Ανίχνευση μεταβολών χρήσεων γης

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 21:02, 26 Ιανουαρίου 2016

Εικόνα 1: Μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών. Πηγή: Α. Αϊναλή, Ι. Γήτας, Θ. Καταγής, Α. Πολυχρονάκη

Το φυσικό περιβάλλον, εξαιτίας των επιρροών που επιδρούν στον κύκλο ζωής του, είτε αυτές είναι φυσικές είτε ανθρώπινες επιρροές, όπως κλιματική αλλαγή και τεχνικά έργα, είναι φυσιολογικό να υφίσταται μεταβολές με διάφορα επίπεδα έντασης. Η διαχρονική παρακολούθηση των μεταβολών μπορεί να οδηγήσει στα πραγματικά αίτια με στόχο τη λήψη των κατάλληλων μέτρων προστασίας. Η αποτύπωση της παρακολούθησης των διαχρονικών αλλαγών των χρήσεων γης, προϋποθέτει μία σειρά από παραμέτρους οι οποίες δεν μπορούν να καλυφθούν μόνο με τις επίγειες μεθόδους παρατήρησης του τοπίου. Η χρήση σύγχρονων μεθόδων παρατήρησης, όπως είναι η Τηλεπισκόπηση δίνει τη δυνατότητα να εστιάσουμε στην ανάπτυξη και την εφαρμογή μεθόδων και τεχνικών για τη μελέτη περιβαλλοντικών προβλημάτων και φαινομένων.

Οι διαχρονικές αλλαγές που προκαλούνται σε μια περιοχή παρουσιάζονται με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και την επεξεργασία τους από τις σύγχρονες μεθόδους της Τηλεπισκόπησης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Η Τηλεπισκόπηση σε συνδυασμό με τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών προσφέρουν τη δυνατότητα ανάπτυξης ενός ολοκληρωμένου συστήματος παρακολούθησης και διαχείρισης των φυσικών οικοσυστημάτων. Η διαχείριση αυτή σε προβληματικές περιοχές που έχουν υποστεί έντονα τις παρεμβάσεις του ανθρώπου, αποκτά ιδιαίτερη σημασία, κυρίως όταν τα οικοσυστήματα αυτά είναι υδάτινα και υπόκεινται σε ειδικό καθεστώς προστασίας, όπως η λίμνη Κορώνεια του Νομού Θεσσαλονίκης. Η διαχρονική καταγραφή των μεταβολών των χρήσεων γης, που καλύπτουν την περιοχή εντός και περιμετρικά του υδάτινου στοιχείου της λίμνης, πραγματοποιήθηκε με τη χρήση των δορυφορικών εικόνων και στηριζόμενοι στη μέθοδο της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis (PCA)).

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν οι δορυφορικές εικόνες που λήφθηκαν σε δύο χρονικές στιγμές: το 1989 με Landsat 4-5 MSS και το 2007 με Landsat 7. Η εργασία ολοκληρώθηκε στα παρακάτω στάδια: α) προεπεξεργασία των δεδομένων με γεωμετρική διόρθωση των δύο εικόνων και οριοθέτηση των εικόνων περιμετρικά της λίμνης και β) εφαρμογή της μεθόδου της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών με την οποία ανιχνεύτηκαν οι διαχρονικές αλλαγές που προκλήθηκαν στην περιοχή τη χρονική περίοδο 1989-2007.

Στην εικόνα 1, η κύρια συνιστώσα 1 δείχνει τις περιοχές με περιορισμένη υψηλή φυσική βλάστηση, αστική περιοχή και γυμνές εκτάσεις, η κύρια συνιστώσα 2 παρουσιάζει περισσότερο έντονα από την πρώτη τις διαφορές που υπάρχουν στη βλάστηση και καλή διάκριση του αναγλύφου, η κύρια συνιστώσα 3 μας δίνει πληροφορίες για τις διαφορές που υπάρχουν στη βλάστηση με έντονη χλωροφύλλη, η κύρια συνιστώσα 4 δηλώνει τις διαφορές που υπάρχουν στο νερό, η κύρια συνιστώσα 5 τις διαφορές που υπάρχουν στη βλάστηση και την αστική περιοχή και τέλος, οι κύριες συνιστώσες 6, 7 και 8 απεικονίζουν εντονότερα το θόρυβο του συστήματος.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η χρήση των τρεχουσών τεχνολογιών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διαμόρφωση των περιβαλλοντικών παραμέτρων βελτιώνοντας τη γνώση μας σχετικά με τις ιδιότητες, τα χαρακτηριστικά, την κατάσταση, τις τάσεις και τις αλλαγές των φυσικών οικοσυστημάτων.

Η χρήση της Τηλεπισκόπησης (με τη μέθοδο της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών) προσφέρει τη δυνατότητα της παρακολούθησης των διαχρονικών αλλαγών των χρήσεων γης σε μια περιοχή.

Πηγή: www.wfdt.teilar.gr