Pengekstrakan penderiaan jauh satelit bagi kawasan akuakultur

Akuakultur (atau akuakultur) ialah sejenis akuakultur yang menggunakan permukaan air semula jadi atau kolam buatan untuk menyimpan anak benih ikan, kerang-kerangan, krustasea dan alga bernilai tinggi, menyediakan makanan kepada mereka, mengawal penyakit dan menggalakkan pertumbuhan pesatnya melalui pembiakan buatan—operasi pengeluaran terancang. Negara saya ialah negara akuakultur terbesar di dunia dan satu-satunya negara di dunia yang pengeluaran akuakulturnya melebihi tangkapannya, dan skala akuakultur terus berkembang pesat.

Penderiaan jauh mempunyai kelebihan seperti julat pengesanan yang luas, kelajuan pemerolehan data yang pantas, kitaran pendek, ketepatan masa yang tinggi, kos rendah dan faedah ekonomi yang tinggi. Imej penderiaan jauh boleh digunakan untuk mengekstrak maklumat tematik dengan cepat untuk akuakultur, membantu ladang memilih tapak, menentukan spesies akuakultur dan memantau kepadatan stok dan pencemaran air.

△ Pemantauan penderiaan jauh kawasan akuakultur

Kaedah pengekstrakan maklumat berorientasikan objek utama untuk kawasan akuakultur pertama sekali melibatkan pembahagian imej kepada beberapa segmen, iaitu objek, berdasarkan ciri spektrum segmen tersebut. Maklumat tentang kawasan akuakultur kemudiannya diekstrak berdasarkan segmen ini.

Pertama, inisialkan titik benih (pusat kluster): agihkan titik benih secara sekata dalam imej mengikut bilangan superpiksel yang ditetapkan, iaitu bilangan isipadu segmentasi; pilih semula titik benih di kawasan kejiranan titik benih yang telah ditetapkan dan kirakan nilai kecerunan semua piksel di kawasan kejiranan; tetapkan semula piksel dengan kecerunan terkecil sebagai titik benih; tetapkan label kelas kepada setiap piksel di kawasan kejiranan di sekitar setiap titik benih; untuk setiap piksel yang dicari, kirakan jaraknya ke titik benih dan optimumkan secara berulang.

△ Gambarajah skematik segmentasi imej

Selepas kawasan yang tersegmentasi dijana, indeks penderiaan jauh seperti indeks tumbuh-tumbuhan, indeks air dan nilai pantulan bagi setiap jalur dikira untuk setiap kawasan yang tersegmentasi. Berdasarkan ciri-ciri kawasan akuakultur, seperti NDVI, NDWI dan pantulan jalur, ambang yang sepadan ditetapkan. Segmen yang memenuhi syarat ambang diberikan nilai 1, dan yang tidak diberikan nilai 0. Akhir sekali, kawasan yang ditanda sebagai 1 divektorkan untuk mendapatkan julat kawasan akuakultur yang diekstrak.

Kawasan akuakultur yang diperoleh melalui penyongsangan berdasarkan kaedah ini ditunjukkan dalam rajah di bawah.

△ Keputusan yang diekstrak daripada kawasan akuakultur