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《无人机为脆弱的潮汐珊瑚礁研究提供了新的视角》

  • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者： liguiju
  • 发布时间：2024-08-20

  • 由西澳大利亚大学和澳大利亚海洋科学研究所（AIMS）合作进行的一项研究首次使用无人机技术和高端分析方法来绘制澳大利亚西部金伯利海岸罗利浅滩的潮间带珊瑚礁。

    潮间带珊瑚礁通常难以进行实地监测，因此在传统监测计划中代表性不强，这项研究强调了无人机监测潮间带珊瑚礁的新潜力。研究人员发现潮间带珊瑚礁已显示出明显的热适应证据，并且比潮下带环境中的珊瑚具有更高的抗珊瑚白化能力。研究人员还比较了机器学习和人工智能来分析无人机捕获的3D珊瑚礁结构图像。通过利用无人机技术，人们可以增强对潮间带关键生态系统的理解，并为针对性的管理策略提供信息。（傅圆圆 编译；熊萍 责编）

  • 原文来源：https://www.aims.gov.au/information-centre/news-and-stories/drones-offer-new-perspective-vulnerable-tide-exposed-coral-reefs
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相关报告

  • 《“瑶华”珊瑚礁多模态AI大模型助力珊瑚礁研究高效开展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：熊萍
    • 发布时间：2025-03-24
    • 人工智能作为新一轮科技革命的战略性技术，在2025年国家政府工作报告中明确被列为重点发展方向，要求推进"人工智能+"行动并支持大模型应用。在科研领域，AI驱动的科学研究（AI for Science）已成为落实国家人工智能规划、加速科研范式变革和提升创新能力的重要支撑，其技术突破正在重塑科学研究的边界与模式。 中国科学院南海海洋研究所作为国家海洋科技领域的战略力量，积极响应国家科技创新号召，强化"国家队"的使命担当，珊瑚礁生物地貌研究团队依托超十年积累的海量影像数据库，启动人工智能驱动的珊瑚礁研究范式革新，尝试突破传统珊瑚礁调查数据判读和分析的技术瓶颈。 全球气候变化与人为影响的双重胁迫下，被称为"海洋热带雨林"的珊瑚礁生态系统面临生存危机。南海珊瑚礁亦是如此，加强南海珊瑚礁的研究刻不容缓。但传统的珊瑚礁调查数据分析和判读方法高度依赖人工，存在效率低、成本高、主观误差显著等固有缺陷，严重制约了南海珊瑚礁研究的广度和深度。针对这一困境，珊瑚礁生物地貌团队基于阿里云Qwen2-VL基座模型，研发了 “瑶华”珊瑚礁多模态大模型1.0版，通过分析10多万张水下影像，实现珊瑚种属识别准确率88%，效率较人工提升数十倍，实现了珊瑚礁调查数据的智能、高效分析的技术突破，同时结合SAM图像分割技术，目前模型可量化珊瑚覆盖率与健康状态，初步实现了珊瑚礁研究范式的转变。 后续该模型将融合珊瑚礁地貌、地化、生态、水文、海平面和气象等多模态数据持续迭代，进一步挖掘“瑶华”的数据整合与多模态分析潜力，将其应用从基础的图像和视频识别，拓展至更深层次的气候预测与全球变化模拟，“瑶华”有可能将珊瑚礁从被动的“环境记录载体”转变为积极的“全球变化模拟器”，从而为应对气候变化提供革新性的决策维度。通过将珊瑚礁研究与人工智能深度融合，“瑶华”有望推动珊瑚礁研究范式的转变，从传统的经验驱动迈向数据驱动，进而为脆弱的珊瑚礁生态系统的保护与管理开辟创新的路径。 该模型研发由国家重点研发计划—生物动力地貌与生物造礁地表过程项目和国家自然科学基金（42425004）共同资助。
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  • 《美研究人员绘制高分辨率全球珊瑚礁地图》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2019-05-06
    • 由来自哈立德?本?苏丹生命海洋基金（Khaled bin Sultan Living Oceans Foundation，以下简称海洋基金）和迈阿密大学海洋与大气科学学院的科学家开展的一项研究，提供了一种利用地球轨道卫星和野外观测来精确绘制珊瑚礁图谱的新方法。该图集是为期10年的全球珊瑚礁探险的结果，也是有史以来第一个包含超过15个国家共计65000平方公里的1000多个偏远珊瑚礁和周围栖息地的全球珊瑚礁地图集，目前已发表在《珊瑚礁》（Coral Reefs）期刊上。 高分辨率珊瑚礁地图包含浅水海洋栖息地的信息以及主要探险要地点的海草床和红树林信息。所有这些沿海栖息地都是热带沿海生态系统的关键组成部分，有助于过滤水源、保护海岸免受风暴侵袭，并为商业和自给性渔业提供关键的苗圃栖息地。但目前正面临来自沿海开发、过度捕捞和气候变化等越来越多的威胁。 为了开发新模型以准确绘制珊瑚礁地图，科学家们从全球珊瑚礁探险队进行的调查中收集了数据，并使用超高分辨率卫星图像推断位置，通过将地图与记录珊瑚礁精确坐标的视频进行比较，验证新映射方法的准确性。 海洋基金临时首席科学家、迈阿密大学教授Sam Purkis提到，保护珊瑚礁就必须知道它的位置和数量。对珊瑚礁进行这样的了解很有挑战性，因为它们位于水下，较难观察。通过这项研究，他们发掘了利用卫星图像在全球范围内制作珊瑚礁地图的可能性。卫星、飞机和无人机成像技术将成为应对全球范围内珊瑚礁危机的重要工具。 高分辨率珊瑚礁地图集并不涵盖所有世界各地的珊瑚礁，但覆盖了主要珊瑚礁的最有意义部分。它还提供了急需的2017年大规模珊瑚礁白化事件之前的健康基线数据。目前这种数字资源已经向公众开放，以便政府和保护组织可以使用这些地图来保护和恢复其后代的珊瑚礁。 研究人员估计，由于气候变化和其他人类压力的影响，全球一半以上的珊瑚礁在过去40年里已经消失了。珊瑚礁地图可以帮助当地资源管理者确定最可能需要保护的区域。 海洋基金的科学管理主任Alexandra Dempsey认为，珊瑚礁地图集提供了珊瑚礁所处位置及其健康状况的快照，科学家将使用这些栖息地图作为基线数据来帮助跟踪珊瑚礁成分和结构随时间的变化。 （傅圆圆 编译） 图片源自网络
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