光学与SAR时序卫星数据协同用于小型哺乳动物疾病宿主制图

摘要： (1) 背景：多房棘球绦虫（Em）是一种高致病性寄生绦虫，对人类健康造成重大负担。本研究协同运用光学与时间序列合成孔径雷达（SAR）数据，构建关键土地覆盖特征模型，以解析吉尔吉斯斯坦高流行区中传播Em的两种小型哺乳动物中间宿主——坦氏毛猬（Ellobius tancrei）和草原田鼠（Microtus gregalis）的空间分布规律。 (2) 方法：通过(a)单时相Landsat陆地成像仪（OLI）影像、(b)时间序列Sentinel-1 SAR数据、(c)OLI与SAR时序数据组合三类方式生成土地覆盖图。采用随机森林方法分析小型哺乳动物分布与周边土地覆盖类型的关系，进而推广至更大区域预测。对比三种土地覆盖图生成的模型，评估其在多云地区的适用性。 (3) 结果：分类精度显示OLI-SAR组合分类精度最高，单时相OLI与时序SAR分类效果相当。随机森林分析发现坦氏毛猬密度与农业用地、草原田鼠密度与水域及灌丛存在显著正相关。模型预测识别出研究区内两种宿主的相对高密度热点区域。 (4) 结论：该研究为精准投放有限防控资源以阻断疾病传播提供了重要依据。时间序列SAR生成的土地覆盖图精度与单时相光学影像相当，使该方法可应用于以往因无云光学影像稀缺而无法开展工作的多云地区。