在全世界人口所消费的动物蛋白质中，水生动物食品提供的蛋白质占15%，而在亚洲和非洲部分国家中，这一比例超过了50%。

全球渔业和水产养殖总产量中，62%来自海洋地区 ，其中69%来自捕捞，31%来自养殖。

中国贡献了全球水产养殖总产量的 57.8%（近 60%），稳居全球第一水产养殖大国地位。

以上数据时间为2022年。

FAO《世界渔业和水产养殖状况 2024》

但是，这些海水养殖是在哪里养的呢，如何通过一张地图快速的了解世界海水养殖的分布情况。今天这篇论文，正是用遥感大数据解决这个问题：在全球尺度绘制海上表层海水养殖的精细分布图。

1）论文主题、基本信息

论文主题：用遥感大数据在全球尺度上，精细绘制“海上表层海水养殖（OSSM）”分布图，并区分筏式养殖与网箱养殖两类。

题目：Mapping the fine spatial distribution of global offshore surface seawater mariculture using remote sensing big data。

期刊/时间：International Journal of Digital Earth（2024，Vol.17, No.1，2402418），DOI: 10.1080/17538947.2024.2402418；Online 发表时间为 2024-09-11。

作者（15人）：Yueming Liu、Xiaomei Yang、Zhihua Wang、Bin Liu、Junyao Zhang、Xiaoliang Liu、Dan Meng、Ku Gao、Xiaowei Zeng、Guo Yu、Qingyang Zhang、Yuyang Cui、Zhongxin Huang、Haofeng Luo、Meiqi Zhou。

作者单位：

a 中国科学院地理科学与资源研究所 资源与环境信息系统国家重点实验室（北京）

b 中国科学院大学 资源与环境学院（北京）

c 中国地质大学（武汉） 地理与信息工程学院（武汉）

d 中国农业大学 土地科学与技术学院（北京）

e 河南理工大学 测绘与国土信息工程学院（焦作）

f 南京信息工程大学（NUIST） 遥感与测绘工程学院（南京）

通讯作者：Xiaomei Yang（yangxm@lreis.ac.cn）、Zhihua Wang（zhwang@lreis.ac.cn）。

2）文章主要内容：数据｜方法｜结论

数据：遥感“多源+时序”

●三类影像：Sentinel-2 光学（10 m）、Sentinel-1 SAR、Google Earth 历史高分影像（亚米级，用于核验）。

●数据规模：作者在 GEE 平台筛选得到 Sentinel-2 影像 937,764 景、Sentinel-1 影像 140,263 景（云量阈值 80%）。

GEE 里大量卫星数据（如 Sentinel-1/2）是平台已经托管好的，用一个 ImageCollection ID 加载，再用 filterDate / filterBounds 等条件筛选子集。

谷歌 earth-engine 开发社区

●辅助数据：全球海岸线数据用于界定研究区；EEZ 数据用于国家归属与统计。

方法：先自动“增强+提取”，再人工精修“交叉验证”

●研究区定义：基于经验，海上表层养殖一般不超过海岸 100 km，于是构建“向陆 10 km + 向海 100 km”缓冲区；并按大洲分区、亚洲再细分以提升效率（中国单列）。

●时序增强（核心技巧）：

○Sentinel-1：使用更能表征养殖的VV 极化，对全年影像做中值合成，拉开“养殖目标 vs 海水背景”的差异。

○Sentinel-2：把全年影像按15 天分组（共 24 组），用Canny提取水域边缘，得到 24 幅“边缘增强图”，再按强度排序，选Top 8进行合成，以最大化全年边缘信息。

●目标提取：对增强后的影像做改进分水岭分割；再用“光谱（均值灰度）+纹理（GLCM 方差=10.2）+几何（面积像元 60–290,000）”的阈值组合识别 OSSM 斑块

●质量控制：在自动初筛基础上进行视觉解译，并用多源信息交叉验证：FAO FishStat 产量数据（查漏）、Google Map 地名线索（海鲜餐馆/渔场/公司等）、网络图文视频证据、以及在中国与东南亚多国的实地核验；同时识别易混淆目标（如港外船只、海上木材运输等）。

结论：第一次把“全球海上表层养殖”画成面

●全球总量（2020）：OSSM 总面积20,079.97 km²；其中筏式 85.04%、网箱 14.96%；95.33% 集中在亚洲。

●空间格局：约91.5%位于北半球；最北到挪威 71°N、最南到智利 45°S，并指出 10°S–25°S 区间几乎未观测到 OSSM。

●国家排名（总面积 Top）：中国 57.88%、韩国 15.49%、印尼 8.02%、日本 4.38、泰国 2.40、越南 2.32、朝鲜 2.13、菲律宾 1.97、智利 1.04、挪威 0.89……

●“湾区效应”：作者统计发现，全球约94% 的 OSSM 位于海湾内；并解释其原因包括海况更平稳、便于布设管理、降低波浪消耗、且海湾/岛礁可提供天然避风港抵御台风风暴潮等。

图1  2020年全球海上表层海水养殖（OSSM）空间分布。

Figure1.Global distribution of OSSM in 2020.

Liu Y. et al.,International Journal of Digital Earth(2024), “Mapping the fine spatial distribution of global offshore surface seawater mariculture using remote sensing big data”, Figure 3, DOI:10.1080/17538947.2024.2402418。

图2  全球海上表层海水养殖（OSSM）数据的详细展示。

Figure  2.  Detailed presentation of global OSSM data.

Liu Y. et al.,International Journal of Digital Earth(2024), “Mapping the fine spatial distribution of global offshore surface seawater mariculture using remote sensing big data”, Figure 3, DOI:10.1080/17538947.2024.2402418。