0% Complete
|
ورود به سامانه
|
ثبت نام
صفحه اصلی
/
هفتمین کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت محیط زیست
Process‑Informed Machine Learning for Satellite‑Based Prediction of Harmful Algal Blooms in the Persian Gulf
نویسندگان :
Zahra Mollaei
1
Soleyman Nezhadbasaidu
2
1- دانشگاه سیستان و بلوچستان
2- دانشگاه سیستان و بلوچستان
کلمات کلیدی :
Red Tide،Persian Gulf،Machine Learning،Remote Sensing،XGBoost
چکیده :
Harmful algal blooms (HABs), commonly known as red tides, represent a major ecological and economic concern in the Persian Gulf, where high temperature, elevated salinity, and intense anthropogenic pressure create favorable conditions for bloom development. This study presents a Machine Learning (ML)–based framework for the monitoring and prediction of HABs using satellite‑derived biogeochemical indicators. Multi‑sensor data from MODIS‑Aqua and Sentinel‑3 OLCI (2018–2023) were processed to extract key environmental variables, including chlorophyll‑a (Chl‑a), sea surface temperature (SST), remote‑sensing reflectance (Rrs), photosynthetically active radiation (PAR), and the diffuse attenuation coefficient Kd(490). After preprocessing and labeling bloom‑prone pixels, four supervised algorithms—Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM), Artificial Neural Network (ANN), and eXtreme Gradient Boosting (XGBoost)—were trained to classify HAB versus non‑HAB conditions. Model performance was evaluated using Accuracy, F1‑score, Area Under the Curve (AUC), and Root Mean Square Error (RMSE). The results show that tree‑based models outperform other approaches, with XGBoost achieving the highest Accuracy (95.4%), F1‑score (0.94), AUC (0.97), and the lowest RMSE (1.05 mg m⁻³). These findings highlight the strong predictive capability of integrating satellite observations with advanced ML, offering a robust foundation for early‑warning and continuous monitoring systems to support sustainable marine ecosystem management in the Persian Gulf.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
تحلیل شکاف عملکردی سیستمهای اعلان و اطفاء حریق خودکار در مرحله بهرهبرداری ساختمانها
مهدی خادم - امین اتحاد
استانداردها و راهبردهای اجرایی مولفههای کتابخانه سبز در جهت حفظ محیط زیست
زینب صیامی
طراحی الگوی راهبردی مدیریت همکاری و رقابت بین نهادی در بحران دریاچه ارومیه: از کشمکش دستگاهی تا هماهنگی مؤثر
بهروز جعفری گیگلو - بهرام اسدپور
مروری بر روش های ارزیابی حداقل جریان زیست محیطی رودخانه ها
محسن شهسوار - لاله دیوبند هفشجانی
یونجه پاکلاغی: گیاهی با ارزش کشاورزی و زیست محیطی در خوزستان
زهرا سادات موسوی - فاطمه ناصرنخعی
تحلیل عرضه و تقاضای پایاننامههای حوزه محیطزیست در ایران
محمد ربیعی
بررسی انواع روش های حذف فلزات سنگین از فاضلاب
طاهره تقی زاده فیروزجایی - بهناز لطیفیان - فرشاد گلبابائی کوتنائی
مروری بر کاربرد هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در مطالعات مربوط به مدیریت منابع آبی
مینا علوی نائینی
تصفیهی فاضلاب حاوی میکروپلاستیکها با استفاده از فرآیند بیوراکتور غشایی
فاطمه نصیری - حسین حضرتی
پارامترهای پیشبینی شونده کیفیت پساب خروجی با استفاده از مدل های هوش مصنوعی
مهنا مقیمی منش - ناصر مهردادی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.2.0