基于Google Earth Engine平台的全球大型湖泊藻华提取研究的开题报告.docx

基于GoogleEarthEngine平台的全球大型湖泊藻华提取研究的开题报告
一、研究背景
现代湖泊经常遭受藻华事件的影响,尤其是氮和磷营养物质的丰富往往会导致湖泊进一步富营养化和藻华事件的加剧。因此，准确、高效地监测和提取藻华是湖泊环境治理和管理的重要内容。利用遥感技术实现湖泊藻华提取已成为一种快速、准确、受制于天气条件的方法。GoogleEarthEngine是一种用于地球科学分析的云平台,可联合卫星等遥感数据和各种算法进行地球大数据分析,使得从全球水域的遥感数据中准确提取藻华的研究成为可能。
二、研究目的和意义
通过基于GoogleEarthEngine平台的全球大型湖泊藻华提取研究,旨在建立一个高效的藻华提取方法,以促进对全球藻华生态环境变化的监测和研究。这对于日益严重的湖泊污染治理和节约资源具有重要的意义。
三、研究内容
1.基于GoogleEarthEngine平台的遥感图像预处理技术研究;
2.基于GoogleEarthEngine平台的全球大型湖泊藻华自动提取算法研究;
3.基于GoogleEarthEngine平台的全球大型湖泊藻华空间分布及其关联水文环境因素的研究;
4.多源遥感数据相结合的大型湖泊时间序列藻华分布变化分析。
四、预期结果
1.提出一种适用于基于GoogleEarthEngine平台的全球湖泊藻华自动提取方法，实现对全球湖泊藻华的快速、准确检测与监测；
2.识别并分析全球主要湖泊藻华的时空变化规律，为全球湖泊藻华及时预警、水生态治理等提供参考依据；
3.总结GoogleEarthEngine平台在湖泊与藻华监测分析方面的经验，为后续研究提供参考。
五、研究方法
1.采用GoogleEarthEngine平台获取和预处理MODIS、Landsat等多源遥感数据；
2.结合野外调查数据,利用机器学习或深度学习算法,基于GoogleEarthEngine平台开发全球湖泊自动提取藻华算法;
3.利用空间分析和统计分析方法,研究全球大型湖泊藻华的时空分布规律;
4.运用时间序列方法,探讨全球大型湖泊的藻华变化趋势,分析湖泊水环境的变化因素。
六、研究进度安排
2021.08-2021.09阅读相关文献，构建研究思路，明确研究框架。
2021.09-2021.10学习GoogleEarthEngine平台的使用方法，预处理遥感数据。
2021.10-2021.12基于GoogleEarthEngine平台开发全球湖泊藻华自动提取算法。
2022.01-2022.04利用全球湖泊藻华提取算法，研究全球湖泊藻华时空变化特征及其与水环境因素的关系。
2022.04-2022.06对研究结果进行分析和总结，并完成论文撰写和答辩准备。
七、研究团队
本研究项目由XXX领衔，XXX、XXX等参与完成。团队成员具有相关专业背景和丰富的研究经验，在遥感技术、水环境研究等领域有多项研究成果。