气候变化对里海的影响
计算卫星与AI技术
COP29
展示案例
全球气候变化
趋势与影响
事实
- 自1880年以来，全球平均气温至少上升了1.1°C。
- 大部分变暖发生在1975年之后，速度约为每十年0.15至0.20℃。
图片来源：美国宇航局戈达德太空研究所（GISS）
影响
- 极端天气事件
- 生态系统破坏
- 农业与粮食安全
- 以及更多...
湖泊储水量下降
里海水储量减少案例
全球湖泊水储量普遍下降
- 全球天然湖泊的水体体积正在以每年 -26.38 ± 1.59 Gt 的速率减少。
- 56%的减少量归因于人类活动及气候驱动因素（如气温上升与蒸发加剧）。
图片来源：Fangfang Yao 等人. 卫星揭示全球湖泊水储量普遍下降. Science, 380:743-749 (2023). DOI: 10.1126/science.abo2812.
里海持续退缩的海岸线
- 自20世纪90年代中期以来，里海水位持续下降。
- 随着气候变暖带来气温上升与蒸发加剧，水位的下降趋势可能将进一步恶化。
图像来源：NASA地球观测站（NASA Earth Observatory），Lauren Dauphin基于NASA EOSDIS LANCE与GIBS/Worldview提供的MODIS数据制作。
- 全球领导人齐聚COP29，共同应对气候适应的紧迫挑战。
- 作为本次会议的主办国，阿塞拜疆将重点关注里海地区面临的关键问题。
阿塞拜疆的沿海脆弱性
- 阿塞拜疆位于里海沿岸的地区日益显现出脆弱性。
- 据预测，到21世纪末，里海水位可能下降8至14米，这将对该区域产生重大影响。
资料来源：Samant, R., Prange, M. (2023). 依据CMIP6预测的气候驱动下21世纪里海水位下降估算. Communications Earth & Environment, 4, 357.
地卫二 & 阿塞拜疆航天局携手合作：
里海监测计划
目标
评估气候变化对里海区域的影响
方法
搭载人工智能的卫星分析技术
研究重点
海岸线变化与水环境监测
- 地卫二采用将卫星影像与星载AI深度融合的创新技术
- 实现海岸线与水质变化的实时动态分析
- 未来将通过星载AI验证系统提升监测精度
海岸线分析方法
数据
里海
使用1994、2004、2014、2024年卫星影像数据
阿塞拜疆海岸
使用2004、2009、2014、2019、2024年卫星影像数据
分析方法
基于DeepLabV3+算法的海岸线提取
典型区域样本分析
里海海岸线演变分析
研究发现
监测到显著的海岸线后退现象且呈现持续向内陆推进的趋势。
案例研究
哈萨克斯坦曼吉斯套州-海岸线变迁
阿塞拜疆沿海区域海岸线演变分析
研究发现
海岸线衰退阿塞拜疆海岸线持续后退现象对生物多样性及脆弱海岸生态系统造成显著负面影响
案例研究
阿塞拜疆吉兹尔-阿加奇国家自然保护区
水质监测方法
数据来源
里海区域
2019-2024年度卫星影像数据
阿塞拜疆海岸带
2019-2024年度卫星影像数据
监测指标 / 方法
叶绿素a（Chla）
水体透明度（SDD）
悬浮物总量（TSS）
营养级指数（TSI）
水质监测 – 里海区域
水质监测-阿塞拜疆海岸带
地面测试与星载AI实验
地面测试验证
- 地卫二研发的AI载荷模块已通过严格的地面测试，其海岸线提取算法验证结果符合设计要求。
即将开展的星载AI测试
- 在卫星星载系统中直接运行并测试人工智能模型。
- 实现太空环境下的实时数据处理能力。
*宁波大学孙伟伟教授团队对此案例亦有贡献