科技日報記者 張夢然 實習生 周思彤
澳大利亞昆士蘭科技大學研究團隊開發出一種先進的遙感系統,可精準探測并繪制南極苔蘚和地衣的生長情況,為南極生態研究和全球氣候變化監測提供關鍵支持,相關成果發表于最近的《科學報告》期刊。
苔蘚和地衣堪稱南極生態的“綠色壓力晴雨表”,在生物地球化學循環、土壤保溫及生物多樣性維持中起著關鍵作用。受氣候變暖、極端天氣和人類活動影響,這些植被生存面臨挑戰。
該遙感系統創新性地結合了無人機高光譜相機、GNSS-RTK技術和高分辨率RGB無人機圖像。團隊用6種針對極地植物的光譜指數訓練模型,結果表明,新模型的性能遠超傳統指標,在特征重要性評估中表現卓越。在植被標記環節,團隊測試了12種不同的AI模型,其中表現最佳的模型準確率達到約99%,且在嚴格測試中保持穩定性能,這為未來的數據處理工作提供了可靠保證。
通過30米和70米高度試飛,團隊發現較高的飛行高度適合區域概覽,而低高度可捕捉精細細節,能從局部擴展至整個山谷應用。僅用8個關鍵波長的輕量版系統即可生成可靠地圖,提升了調查效率和成本效益。
這項成果為南極生態監測提供了新技術,有助理解氣候變化對南極生態的影響,推動全球生態保護。