Αλγόριθμος βάσης δεδομένων χρονοσειρών MODIS για τη χαρτογράφηση καμένων δασικών περιοχών.
Από RemoteSensing Wiki
| Γραμμή 33: | Γραμμή 33: | ||
χρονική σειρά των καμένων περιοχών από το 2000 έως το 2011. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο αλγόριθμος μπορεί να εξάγει καμένες περιοχές | χρονική σειρά των καμένων περιοχών από το 2000 έως το 2011. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο αλγόριθμος μπορεί να εξάγει καμένες περιοχές | ||
με μεγαλύτερη ακρίβεια, με την υψηλότερη να φτάνει στο 96,61%. | με μεγαλύτερη ακρίβεια, με την υψηλότερη να φτάνει στο 96,61%. | ||
| + | |||
| + | Η περιοχή που επιλέγεται για αυτή τη μελέτη βρίσκεται στα σύνορα μεταξύ της Ρωσίας και της Κίνας, μεταξύ των οποίων υπάρχουν τρεις | ||
| + | κομητείες (Mohe, Tahe και Huma) της επαρχίας Heilongjiang της Κίνα. Υπό τον έλεγχο του κλίματος των ηπειρωτικών μουσώνων, η περιοχή | ||
| + | μελέτης έχει ευδιάκριτες τέσσερις εποχές με μεγάλο, εξαιρετικά ψυχρό και ξηρό χειμώνα και σύντομο, ήπιο και υγρό καλοκαίρι. Η μέση ετήσια | ||
| + | θερμοκρασία είναι χαμηλή και υπάρχει μια μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ μέρας και νύχτας. Η κατεύθυνση του ανέμου είναι κατά βάση | ||
| + | βορειοδυτική και την άνοιξη υπάρχουν μέρες πιο θυελλώδεις με τους ανέμους να είναι πέντε βαθμούς υψηλότερη από οποιεσδήποτε άλλες εποχές. | ||
| + | Ο κύριος τύπος κάλυψης γης στην περιοχή μελέτης είναι η βλάστηση και ο τύπος δάσών είναι τα κωνοφόρα στο νότιο τμήμα του βορείου δάσους με | ||
| + | κυρίαρχα τα είδη όπως Larix gmelinii. Η μεγάλη ποσότητα της βλάστησης και η κατάσταση του κλίματος καθώς και η θύελλα και η ξηρασία στην | ||
| + | περιοχή μελέτης, καθιστούν στην περιοχή ευάλωτη σε πυρκαγιές. Προκειμένου να παρακολουθηθεί η δυναμική των δασικών πυρκαγιών και να ερευνηθεί | ||
| + | η διαδικασία των οικολογικών όρων μετά την πυρκαγιά, είναι κρίσιμο να αναπτυχθεί μια μέθοδος για τον εντοπισμό και τη χαρτογράφηση της καμένης | ||
| + | έκτασης σε μια μεγάλη κλίμακα σε συνεχείς τομείς. | ||
Αναθεώρηση της 16:22, 25 Μαρτίου 2015
"A MODIS Time Series Data Based Algorithm for Mapping Forest Fire Burned Area"
Συγγραφείς:YANG Wei,ZHANG Shuwen,TANG Junmei,BU Kun,YANG Jiuchun,CHANG Liping
Έκδοση:Chinese Geographical Science,(2013), 23(3): 344–352
Περιγραφή - Μέθοδοι - Συμπεράσματα
Η χαρτογράφηση των καμένων περιοχών είναι ένα σημαντικό βήμα στην έρευνα των δασικών πυρκαγιών για τη διερεύνηση της σχέσης μεταξύ των δασικών πυρκαγιών και της κλιματικής αλλαγής και την επίδραση των δασικών πυρκαγιών για τους υπολογισμούς των εκπομπών άνθρακα. Αυτή η μελέτη πρότεινε έναν αλγόριθμο για τη χαρτογράφηση των καμένων δασικών περιοχών με τη χρήση των Moderate-Resolution Imaging Spectroradiameter (MODIS) δεδομένα χρονοσειρών στο Heilongjiang της Κίνας.
