المعالجة التلقائية للصور لتحديد هيكل حجم المجتمع لللافقاريات النهرية الكبيرة

تم إعطاء الأولوية لحجم الجسم كسمة رئيسية للمراقبة. ومع ذلك ، فإن قياس الحجم الفردي يستغرق وقتا طويلا. تسمح طريقتنا بالاستخدام الروتيني لطيف حجم اللافقاريات الكبيرة لتقييم التأثيرات على النظم الإيكولوجية للمياه العذبة.

يوفر بروتوكولنا طريقة موحدة لتحديد توزيع الحجم الفردي تلقائيا لللافقاريات النهرية الكبيرة في عينة في غضون ساعة تقريبا. سيكون عرض الإجراء روزا غوري من جامعة فيك. للبدء ، قم بتشغيل الماسح الضوئي.

وقم بتشغيل الضوء في الوضع المزدوج. لعرض الضوء الأبيض من أعلى وأسفل. بعد ذلك ، قم بتنظيف وشطف درج المسح بماء الصنبور.

لإنشاء الفراغات ، صب 110 ملليلتر من ماء الصنبور في درجة حرارة الغرفة في درج المسح حتى يتم تغطية الزجاج. ضع الإطار الكبير على درج المسح الضوئي مع الزاوية في الجزء العلوي الأيسر. واملأه بماء الصنبور حتى يغطي خطوة الإطار لتجنب تأثير الغضروف المفصلي الذي من شأنه أن يغير الصور الممسوحة ضوئيا.

بعد ذلك ، افتح برنامج معالجة الصور ، وحدد مشروع العمل ، وانقر فوق مسح ضوئي لتحويل صورة الخلفية. بعد ذلك ، افتح برنامج المسح وانقر على معاينة. تحقق من الصورة بدون خطوط أو بقع وانتظر لمدة 30 ثانية على الأقل قبل بدء المسح.

ثم اضغط على موافق في نافذة الإرشادات قبل الفحص الثاني لإرسال البيانات من برنامج المسح الضوئي إلى برنامج معالجة الصور. صب 110 ملليلتر من الإيثانول بنسبة 70٪ في درج المسح حتى يتم تغطية الزجاج. ووضع الإطار الكبير.

ثم صب عينة اللافقاريات الكبيرة في درج المسح الذي يحده الإطار وقم بتغطيتها بمزيد من الإيثانول إذا لزم الأمر. ثم ، باستخدام إبرة خشبية ، قم بتجانس العينة في جميع أنحاء منطقة الإطار. وضع أكبر الأفراد في وسط الدرج لمعالجة الصور بشكل صحيح.

وتغرق الكائنات الحية العائمة. أيضا ، فصل الكائنات العنقودية. واسحب الكائنات الحية التي تلامس حواف الإطار إلى المركز.

بعد ذلك ، تابع المسح بالنقر فوق عينة المسح الضوئي باستخدام مسح حديقة الحيوان للأرشفة بدون عملية. اختيار العينة واتباع التعليمات. قم بمعاينة الصورة في برنامج المسح الضوئي بدون خطوط أو نقاط.

بعد 30 ثانية ، انقر فوق زر المسح الضوئي في برنامج المسح. وتحقق من صحة الصورة الممسوحة ضوئيا الأولية. قم بإزالة الإطار واغسله فوق صينية المسح الضوئي بزجاجة ضغط مملوءة بالإيثانول بنسبة 70٪ لاستعادة أي لافقاريات كبيرة متصلة.

ارفع الجزء العلوي من الماسح الضوئي لاسترداد جميع الكائنات الحية والإيثانول من خلال قمع استرجاع المسح الضوئي في دورق. مع استمرار رفع الجزء العلوي من الماسح الضوئي ، قم بتنظيف الدرج باستخدام زجاجة الضغط لمسح أي كائنات متبقية. بعد استعادة جميع العينات ، قم بتنظيف الدرج بماء الصنبور.

للتنبؤ بالهوية ، انقر فوق تحليل البيانات في برنامج التعرف التلقائي. في تحديد ملف التعلم، حدد موقع PID_Process، ثم حدد learning_set لاختيار ملف مجموعة التعلم المراد استخدامه. بعد ذلك ، في ملفات العينة المحددة ، اختر العينة المراد التنبؤ بها من المجلد PID_results.

في تحديد طريقة ، اختر طريقة الغابة العشوائية ثم حدد زر حفظ النتائج التفصيلية لكل عينة. في المتغيرات الأصلية، قم بإلغاء تحديد متغيرات الموضع. أخيرا ، في المتغيرات المخصصة ، حدد ESD فقط.

