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Una comparación inter-método de drones, sonar de barrido lateral, aviones y satélites utilizados para la cartografía y gestión de la hierba de anguila ()

Autores: Carr, Jillian; Callaghan, Todd

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Una comparación inter-método de drones, sonar de barrido lateral, aviones y satélites utilizados para la cartografía y gestión de la hierba de anguila ()


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Teledetección
Mapas de hierba marina
Precisión
Dron
Sonar
Mapeo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La teledetección se utiliza ampliamente donde se necesitan mapas de pastos marinos para rastrear tendencias, ubicación y permisos de proyectos, evaluaciones de calidad del agua y planificación de restauración. Sin embargo, solo hay un grado moderado de confianza en la precisión de los mapas derivados de la teledetección, lo que arriesga una protección inadecuada de los recursos. En este estudio, se llevaron a cabo misiones semisíncronas con drones, sonar de barrido lateral, aviones y satélites en cinco praderas de pastos marinos en Massachusetts para evaluar la capacidad de detección de bordes y la precisión de mapeo de cada método. Para validar las encuestas de teledetección, buzos de SCUBA examinaron la pradera a lo largo de transectos perpendiculares a la costa para localizar el último brote (es decir, el borde de la pradera) y muestrearon ubicaciones de cuadrantes a lo largo del transecto para determinar el porcentaje de cobertura, la altura del dosel y la heterogeneidad de la pradera. Además, se realizaron encuestas con cámaras subacuáticas de marco de caída para evaluar la precisión de cada encuesta de teledetección. Las delimitaciones de la pradera de pastos marinos derivadas de cada método de teledetección se compararon con los datos de validación para abordar los siguientes objetivos del estudio: (1) determinar si y cuánto pasto marino se pasó por alto durante la fotointerpretación manual de las imágenes de cada método de teledetección, (2) evaluar la precisión del mapa, así como los efectos del porcentaje de cobertura de pasto marino, la altura del dosel y la heterogeneidad de la pradera en el rendimiento del método, y (3) hacer recomendaciones de gestión sobre el uso de datos de teledetección para el mapeo de pastos marinos. Los resultados mostraron que todos los métodos de teledetección estaban asociados con la subestimación del pasto marino. En el borde poco profundo, el error medio de detección de bordes fue más bajo para las imágenes de drones (11.2 m) y aumentó con la disminución de la resolución de la imagen, hasta 38.5 m para las imágenes satelitales. En el borde profundo, el error medio de detección de bordes varió según el método de encuesta, pero osciló entre 72 y 106 m. Los errores máximos de detección de bordes en todos los sitios y profundidades para cada método de encuesta fueron de 112.4 m, 121.4 m, 121.7 m y 106.7 m para datos de drones, sonar, aviones y satélites, respectivamente. La precisión general de las delimitaciones de pasto marino a través de los métodos de encuesta osciló entre el 76% y el 89% y correspondió con la resolución de la imagen, donde los drones tuvieron el mejor rendimiento, seguidos por el sonar, los aviones y los satélites; sin embargo, hubo un alto grado de variabilidad entre sitios. La precisión en el borde poco profundo fue mayor que en el borde profundo en todos los tipos de encuesta, excepto para el satélite, donde la precisión fue la misma en ambas profundidades. La precisión fue influenciada por el porcentaje de cobertura de pasto marino, la altura del dosel y la heterogeneidad de la pradera. La baja densidad de pasto marino (es decir, 1-10% de cobertura), el pasto marino disperso (es decir, brotes o parches espaciados > 5 m) y la menor altura del dosel (es decir,

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