Ο αλγόριθμος χωρίζεται σε δύο στάδια: Πρώτον, τα «βασικά» εικονοστοιχεία (pixels) χρησιμοποιήθηκαν ώστε να αντιπροσωπεύουν όσο το δυνατόν περισσότερες καμένες περιοχές σε εικονοστοιχεία (pixels) με βάση τη σύγκριση της χρονικής μεταβολής του Δείκτη Παγκόσμιας Περιβαλλοντικής Παρακολούθησης (Global Environmental Monitoring Index, GEMI), δείκτες καμένων περιοχών (Burned Area Index, BAI) και ενεργά προϊόντα φωτιάς MODIS μεταξύ του πριν και του μετά των πυρκαγιών.
Δεύτερον, ορίστηκε μια περιοχή 15 χιλιομέτρων για να εξαγάγετε το σύνολο των καμένων περιοχών κοντά στα «πυρήνα» των pixels καθώς πιο χαλαροί όροι χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό των καμένων pixels για τη μείωση του σφάλματος όσο το δυνατόν περισσότερο. Ο αλγόριθμος εξέτασε διεξοδικά τα θερμικά χαρακτηριστικά και τη φασματική αλλαγή μεταξύ προ- και μετα-πυρκαγιάς, οι οποίες αντιπροσωπεύονται από τα MODIS παράγωγα της πυρκαγιάς και το φασματικό δείκτη, αντίστοιχα. Οι πόλεις Tahe, Mohe και Huma της επαρχίας Heilongjiang της Κίνας επελέγησαν ως περιοχές μελέτης για τη χαρτογράφηση των καμένων περιοχών και παρήχθησαν χάρτες κατά χρονική σειρά των καμένων περιοχών από το 2000 έως το 2011. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο αλγόριθμος μπορεί να εξάγει καμένες περιοχές με μεγαλύτερη ακρίβεια, με την υψηλότερη να φτάνει στο 96,61%.
Η περιοχή που επιλέγεται για αυτή τη μελέτη βρίσκεται στα σύνορα μεταξύ της Ρωσίας και της Κίνας, μεταξύ των οποίων υπάρχουν τρεις κομητείες (Mohe, Tahe και Huma) της επαρχίας Heilongjiang της Κίνα. Υπό τον έλεγχο του κλίματος των ηπειρωτικών μουσώνων, η περιοχή μελέτης έχει ευδιάκριτες τέσσερις εποχές με μεγάλο, εξαιρετικά ψυχρό και ξηρό χειμώνα και σύντομο, ήπιο και υγρό καλοκαίρι. Η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι χαμηλή και υπάρχει μια μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ μέρας και νύχτας. Η κατεύθυνση του ανέμου είναι κατά βάση βορειοδυτική και την άνοιξη υπάρχουν μέρες πιο θυελλώδεις με τους ανέμους να είναι πέντε βαθμούς υψηλότερη από οποιεσδήποτε άλλες εποχές. Ο κύριος τύπος κάλυψης γης στην περιοχή μελέτης είναι η βλάστηση και ο τύπος δάσών είναι τα κωνοφόρα στο νότιο τμήμα του βορείου δάσους με κυρίαρχα τα είδη όπως Larix gmelinii. Η μεγάλη ποσότητα της βλάστησης και η κατάσταση του κλίματος καθώς και η θύελλα και η ξηρασία στην περιοχή μελέτης, καθιστούν στην περιοχή ευάλωτη σε πυρκαγιές. Προκειμένου να παρακολουθηθεί η δυναμική των δασικών πυρκαγιών και να ερευνηθεί η διαδικασία των οικολογικών όρων μετά την πυρκαγιά, είναι κρίσιμο να αναπτυχθεί μια μέθοδος για τον εντοπισμό και τη χαρτογράφηση της καμένης έκτασης σε μια μεγάλη κλίμακα σε συνεχείς τομείς.
