Page 35 - 《渔业研究》2025年第6期
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726 渔 业 研 究 第 47 卷
区标记方法,结合扫描卷积模块和特征金字塔设 害评估和应急决策提供了关键的基础数据 [53] 。Li
计,为泥滩养殖监测提供快速、高精度的解决方 等 [54] 采用 Sentinel-1 SAR 数据,结合水体指数和
案。在水下地形测绘方面,Liu 等 [46] 利用 LiDAR 地形特征对鄱阳湖地区的洪水进行监测,基于微波
测量获得的高精度水深点作为控制点,与航空摄影 遥感数据的多源数据水体提取方法,能快速准确地
测量图像的灰度值集成,构建测深反演模型,验证 大范围提取水体并实现长时间监测。
了这种集成扫描方法生成详细三维海底地形模型的 2.5.2 UAV 在灾后设施损毁勘查中的应用
可行性和准确性。 针对极端天气后的养殖设施损毁勘查需求,
2.4 生物量与健康状态评估 UAV 凭借其灵活机动的优势,可实现灾情快速响
李凯强 [47] 利用多源遥感数据进行了海岸带养 应与高精度空间建模。Yang 等 [55] 提出基于无人机
殖用海水体的光谱特征分析与分类研究,实现了藻 影像的牡蛎架快速识别方法,通过多尺度分割与边
类养殖类型年产量的遥感估算,与 2018 年中国渔业 缘修复技术实现精准边界提取及数量统计,该方法
年鉴数据相比,估算结果的相对误差约 10%。Konrad 可在台风灾害后一周内完成定量评估,较传统人工
等 [48] 研究团队整合了加拿大 BC 省 2002 年—2015 年 勘查效率提升 4 倍,成功核定 38 个合规救灾牡蛎
的牡蛎样本副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus, 架,从而实现风暴灾害的精准损毁评估与应急修复
Vp)检测数据、2011 年—2015 年的实验室确诊病 决策支持。Murata 等 [56] 利用高分辨率卫星遥感
例及多源遥感环境数据,通过多尺度建模揭示了环 (2006 年—2019 年)与 UAV 技术,定量评估日
境参数,尤其是 SST 与 Vp 在牡蛎中富集及人类疾 本三陆海岸 Nagatsura-ura 潟湖在 2011 年海啸灾害
病暴发之间的关联,为 SST 作为 Vp 风险的预警工 前后牡蛎养殖筏与海草床的空间动态及恢复进程,
具提供理论依据,为气候变化背景下食源性疾病的 表明遥感技术可有效追踪海啸后牡蛎养殖和海草生
监测提供了创新范式。同样,DeLuca 等 [49] 也利用 态系统的动态,但需结合多时相数据与生态过程
MODIS 卫星数据建立的模型预测了切萨皮克湾中 分析。
Vp 的存在和丰度,研究证实遥感技术结合多参数
3 挑战与未来方向
分析为切萨皮克湾的细菌监测提供了高效工具。
Grimes 等 [50] 通过卫星遥感获取 SST、盐度、Chl-a、 3.1 技术挑战
悬浮颗粒物等参数,结合机器学习与统计模型,实 对地观测技术在水产养殖应用中面临多重技术
现大范围、长时间序列的细菌分布与活性估算,为 挑战,主要体现在以下四个方面:
疾病暴发提供早期预警系统。 1)复杂水体环境限制了监测精度,关键富营
2.5 灾害监测与风险预警 养化指标因缺乏显著光谱响应特征,使光学遥感反
2.5.1 基于 SAR 技术的台风与洪涝灾害动态监测 演存在技术瓶颈;同时,内陆水域面临沉积物负载
台风过境引发的极端气象条件(如强风、暴雨 加剧与透明度下降问题,水体生物光学特性的复杂
及风暴潮)对近岸养殖区造成毁灭性影响,例如 性进一步降低了遥感监测效能。此外,气象条件波
2005 年超强台风“麦莎”侵袭浙江舟山,导致网箱 动、光照强度变化及大气水汽干扰等环境因素,可
设施大规模损毁、养殖生物逃逸及水质恶化引发的 能引起水体反射传感器及其相机系统发生云台偏
疫病传播,造成重大经济损失。因此,台风路径追 移,影响影像质量,进而影响后期机器学习与图像
踪与洪涝灾害应急监测对防灾减灾至关重要。SAR 处理的精度。
技术通过穿透性成像能力,可有效监测海面动态并 2)监测时效性与技术能力的矛盾突出。高频
识别渔排、网箱等养殖设施的结构性损毁与空间位 次、近实时的监测需求与现有技术存在明显落差:
移。基于 SAR 影像的特征提取和图像匹配技术, 卫星重访周期固定,难以快速响应动态变化;无人
可实现灾损前后的空间叠加对比,计算面积变化和 机续航能力有限,无法满足长时间连续监测要求,
损失率,评估设施受损程度 [51-52] 。在河北省洪涝灾 导致精细化管理的时效性需求难以得到满足。
害中,SAR 技术展现出具有不受光照和天气条件 3)多源数据处理与智能解译技术不成熟。多
限制、可全天候获取数据的显著优势,同时,通 源异构数据的融合机制尚未完善,在复杂养殖场景
过 SAR 获取的高分辨率影像,可精确识别洪水边 中,自动化分割、分类及目标跟踪的鲁棒性不足,
界,对洪水的扩张、消退过程进行动态跟踪,为灾 难以实现精准高效的智能解译,限制了技术在实际

