Χαρτογράφηση κάλυψης γης για σκοπούς εκτίμησης πλημμυρικής επικινδυνότητας και πλημμυρικών καταστροφών.

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 13:09, 16 Οκτωβρίου 2009

Add Your Content Here Η παρακολούθηση της αγροτικής δραστηριότητας είναι από τις μεγαλύτερες εφαρμογές στην Τηλεπισκόπιση σήμερα. Συγκεκριμένα η εξακρίβωση της αγροτικής καλλιέργειας ανα περιοχή για τις επιδοτήσεις από την Ευρωπαϊκή Ένωση γίνεται εύκολα και γρήγορα με τη χρήση των τηλεπισκοπικών εργαλείων.

Author: Rainer Fockelmann, GAF

Data: courtesy of the Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten (BayStMLF).

EIKONA:

- Χωρική ανάλυση: 1 m πανγχρωματική

-Επεξεργασία: όξυνση

- Πολυφασματικά δεδομένα

- Πηγή : IKONOS-2

- Χρόνος λήψης: 6-Μαίου-2000, 10:31 πμ

- Κανάλια: Μπλέ, Πράσινο, Κόκινο, Εγγύς υπέρυθρο

- Εύρος τιμών του γκρίζου: 2048 (11 bit)

- Προβολή: UTM

- Υψόμετρο 682 km

1. ΚΑΤΑΤΜΗΣΗ:

Τεχνική κατάτμησης: Κατάτμηση Βάση Γνώσης (knwoledge-based segmentation approach)

Αλγόριθμος κατάτμησης: a bottom-up region-growing technique

Παράμετροι κατάτμησης : (Πίνακας 1)

Στο επόμενο επίπεδο ανάλυσης, στα διάφορα επίπεδα κατάτμησης δημιουργήθηκαν τάξεις με χρήση δεδομένων ελέγχου από επι τόπου παρατήρηση, τοπογραφικούς χάρτες και αεροφωτογραφίες.

Κατηγορίες βλάστησης: Για τον εντοπισμό τους χρησιμοποιήθηκε το κόκινο και το εγγύς υπέρυθρο

Νερό: Όμοίως τα ίδια κανάλια

Μικροί δρόμοι: Στο επίπεδο κατάτμησης 3, με βάση τα κανάλια πράσινο, κόκκινο και εγγύς υπέρυθρο

Κτίρια: Στο επίπεδο κατάτμησης 2.

Δάσος με φυλλοβόλα: Χαρακτηριστικό του είναι η έντονη ανομοιογένεια σε σύγκριση με άλλου τύπου βλάστηση. Αυτή η ανομοιογένεια εκφράζεται ώς μεγάλη τυπική απόκλιση στο εγγύς υπέρυθρο κανάλι.

Φυτώρια: Παρουσιάζουν την ίδια τιμή τυπικής απόκλισης με την κατηγορία Δάσος με φυλλοβόλα. Για να διαχωριστούν χρησιμοποιήθηκε η ο λόγος μήκους πλάτους καθώς τα φυτώρια είχαν μια κανονικοποιημένη διάταξη της βλάστησης που περιείχαν.

Δρόμοι: Οι δρόμοι επίσης ταξινομήθηκαν βάση του κριτηρίου μήκους πλάτους στο επίπεδο κατάτμησης

Κατοικία: Πέραν της φασματικής υπογραφής των σπιτιών χρησιμοποιήθηκε και η γειτνίαση με σκιά ως επιπλέον κριτήριο ταξινόμησης ως σπίτι.

2. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ:

Τρία (3) επίπεδα ταξινόμησης

1ο: (α) αστική δόμηση (β) Αγροτική γή (γ) Πεδιάδα (δ) Δασική έκταση (ε) Νερό

2ο : (α1) Κατοικίες (α2) Βιομηχανία (α3) Μεταφορές (α4) Βιομηχανικά και εμπορικά συγκροτήματα (β1)Καλλιεργήσιμες εκτάσεις και βοσκότοποι (β2)Ελαιώνες, αμπέλια, φυτώρια, κηπευτικά (β3)Άλλη αγροτική γη (γ1)Μεικτή πεδιάδα (δ1)Δάσος με φυλλοβόλα (δ2)Μεικτό δάσος

