ردیابی آلودگی میکروپلاستیک در اقیانوس‌ها با پردازش تصاویر هایپراسپکترال

ردیابی آلودگی میکروپلاستیک در اقیانوس‌ها با پردازش تصاویر هایپراسپکترال

آلودگی میکروپلاستیک یکی از بحران‌های پنهان محیط زیست در دهه جاری محسوب می‌شود. ذرات پلاستیکی ریزتر از 5 میلی‌متر نه‌تنها در اقیانوس‌ها گسترده شده‌اند، بلکه وارد زنجیره غذایی شده و تهدیدی جدی برای سلامت انسان و حیات وحش محسوب می‌شوند. شناسایی و ردیابی این ذرات در مقیاس گسترده، به دلیل اندازه کوچک و پراکندگی آن‌ها، چالشی پیچیده است که روش‌های سنتی نمونه‌برداری دریایی نمی‌توانند به‌طور مؤثر آن را پوشش دهند.

امروزه فناوری‌های سنجش از دور پیشرفته، به‌ویژه تصاویر هایپراسپکترال، امکان تشخیص میکروپلاستیک‌ها را از طریق امضای طیفی منحصر به فرد آن‌ها فراهم می‌کنند. هر نوع پلیمر (مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن یا پلی‌استایرن) در طول‌موج‌های خاصی بازتاب یا جذب مشخصی دارد که با استفاده از سنسورهای هایپراسپکترال قابل ثبت است. ماهواره‌ها و پهپادهای مجهز به این سنسورها می‌توانند مناطق آلوده را در سطح وسیعی از سطح آب شناسایی کنند.

پردازش این داده‌ها با الگوریتم‌های یادگیری ماشین، به‌ویژه روش‌های طبقه‌بندی طیفی و شبکه‌های عصبی، امکان جداسازی سیگنال میکروپلاستیک از سایر مواد شناور مانند جلبک یا رسوب را فراهم می‌آورد. این سیستم‌ها پس از آموزش روی داده‌های میدانی، قادرند نقشه‌های توزیع میکروپلاستیک را به‌صورت نیمه‌خودکار تولید کنند و تغییرات آن را در طول زمان پایش نمایند.

این اطلاعات برای سازمان‌های محیط زیست، برنامه‌ریزان ساحلی و محققان اقیانوس‌شناسی ابزاری قدرتمند برای ارزیابی منابع آلودگی، اولویت‌بندی مناطق پاک‌سازی و نظارت بر اثربخشی سیاست‌های کاهش پلاستیک است. همچنین، داده‌های حاصل می‌تواند در مدل‌های پخش آلاینده‌های دریایی گنجانده شود تا مسیرهای حرکت میکروپلاستیک پیش‌بینی شوند.

اگر به پایش محیط دریایی با روش‌های نوین علاقه دارید، مقاله پایش سلامت مرجان‌ها با طبقه‌بندی تصاویر زیرآب و سنجش از دور را با کلیک روی لینک زیر مطالعه کنید.

" پایش سلامت مرجان‌ها با طبقه‌بندی تصاویر زیرآب و سنجش از دور"

برای یادگیری روش‌های عملی پردازش تصاویر هایپراسپکترال و تحلیل داده‌های محیطی، دوره‌های تخصصی ما در حوزه سنجش از دور و Google Earth Engine ابزارهای لازم را به شما می‌آموزند.

"آموزش‌های سنجش از دور در سایت درس گستر"

آموزش رایگان گوگل ارث انجین:

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه اول

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه دوم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه سوم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه چهارم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه پنجم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه ششم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه هفتم

آموزش رایگان گوگل ارث انجین جلسه هشتم