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基于空天地多源数据的大型食草动物调查与种群密度估算研究进展

目录

内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

数据收集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1数据采集技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1.1地面遥感数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1.2无人机航拍数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1.3卫星遥感数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2数据处理流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.2.1数据预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2.2数据融合技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.3数据质量评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

食草动物识别与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1动物识别算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1.1图像分割技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1.2特征提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.2食草动物分类模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.1机器学习方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2.2深度学习模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

空间分布分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.1空间插值方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.1.1地理信息系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1.2克里金法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.2空间分布模式分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.1热点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.2.2集聚性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

1.内容概览

本论文综述了基于空天地多源数据的大型食草动物调查与种群密度估算的研究进展。首先，我们简要介绍了大型食草动物的生态学意义及其在生态系统中的作用。随后，重点阐述了近年来利用空天地多源数据（包括卫星遥感、无人机航拍、地面观测及动物追踪等技术）进行大型食草动物种群调查的方法和技术手段。此外，还探讨了这些方法在实际应用中的优势与局限性，并对未来可能的发展趋势进行了展望。通过本综述，旨在为相关领域的研究者提供全面且前沿的参考信息。

1.1研究背景与意义

食草动物作为生态系统中的重要组成部分，对维持生态平衡、促进生物多样性以及保障人类食品安全具有不可替代的作用。然而，由于食草动物的分布范围广、活动能力强，其种群数量往往难以精确监测。因此，本研究旨在通过整合空天地多源数据，开展大型食草动物调查与种群密度估算，以期为生态保护、资源管理和政策制定提供科学依据。

在全球化和城市化的背景下，人类活动对自然环境的影响日益加剧，导致部分食草动物的生存环境受到破坏，种群数量急剧下降。这不仅威胁到这些物种本身的生存，也可能影响到依赖它们的生态系统服务功能。例如，某些食草动物是重要的水源净化者，其