Para invertir la evaluación de la turbidez del agua cerca de las orillas de los lagos utilizando datos láser espaciales, se procesaron datos como ICESat-2 para extraer características de distribución de fotones en la superficie del lago e invertir la turbidez en función de diferentes características de distribución de fotones en la superficie del lago en diferentes condiciones de turbidez. Se eligió la Bahía de Erie en la región de los Cinco Grandes Lagos de América del Norte como área de estudio, y se utilizó un algoritmo de árbol de subdivisión con parámetros adaptativos para procesar los datos del nivel ATL03 de ICESat-2 para eliminar el ruido, extraer los datos de puntos de fotones en la superficie del lago y combinar los datos medidos para obtener características clave de los fotones en la superficie del lago, como la profundidad de penetración de los fotones, la densidad de fotones, la tasa de atenuación. Al integrar los datos medidos de turbidez y los datos de características de los puntos de fotones, se utilizó la posibilidad de invertir la turbidez mediante un algoritmo de aprendizaje automático. Los resultados del experimento mostraron que el algoritmo de Bosque Aleatorio (Random Forest) presentaba el mejor rendimiento en la inversión, con un coeficiente de determinación (R²) 0.93, un error absoluto medio (MAE) de 2.04 NTU y un error cuadrático medio (RMSE) de 2.67 NTU, lo que indica que este método tiene una alta precisión de inversión en el rango de turbidez 0~50 NTU. Para comprobar más a fondo la aplicabilidad del método en diferentes condiciones de turbidez, se dividieron los datos experimentales en grupos de baja y alta turbidez (0~30 NTU) y alta turbidez (>30 NTU) para un análisis comparativo. Los resultados mostraron que la precisión de inversión para el grupo de baja y alta turbidez era ligeramente superior a la del grupo de alta turbidez. Este método proporciona una nueva forma de monitoreo remoto de la turbidez del agua en los cuerpos de agua.

ICESat-2;agua cerca de las orillas;inversión de la turbidez;láser espacial;bosque aleatorio