Aprendizaje Automático Mejorado para la Extracción Confiable de Cuerpos de Agua en Humedales de Meseta Caohai Utilizando Teledetección y Grandes Datos Geoespaciales de los Satélites Ópticos Zhuhai-1 y Radar Sat-2
Autores: Zhou, Yanwu; Zhang, Yu; Zhu, Guanglai; Shen, Chaoyong; Tian, Youliang; Zhou, Juan; Guo, Yi; Hu, Jing; Qiu, Guanglei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Humedal
Monitoreo
Cuerpos de agua
Sensores ópticos
SAR
Extracción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
En el monitoreo ecológico de humedales, la adquisición precisa de cuerpos de agua es particularmente crucial, especialmente para el monitoreo hidrológico y el control de la eutrofización. Los cuerpos de agua pueden ser claramente delimitados utilizando sensores remotos ópticos. Los sensores ópticos pueden delinear claramente los límites y características del agua al extraer cuerpos de agua a través de la teledetección. Mientras tanto, el radar de apertura sintética (SAR), con sus únicas capacidades de microondas, puede penetrar fácilmente la vegetación y operar independientemente de las condiciones climáticas, lo que permite un monitoreo en todas las condiciones climáticas. Cada tipo de sensor exhibe ventajas distintas en el monitoreo e investigación de cuerpos de agua. Este estudio se centra en el humedal de Caohai en la provincia de Guizhou, utilizando datos del satélite óptico Zhuhai-1 (lanzado por China en 2017) y del satélite radar RadarSat-2 (lanzado por Canadá) a resoluciones idénticas durante el mismo período. Se aplicaron cinco métodos de clasificación supervisada para extraer cuerpos de agua utilizando imágenes ópticas dentro del área del humedal, con resultados evaluados en comparación con los datos de SAR. Los resultados indican que los métodos óptimos de extracción de cuerpos de agua basados en datos ópticos y de SAR son la Clasificación de Bosques Aleatorios y la clasificación de Máquinas de Vectores de Soporte, respectivamente, logrando una precisión general de 0.896 y 0.940, con coeficientes Kappa de 0.791 y 0.879. El área de agua extraída utilizando SAR fue significativamente mayor que la basada en datos ópticos, identificando así áreas dentro del humedal de Caohai que no estaban completamente sumergidas en vegetación durante este período. Este estudio tiene implicaciones significativas para la extracción y análisis precisos de cuerpos de agua, beneficiando un mejor monitoreo y conservación del entorno del humedal.
Descripción
En el monitoreo ecológico de humedales, la adquisición precisa de cuerpos de agua es particularmente crucial, especialmente para el monitoreo hidrológico y el control de la eutrofización. Los cuerpos de agua pueden ser claramente delimitados utilizando sensores remotos ópticos. Los sensores ópticos pueden delinear claramente los límites y características del agua al extraer cuerpos de agua a través de la teledetección. Mientras tanto, el radar de apertura sintética (SAR), con sus únicas capacidades de microondas, puede penetrar fácilmente la vegetación y operar independientemente de las condiciones climáticas, lo que permite un monitoreo en todas las condiciones climáticas. Cada tipo de sensor exhibe ventajas distintas en el monitoreo e investigación de cuerpos de agua. Este estudio se centra en el humedal de Caohai en la provincia de Guizhou, utilizando datos del satélite óptico Zhuhai-1 (lanzado por China en 2017) y del satélite radar RadarSat-2 (lanzado por Canadá) a resoluciones idénticas durante el mismo período. Se aplicaron cinco métodos de clasificación supervisada para extraer cuerpos de agua utilizando imágenes ópticas dentro del área del humedal, con resultados evaluados en comparación con los datos de SAR. Los resultados indican que los métodos óptimos de extracción de cuerpos de agua basados en datos ópticos y de SAR son la Clasificación de Bosques Aleatorios y la clasificación de Máquinas de Vectores de Soporte, respectivamente, logrando una precisión general de 0.896 y 0.940, con coeficientes Kappa de 0.791 y 0.879. El área de agua extraída utilizando SAR fue significativamente mayor que la basada en datos ópticos, identificando así áreas dentro del humedal de Caohai que no estaban completamente sumergidas en vegetación durante este período. Este estudio tiene implicaciones significativas para la extracción y análisis precisos de cuerpos de agua, beneficiando un mejor monitoreo y conservación del entorno del humedal.