53 km2,其中27.95%為季節性養殖池,70.32%為全年養殖池,1.49%為廢棄養殖池。中國濱海養殖池的排水開始日期集中在9—12月間,排水結束日期為1—4月間,排水持續時間從兩周到6個月不等,其中上海市的養殖池排水持續時間最長,而臺灣省的排水期長度最短。
該研究率先實現了中國國家尺度不同類型養殖池的遙感分類及養殖池排蓄水動態遙感監測,相關數據信息有助于加強濱海養殖池的可持續調控和管理,為近海水質變化評估、生物多樣性保護等提供數據支撐,進一步推動海岸帶的可持續發展。
該研究成果于近期發表于遙感領域國際重要期刊《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》(中國科學院1區),由東北地理所濕地遙感學科組研究生王端睿(第一作者)、毛德華研究員(通訊作者)和王宗明研究員等聯合美國俄克拉荷馬大學蕭向明教授、昆山杜克大學蔡志揚教授、中國科學院西北生態環境研究院黃春林研究員共同完成。研究得到可持續發展大數據國際研究中心開放研究計劃(CBAS2023ORP04)、國家自然科學基金(U23A2008)、中國科學院青年創新促進會(2017277)、中國科學院東北地理與農業生態研究所青年科學家群體項目(2022QNXZ03)和國家地球系統科學數據中心的聯合資助。
論文信息:Wang,D.,Mao,D.*,Wang,M.,Xiao,X.,Choi,C.-Y.,Huang,C.,Wang,Z. Identify and map coastal aquaculture ponds and their drainage and impoundment dynamics. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation,2024,134: 104246.
鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jag.2024.104246

圖1 不同類型濱海養殖池空間分布和面積統計
附件下載:
吉公網安備22017302000214號