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Mapping Mangrove Blue Carbon via Unmanned Aerial Vehicles: A Systematic Review of Methodological Trends

無人航空機によるマングローブブルーカーボンのマッピング:方法論的トレンドの系統的レビュー (AI 翻訳)

Ludwick Satria Romadoni, Eko Susetyarini, Muhammad Rifky Ardiansyah

Prisma Sains Jurnal Pengkajian Ilmu dan Pembelajaran Matematika dan IPA IKIP Mataram📚 査読済 / ジャーナル2026-06-27#気候科学
DOI: 10.33394/j-ps.v14i3.21031
原典: https://doi.org/10.33394/j-ps.v14i3.21031

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本レビューは、無人航空機(UAV)を用いたマングローブブルーカーボン推定の方法論的傾向をPRISMAプロトコルで分析。37件の論文から、RGBセンサーと機械学習(主にRandom Forest、SVM)の統合が主流で、MVIやExG指標が有効であることが明らかになった。しかし、密な樹冠に対する線形補間の限界も指摘されている。

English

This systematic review analyzes methodological trends in mangrove blue carbon estimation using UAVs, following PRISMA. Among 37 papers, RGB sensors integrated with machine learning (Random Forest, SVM) dominate, with MVI and ExG indices effective. However, linear interpolation struggles with dense canopies.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本ではブルーカーボン生態系の評価手法が注目されており、本レビューの知見は国内のマングローブ・海草藻場調査に応用可能。ただし、日本の気候・地形に適したパラメータ調整が必要。

In the global GX context

Globally, blue carbon is gaining traction for climate mitigation. This review provides a methodological synthesis for UAV-based carbon mapping, relevant for countries with mangrove ecosystems. It highlights the need for improved algorithms for dense canopies.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Methodological trends for UAV-based blue carbon estimation, with emphasis on RGB-ML integration and saturation issues.

🏢実務担当者:Guidance on deploying UAVs for mangrove carbon monitoring, though local calibration is required.

📄 抄録(日本語訳)

マングローブのブルーカーボン貯留量の正確な定量化には、精密で非破壊的かつ費用対効果の高い方法論が必要である。しかし、従来の衛星画像はしばしば中程度の解像度と雲被覆に悩まされ、一方で従来の植生指数は密な沿岸林冠において光学的飽和に直面する。これらの核心的な問題に対処するため、本研究はPRISMAプロトコルを用いた系統的文献レビュー(SLR)を実施し、沿岸炭素推定における無人航空機(UAV)の利用を評価した。Scopusデータベース(2017年~2026年)の対象検索により、テーマ別および定性的統合のための査読付き論文37件が得られた。統合の結果、UAV搭載RGBセンサーへの顕著なパラダイムシフトが明らかになった。科学的知見によれば、高度な視覚指数、具体的にはマングローブ植生指数(MVI)とExcess Green(ExG)が、基質反射バイアスの低減と光学的飽和の緩和に非常に効果的であると頻繁に報告されている。さらに、レビュー対象研究の59.5%が、これらの空間的特徴を機械学習アルゴリズム、主にランダムフォレストとサポートベクターマシンと統合し、非線形のバイオマス関係をモデル化して二乗平均平方根誤差(RMSE)を大幅に低減した。結論として、UAV-RGBマッピングは高い可能性を示す一方で、現在の線形補間法は密に絡み合った林冠に苦慮し、過適合の樹冠区分を引き起こす。今後の研究は、個々の樹冠を正確に分離するために、高い閾値較正を備えた離散空間アルゴリズムへ移行しなければならない。

AI 翻訳(deepseek-v4-flash)。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract(原文)

Accurate quantification of mangrove blue carbon stocks requires precise, non-destructive, and cost-effective methodologies. However, conventional satellite imagery often suffers from moderate resolution and cloud cover, while traditional vegetation indices face optical saturation in dense coastal canopies. To address these core issues, this study conducted a Systematic Literature Review (SLR) using the PRISMA protocol to evaluate the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in coastal carbon estimation. A targeted search of the Scopus database (2017–2026) yielded 37 peer-reviewed articles for thematic and qualitative synthesis. The synthesis reveals a significant paradigm shift toward UAV-based RGB sensors. Scientific findings indicate that advanced visual indices, specifically the Mangrove Vegetation Index (MVI) and Excess Green (ExG), are frequently reported as highly effective for reducing substrate reflectance bias and mitigating optical saturation. Furthermore, 59.5% of the reviewed studies integrated these spatial features with Machine Learning algorithms, primarily Random Forest and Support Vector Machine, to model non-linear biomass relationships and substantially reduce the Root Mean Square Error (RMSE). In conclusion, while UAV-RGB mapping demonstrates high potential, current linear interpolation methods struggle with dense interlocking canopies, causing over-fitted delineations. Future research must transition to discrete spatial algorithms with elevated threshold calibrations to accurately isolate individual tree crowns.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。