Αυτόματη αναγνώριση ρηξιγενών ζωνών με αντικειμενοστρεφή ανάλυση, στην περιοχή του Βορείου Αιγαίου
Από RemoteSensing Wiki
Αυτόματη αναγνώριση ρηξιγενών ζωνών με αντικειμενοστρεφή ανάλυση σε ψηφιακό μοντέλο υποθαλάσσιου αναγλύφου, στην περιοχή του Βορείου Αιγαίου
Μορφολογία των ωκεάνιων πυθμένων
Οι κύριες μορφολογικές ενότητες των θαλασσίων πυθμένων αποτελούνται από τα ηπειρωτικά περιθώρια, τις ωκεάνιες λεκάνες και τις ωκεάνιες ράχες. Ο ελληνικός χώρος βρίσκεται στο ενεργό νότιο ηπειρωτικό χώρο της Ευρασιατικής πλάκας στο γεγονός αυτό οφείλεται η έντονη τεκτονική δραστηριότητα, τα ηφαιστειακά φαινόμενα και η έντονη σεισμική δραστηριότητα. Μεθοδολογία εύρεσης φωτογραμμώσεων και ρηγμάτων Τα ρήγματα υποδεικνύονται από τις φωτογραμμώσεις.Ο εντοπισμός των φωτογραμμώσεων μπορεί να γίνει με τον υπολογισμό και την απεικόνιση των καμπυλοτήτων κατά την οριζόντια διεύθυνση (kh) και κατά την κάθετη διεύθυνση (kv). Οι καμπυλότητες αυτές θα πρέπει να υποδιαιρεθούν σε δυο επίπεδα σε σχέση με την τιμή μηδέν. Οι φωτογραμμώσεις που καταγράφονται σε χάρτες αναπαράστασης της καμπυλότητας κάθετα στην διεύθυνση κλίσης (kh) και καμπυλότητα παράλληλα στη διεύθυνση κλίσης (kv) έχουν προσανατολισμό και πυκνότητα.
Α) αρχική επιφάνεια Β) ρήγμα κατακόρυφης ολίσθησης C) ρήγμα μικρής γωνίας ολίσθησης D)strike slip ρήγμα Στην πρώτη γραμμή είναι ο αρχικός χάρτης, στη δεύτερη είναι ο χάρτης kh και στην τρίτη ο χάρτης kv Παραγωγή βαθυμετρικών δεδομένων Για την εξαγωγή βαθυμετρικής πληροφορίας του πυθμένα, χρησιμοποιούνται συσκευές με δυνατότητα συνεχούς πλευρικού ηχοβολισμού υψηλών συχνοτήτων (12-500 KHz). Μια τέτοια συσκευή είναι και ο πολυ- διαυλικός ηχοβολιστής πυθμένα με δυνατότητα πλευρικής σάρωσης 5-10 km. Διαδικασία αντικειμενοστρεφούς ανάλυσης στο λογισμικό e Cognition Πρώτα δημιουργούνται τα αντικείμενα μέσω της κατάτμησης και στη συνέχεια ταταξινομεί με βάση την πληθώρα των χαρακτηριστικών που τα περιγράφουν. Τα αποτελέσματα της αντικειμενοστραφούς ανάλυσης μπορούν να εξαχθούν με την μορφή εικόνας ράστερ, αλλά και υπό μορφή πολυγώνων, διευκολύνοντας τη συνεργασία με GIS. Η διαδικασία νάλυσης μιας εικόνας μπορεί να αποθηκευτεί σε ένα μικρού μεγέθους ψηφιακό πρωτόκολλο και να εφαρμοσρτεί σε άλλες παρόμοιες εικόνες, διατηρώντας σταθερές τις συνθήκες επεξεργασίας και αυτοματοποιώντας την.
Κατάτμηση
Ο χωρισμός της εικόνας σε ομοιογενή τμήματα μέσω μιας τεχνικής συγχώνευσης τμημάτων της, με καθορισμό από τον χρήστη του επιθυμητού μεγέθους των τελικών αντικειμένων, την επιτρεπόμενη φασματική ανομοιογένεια/ ομοιογένεια που θα παρουσιάζουν αυτά αλλά και το πόσο συμπαγή και λεία θα είναι σχηματικά.
Συμπεράσματα
Η χρήση της αντικειμενοστραφούς ανάλυσης εικόνας σε Ψ.Μ.Υ.Α. αποτελεί ένα χρήσιμο εργαλείο για την αυτοματοποιημένη εξαγωγή γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών πυθμένα. Για την επίτευξη της αντικειμενοστρεφούς ανάλυσης εικόνας, απαιτούνται πρώτον, η γνώση του λογισμικού e CONGNITION στην προκειμένη περίπτωση δεύτερον, η γνώση της περιοχής μελέτης όσον αφορά τα γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά που αυτή παρουσιάζει και τέλος η εμπειρία και η ικανότητα του χρήστη στην αναγνώρισει των γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών. Στην περιοχή μελέτης υπάρχουν γεωμορφές που καταλαμβάνουν μεγάλη και μικρή έκταση.Η κλίμακα που δόθηκε για την κατάτμηση ήταν ανάλογη του μεγέθους της γεωμορφής που έπρεπε να εξαχθεί. Έτσι για τον προσδιορισμό της ηπειρωτικής πλατφόαραςχρησιμοποιήθηκε μεγάλη τιμή της παραμέτρου της κλίμακας για την ακατάτμηση, ενώ για την εξαγωγή των λεκανών ιζηματογένεσης, της ηπειρωτικής κατωφέρειας και των ηβωμάτων χρησιμοποιήθηκε πολύ μικρή κλίμακα. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την αντικειμενοστραφή ανάλυση, στη συνέχεια αξιολογήθηκαν. Ένα άλλο συμπέρασμα που προέκυψε είναι ότι οι ρηξιγενείς ζώνες που προέκυψαν είναι πιο στενές σε σχέση με αυτές που προέκυψαν από την ψηφιοποίηση του τεκτονικού χάρτη. Η αυτόματη μέθοδος αναγνωρίζει όλες τις περιοχές που περιλαμβάνονται με βεβαιότητα ως τμήματα ρηξιγενούς ζώνης συγκρίνοντάς τες με τις ρηξιγενείς ζώνες του χάρτη αναφοράς αποκλείοντας άλλες περιοχές.Τέλος βάσει της αξιολόγησης που έγινε προκύπτει ότι το 70% τον ρηξιγενών ζωνών έχουν ανιχνευθεί ή ταξινομηθεί από τον αλγόριθμο, στοιχείο που αποδεικνύει την ικανοποιητική ακρίβεια και αποτελεσματικότητά του.
