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Análisis mejorado de satélites para el censo de plataformas de mejillones utilizando un enfoque basado en aprendizaje automático

Autores: Martín-Rodríguez, Fernando; Álvarez-Sabucedo, Luis M.; Santos-Gago, Juan M.; Fernández-Barciela, Mónica

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis mejorado de satélites para el censo de plataformas de mejillones utilizando un enfoque basado en aprendizaje automático


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Plataformas de mejillones
Acuicultura
Costa gallega
Satélites de observación terrestre
Satélites Sentinel 2
Proyecto Copernicus

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las plataformas de mejillones son grandes estructuras flotantes hechas de madera (normalmente alrededor de 20 m x 20 m o incluso un poco más grandes) que se utilizan para la acuicultura. Se utilizan para apoyar el crecimiento de mejillones en aguas marinas adecuadas. Estas estructuras son muy comunes cerca de la costa gallega. Para su mantenimiento y seguimiento, es bastante conveniente poder realizar un censo periódico de estas estructuras, incluyendo su recuento y posición actuales. Las imágenes de los satélites de observación de la Tierra son, a priori, una elección conveniente para este propósito. Este documento describe una aplicación capaz de apoyar automáticamente dicho censo utilizando imágenes ópticas tomadas en diferentes intervalos de longitud de onda. Las imágenes son capturadas por los dos satélites Sentinel 2 (Sentinel 2A y Sentinel 2B, ambos del Proyecto Copernicus). Los satélites de Copernicus son operados por la Agencia Espacial Europea, y las imágenes producidas se distribuyen libremente en Internet. Las imágenes de Sentinel 2 incluyen trece bandas de frecuencia y se actualizan cada cinco días. En nuestra propuesta, se utilizan índices normalizados (diferenciales) de teledetección, y se aplican técnicas de aprendizaje automático a datos multibanda. Se describen y prueban diferentes métodos. Los resultados obtenidos en este documento son satisfactorios y demuestran que el enfoque es adecuado para el propósito previsto. En conclusión, cabe destacar que las redes neuronales artificiales resultan ser particularmente buenas para este problema, incluso con un nivel moderado de complejidad en su diseño. La metodología desarrollada puede ser fácilmente reutilizada y adaptada para entornos marinos similares.

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