استرجاع عكارة المياه الساحلية للبحيرات بناءً على خصائص توزيع فوتونات الليدار المحمول على الأقمار الصناعية
摘要
لتحقيق استخدام بيانات الليدار المحمولة على الأقمار الصناعية لاسترجاع عكارة المياه الساحلية للبحيرات، قامت هذه الورقة بمعالجة بيانات ICESat-2 لاستخلاص خصائص توزيع الفوتونات على سطح البحيرة، واسترجاع العكارة بناءً على الاختلافات في خصائص توزيع الفوتونات تحت ظروف عكارة مختلفة. تم اختيار بحيرة إيري في منطقة البحيرات العظمى بأمريكا الشمالية كمكان للدراسة، واستخدمت خوارزمية شجرة رباعية التقليم المعتمدة على المعاملات التكيفية لإزالة الضوضاء من بيانات ICESat-2 من المستوى ATL03، واستخلاص بيانات نقاط الفوتون لسطح البحيرة، وبالاقتران مع البيانات المقاسة ميدانياً تم الحصول على ثلاثة خصائص فوتونية رئيسية وهي: عمق اختراق الفوتونات، كثافة الفوتونات، ومعدل التوهين. من خلال دمج بيانات العكارة المقاسة وخصائص نقاط الفوتون، تم استخدام خوارزميات تعلم الآلة الانحدارية لاسترجاع العكارة. أظهرت النتائج التجريبية أن خوارزمية الغابة العشوائية (Random Forest) تعطي أفضل أداء في استرجاع العكارة، حيث بلغ معامل التحديد (R²) 0.93، ومتوسط الخطأ المطلق (MAE) 2.04 وحدة عكارة النيتروستوك (NTU)، وجذر متوسط مربع الخطأ (RMSE) 2.67 وحدة NTU، مما يشير إلى دقة عالية في نطاق عكارة 0-50 وحدة NTU. للتحقق من صلاحية الطريقة تحت ظروف عكارة مختلفة، تم تقسيم بيانات التجربة إلى مجموعتين عكارة منخفضة إلى متوسطة (0-30 وحدة NTU) وعالية (>30 وحدة NTU) للتحليل المقارن. أظهرت النتائج أن دقة الاسترجاع في مجموعة العكارة المنخفضة إلى المتوسطة أعلى قليلاً من مجموعة العكارة العالية. وتقدم هذه الدراسة نهجاً تقنياً جديداً للمراقبة عن بعد لعكارة مياه البحيرات.
关键词
ICESat-2;المياه الساحلية للبحيرات;استرجاع العكارة;الليدار;الغابة العشوائية
以上内容由讯飞翻译自动生成，翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果，本网站不承担任何商业和法律责任。
The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website