Διαχρονική παρακολούθηση αλλαγών των χρήσεων γης με χρήση Τηλεπισκοπικών δεδομένων περιμετρικά της Λίμνης Κορώνειας στην Θεσσαλονίκη

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 17:27, 1 Μαρτίου 2012

Multitemporal monitoring of changes in land use with remote sensing data around Lake Koronia in Thessaloniki region
Συγγραφείς: Α. Αϊναλή, Ι. Γήτας, Θ. Καταγής, Α. Πολυχρονάκη
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Μεταπτυχιακό Τμήμα Γεωπληροφορικής, Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών - Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο, Εργαστήριο Δασικής Διαχειριστικής και Τηλεπισκόπησης
Πηγή: http://www.wfdt.teilar.gr/15_th_Panhellenic_Forestry_CONFERENCE/Presentations/Ainali.pdf

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η μελέτη αυτή, προσπαθεί να παρουσιάσει τις διαχρονικές αλλαγές των χρήσεων γης, χρησιμοποιώντας τα δορυφορικά στοιχεία της τηλεπισκόπησης, που συλλέχθηκαν σε δύο διαφορετικές χρονικές στιγμές. Η διαδικασία της ανίχνευσης των διαχρονικών αλλαγών, απέδωσε διαφορετικά αποτελέσματα για τις επιμέρους κατηγορίες της φυσικής βλάστησης, μεταξύ της περιόδου 1989 και 2007. Η έρευνα αφορά την περιοχή περιμετρικά του υδάτινου περιβάλλοντος της Λίμνης Κορώνειας, Ν. Θεσσαλονίκης, σε έκταση η οποία χαρακτηρίζεται ως υγροβιότοπος ειδικής προστασίας, σύμφωνα με τη συνθήκη RAMSAR. Για την υλοποίηση της έρευνας, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis (PCA)). 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.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

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. Οι περισσότερο διαδεδομένες μέθοδοι τηλεπισκόπησης, για τη συλλογή πληροφοριών της γήινης επιφάνειας, είναι η μέθοδος της δορυφορικής τεχνολογίας, η χρήση των αεροφωτογραφιών, τα δεδομένα, που λαμβάνονται από επίγειες μετρήσεις, καθώς και όσα αναφέρονται σε θεματικούς χάρτες, όπως τοπογραφικούς, εδαφολογικούς και γεωλογικούς χάρτες. Η πιο σύγχρονη και συχνότερα χρησιμοποιούμενη μέθοδος τηλεπισκόπησης, είναι η μέθοδος της δορυφορικής τεχνολογίας. Σημαντικό ρόλο συμμετοχής στη συλλογή δορυφορικών εικόνων παίζουν οι παράγοντες, που έχουν σχέση με τον χρόνο λήψης των δορυφορικών δεδομένων, τη διακριτική και φασματική ικανότητα των δορυφόρων, το είδος της καταγραφόμενης βλάστησης, την πυκνότητα, την ηλικία, την υγεία των συστάδων, καθώς και παράγοντες, που έχουν σχέση με τη βλάστηση και την επιφάνεια του εδάφους. Σκοπός της εργασίας, είναι η διαχρονική καταγραφή των μεταβολών των χρήσεων γης, που καλύπτουν την περιοχή εντός και περιμετρικά του υδάτινου στοιχείου της λίμνης Κορώνειας, του νομού Θεσσαλονίκης, με τη χρήση των δορυφορικών εικόνων και στηριζόμενοι στη μέθοδο της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis (PCA)). Η ανάλυση των κυρίων συνιστωσών (Principal Components Analysis), είναι μια μέθοδος, η οποία έχει σκοπό να δημιουργήσει γραμμικούς συνδυασμούς των αρχικών μεταβλητών, έτσι ώστε οι γραμμικοί αυτοί συνδυασμοί να είναι ανεξάρτητοι μεταξύ τους, αλλά συγχρόνως να περιέχουν όσο το δυνατόν μεγαλύτερο μέρος της διακύμανσης των αρχικών μεταβλητών. Η μέθοδος της ανάλυσης των κύριων συνιστωσών, είναι ουσιαστικά η απλούστερη και ευκολότερη μέθοδος για να ερμηνεύσει τα αληθινά ιδιοδιανύσματα ή χαρακτηριστικά διανύσματα (eigenvector), βασισμένη στην ανάλυση πολλών μεταβλητών.

ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ

Η περιοχή που εξετάζουμε, βρίσκεται κοντά στην πόλη της Θεσσαλονίκης, σε απόσταση 12 χιλιομέτρων, στη λίμνη Κορώνεια (Λαγκαδά), σε ένα επίμηκες τεκτονικό βύθισμα γης, διαχωρίζοντας τη χερσόνησο της Χαλκιδικής από τον κορμό της Μακεδονίας (Εικόνα 1). Είναι λίμνη - υπόλειμμα της παλιάς Μυγδονίας λίμνης και η ευρύτερη περιοχή, στην οποία βρίσκονται, ονομάζεται λεκάνη της Μυγδονίας.