XΡΗΣΗ ΤΗΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΜΗ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΩΝ ΧΩΡΩΝ ΥΓΕΙΟΝΟΜΙΚΗΣ ΤΑΦΗΣ.
Από RemoteSensing Wiki
ΣΥΓΓΡΑΦΕΙΣ: S. SILVESTRI and M. OMRI
ΠΗΓΗ: International Journal of Remote Sensing Vol. 29, No. 4, 20 February 2008, 975–989
Στόχος
Στόχος της συγκεκριμένης μελέτης είναι ο εντοπισμός άγνωστων χώρων υγειονομικής ταφής εντός μεγάλων περιοχών με την αξιοποίηση τηλεπισκοπικών δεδομένων και του προγράμματος GIS (Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών). Η μελέτη επικεντρώνεται στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας (η λεκάνη απορροής φαίνεται στην ακόλουθη εικόνα).
Είδη δορυφορικών και αερομεταφερόμενων συστημάτων, δεκτών και καναλιών
Το μεγαλύτερο μέρος των τηλεπισκοπικών δεδομένων πάρθηκε από τον δορυφόρο IKONOS. Αξιοποιήθηκαν και πολυφασματικά αλλά και πανχρωματικά δεδομένα. (διακριτική ικανότητα πανχρωματικού καναλιού: 1 m). H περίοδος που αποκτήθηκαν τα τηλεπισκοπικά δεδομένα χαρακτηρίζεται από βροχερές καιρικές συνθήκες γεγονός που επιτρέπει την ανάπτυξη της βλάστησης καθώς και την ενίσχυση της stressd βλάστησης και non stressed βλάστησης. Eπίσης χρησιμοποιήθηκαν πρόσφατες (2000) και ιστορικές (1955-1987) αεροφωτογραφίες.
Προεπεξεργασίες
Τα τηλεπισκοπικά δεδομένα που αποκτήθηκαν από τον IKONOS βαθμονομήθηκαν ραδιομετρικά και διορθώθηκαν ατμοσφαιρικά με την εφαρμογή του μοντέλου μεταφοράς MODTRAN 4. Ο δείκτης της ατμοσφαιρικής ορατότητας υπολογίστηκε με τη χρήση βοηθητικών στοιχείων που συλλέχθηκαν από το έδαφος και συγκεκριμένα το οπτικό πάχος της ατμόσφαιρας αξιολογήθηκε με τη χρήση ενός φωτόμετρου του ηλίου. Η ατμοσφαιρική διόρθωση επιτρέπει την σύγκριση των δεδομένων που αποκτούνται από τον IKONOS σε διαφορετικές περιόδους και είναι απαραίτητος στην συγκεκριμένη μελέτη επειδή συλλέγονται δεδομένα από μία μεγάλη σε επιφάνεια περιοχή. Συγκεκριμένα τα ατμοσφαιρικά διορθωμένα δεδομένα επιτρέπουν την επέκταση των αποτελεσμάτων που αποκτήθηκαν από την ανάλυση ενός τμήματος μίας εικόνας σε όλες τις γραμμές ανίχνευσης του (scan lines) toy IKONOS. Eπιπροσθέτως μόνο μέσω των ατμοσφαιρικά διορθωμένων δεδομένων είναι δυνατή η δημιουργία μίας φασματικής βιβλιοθήκης η οποία καθορίζει τα φασματικά χαρακτηριστικά ανεξέλεγκτων χώρων υγειονομικής ταφής και επεκτείνεται ταυτόχρονα σε ολόκληρη την υπό μελέτη περιοχή.
Ψηφιακές επεξεργασίες
Οι πρώτες δύο μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα μελέτη και συνδέονται με την τηλεπισκόπηση είναι:
- Η αρχική αναγνώριση των μολυσμένων περιοχών που χρησιμοποιούν την ταξινόμηση της μέγιστης πιθανότητας (μέσω του αλγόριθμου ML)
- H χειροκίνητη ψηφιοποίηση των περιοχών που ανιχνεύονται.
Η δεύτερη μέθοδος συμπεριλαμβάνει την ορατή / ανθρώπινη ερμηνεία. Βάσει των αποτελεσμάτων ταξινόμησης ένας χειριστής επέλεξε και ψηφιοποίησε κάθε «υποψήφια», μολυσμένη περιοχή. Μια πλήρως αυτόματη διαδικασία προσδιορισμού δεν θα μπορούσε να υιοθετηθεί επειδή πολλοί από τους χώρους υγειονομικής ταφής, ήταν μόνο εν μέρει ταξινομημένη υπό αυτήν τη μορφή, όπως μπορεί κανείς να δει στην εικόνα 3. Αντίθετα, ο στόχος της συγκεκριμένης μελέτης είναι χαρτογράφηση των χώρων υγειονομικής ταφής στην ολότητα τους. Ο χειριστής επέλεξε τις υποψήφιες περιοχές μέσω της χρήσης των εικόνων RGB (κόκκινο πράσινο μπλε) ή NIRGB (κοντινό υπέρυθρο πράσινο μπλε).
Χρήση επιπρόσθετων δεδομένων GIS.
Η τρίτη μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε σε αυτήν την μελέτη ήταν η επιλογή μεταξύ όλων των ψηφιοποιημένων περιοχών, των πλέον πιθανών υποψήφιων για τη βάση των πληροφοριών του GIS. Το GIS είναι ένα βασικό όργανο για την περιβαλλοντική διαχείριση καθώς επίσης και για τον χωροταξικά κατανεμημένο χαρακτηρισμό πιθανών ανεξέλεγκτων χώρων υγειονομικής ταφής.
Σημαντικά αποτελέσματα και αξιολόγηση των μεθόδων.
• Όλοι οι επιλεγμένοι χώροι υγειονομικής ταφής εμπεριέχουν μεγάλης έκτασης stressed βλάστησης, η οποία σωστά αναγνωρίστηκε από την ταξινόμηση. • Η βλάστηση έχει αποδειχτεί ένας σοβαρός δείκτης μόλυνσης. • Η παρουσία περιοχών stressed βλάστησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν επιτυχώς από έναν χρήστη για την αναγνώριση πιθανών ανξέλεγκτων χώρων υγειονομικής ταφής, ακόμα και αν η υπό μελέτη περιοχή είναι μέγαλης έκτασης.