انقر فوق بدء التحليل واحفظ النتائج كما analysis_name. txt في مجلد التنبؤ PID_process. للتحقق يدويا، انسخ التحليل sample_dat_1 ملفات txt من مجلد التنبؤ PID_process إلى المجلد PID_process PID_results.

حدد استخراج المقالات القصيرة في المجلدات وفقا للتنبؤ أو التحقق من الصحة في برنامج معالجة الصور. ثم حدد الملفات المتوقعة المستخدمة من PID_results المجلد. ومع الإعدادات الافتراضية ، يؤدي الضغط على "موافق" إلى إنشاء مجلد جديد.

انتقل الآن إلى مجلد المقالات القصيرة PID_process مرتبة وانسخ المجلد الذي تم إنشاؤه حديثا والمسمى باسم العينة والتاريخ والوقت للتحقق من صحتها. أعد تسمية المجلد للتحقق من صحته. للتحقق يدويا من صحة التصنيف التلقائي، افتح اسم نموذج المجلد المعاد تسميته والتاريخ والوقت الذي تم التحقق من صحته.

راجع جميع المقالات القصيرة من كل مجلد فرعي لتحديد الكائنات المصنفة بشكل خاطئ إن وجدت. عندما يتم تصنيف كائن بشكل خاطئ، اسحب المقالة القصيرة إلى المجلد الصحيح. بعد ذلك ، حدد معرفات التحميل من المقالات القصيرة التي تم فرزها.

مع الاحتفاظ بالإعدادات الافتراضية ، حدد الملف المسمى التاريخ والوقت والاسم الذي تم التحقق من صحته لتتم معالجته. ثم انتقل إلى PID_process ، PID_results ، ثم dat1_validated. وافتح الملف المسمى ID_from_sorted_vignettes التاريخ والوقت txt للتحقق من إنشاء العمود الأخير والتنبؤ والمعرف الذي تم التحقق من صحته والتاريخ والوقت ، والذي يحدد تصنيف الخبراء لكل كائن.

أثناء اختبار النظام بحثا عن اللافقاريات الكبيرة ، كانت بعض عمليات المسح ذات جودة رديئة في الصور المعالجة. على الرغم من ذلك ، تبدو العينة الفرعية الدقيقة ذات جودة المسح الضوئي الجيدة للصورة الأولية والمعالجة كما هو موضح. في مجموعة المقالات القصيرة التي تم تحليلها ، يتوافق 86.1٪ مع الحطام.

بما في ذلك المخلفات أو الألياف أو أجزاء الجسم أو قطع المسح الأثري. وال 13.9٪ المتبقية من الأجسام المكتشفة تتوافق مع الكائنات اللافقارية. التعرف التلقائي متبوعا بالتحقق اليدوي من الكائنات التي أظهرت استدعاء عالي لجميع الفئات.

في حين أن التلوث كانت دقة واحدة منخفضة إلى حد ما باستثناء اللافقاريات الأخرى. أظهرت المقارنة بين وفرة اللافقاريات الكبيرة التلقائية مقابل اللافقاريات الكبيرة التي تم التحقق من صحتها ارتباطا عاليا مع مبالغة طفيفة في التقدير من خلال الأداء التلقائي بسبب التلوث من الحطام. حدثت دوال كثافة الاحتمال لتوزيعات الحجم الفردية للتنبؤ التلقائي بقوة مع التنبؤات التي تم التحقق من صحتها للعينات الفرعية الدقيقة والخشنة.

أظهرت العينات الفرعية التي تم التحقق من صحتها بعد فصل الأشياء التي تلامس من عينات طبيعية مختارة زيادة في الوفرة. لكن متوسط الحجم الإهليلجي كان قريبا من العينات التي تم التحقق من صحتها. اختلفت توزيعات حجم العينات المصححة قليلا عن العينات التي تم التحقق من صحتها.

ولكن لوحظ وجود علاقة قوية. كان طيف حجم الحجم الحيوي الطبيعي مشابها بين العلاجات. باستثناء عدد قليل من فئات الحجم في بضعة أطياف.

خذ الوقت المطلوب لفصل الأعضاء التي تلمس للحصول على مسح دقيق وتنظيف صينية المسح بالماء بعد كل مسح بالإيثانول لتجنب هطول الأمطار. لقد اعتمدنا هذا الإجراء الذي تم إنشاؤه للعوالق إلى اللافقاريات النهرية. وبالتالي ، يمكن تكييفها للحصول على أحجام الجسم الفردية للمجموعات الدقيقة الأخرى.

على سبيل المثال ، اللافقاريات الأرضية. ستسمح هذه الطريقة بتقدير منهجي لهيكل حجم مجتمع اللافقاريات الكبيرة على التدرجات الكبيرة والخاصة والزمنية. والتحقيق في دور حجم الجسم في عمل النظام البيئي النهري والتقييم.