3ο : (α11)Κτίρια κατοικιών (α12)Ιδιωτικός-δημόσιος κήπος (α13)Γρασίδι σε κατοικημένη περιοχή (α14)Πεζοδρόμιο/άλλη αστική περιοχή (α15)Όχθες (α21)Περιοχή εναπόθεσης άμμου (α31)Δρόμος (α32)Σιδηρόδρομος (α41)Βιομηχανική εταιρία (β11)Βοσκότοποι (β12)Χειμερινό σιτάρι (β21)Φυτώριο (β31)Αγρανάπαυση (γ11)Φυσική βλάστηση

ΕΠΙΠΛΕΟΝ ΑΝΑΛΥΣΗ: Εξαγωγή σε ένα Σύστημα Γεωγραφικών Πληροφοριών για διαχείριση και εισαγωγή πληροφορίας για τα γεωτεμάχια (εικόνα 4).

ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΙΚΟΝΩΝ

	Στάδια	Τιμές
Εντοπισμός αγροτικών τεμαχίων (eCognition)	ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ - ΕΙΚΟΝΑ	Εικόνα 1. Θέση: Νότια Ολανδία, γύρω από τα χωριά Itteren και Borgharen, 10 χιλόμετρα βόρεια της πόλης Maastrich. Έκταση: 16 km2 Ιστορικό: Το 1995 μια μεγάλη υπερφόρτωση του ποταμού Meuse, που περνάει κοντά από τα δυο χωριά, είχε σαν αποτέλεσμα να πλημμυρίσει η περοχή μεταξύ του ποταμού και ενός καναλιού, μεταξύ των οποίων βρίσκονταν τα δυο χωριά. Το αποτέλεσμα ήταν μεγάλες καρταστροφές στα δυο χωριά και τις γυρω καλλιέργειες. Οι ζημιές είχαν συνολικό κόστος 3.5 δις ευρώ. - Χωρική ανάλυση: 1 m πανγχρωματική -Επεξεργασία: όξυνση - Πολυφασματικά δεδομένα - Πηγή : IKONOS-2 - Χρόνος λήψης: 6-Μαίου-2000, 10:31 πμ - Κανάλια: Μπλέ Πράσινο Κόκινο Εγγύς υπέρυθρο - Εύρος τιμών του γκρίζου: 2048 (11 bit) - Προβολή: UTM - Υψόμετρο 682 km Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html
	1. Κατάτμηση	Εικόνα 2. Παράμετροι κατάτμησης. Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html
	2. Ταξινόμηση	Εικόνα 4. 1ο επίπεδο ταξινόμησης: Περιοχή με Καλλιέργειες - Περιοχή χωρίς καλλιέργειες. Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html Εικόνα 5. 2ο επίπεδο ταξινόμησης: Είδη Καλλιεργειών . Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html
	Ανάλυση	Εικόνα 6. Στην εικόνα αυτή με μαύρο εμφανίζονται οι πλημμυρισμένες περιοχές. Χαρτογράφηση εύρους πλημμύρας από ( 1) αεροφωτογραφία, ( 2 ) ERS-SAR μικροκυμματική εικόνα. Μοντελοποίηση πλημμύρας με το μοντέλο LISFLOOD-FP χρησιμοποιώντας (3) Μία τιμή του δείκτη του Μαννινγ n για όλη την περιοχή πλημμύρας, (4) Τον δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τον χάρτη κάλυψης γης του Corine, (5) Δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τα δεδομένα του LGN (Dutch National Land Cover. Mapping), (6) Δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τον χάρτη κάλυψης γής επεξεργασίας με Ecognition, με βάση την εικόνα του IKONOS-2. Η αεροφωτογραφία (1) χρησιμοποιήθηκε ως η εικόνα με την βέλτιστη ακρίβεια για να εκτιμηθεί η ακρίβεια των υπόλοιπων εικόνων. Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html Εικόνα 6. H ακριβεια των διάφορων μεθόδων εκτίμησης πλημμυρας χρησιμοποιώντας ως δεδομένο ελέγχου την πλημμύρα όπως εμφανίζεται στη αεροφωτογραφία. Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html
	Επιπλέον Ανάλυση	Εικόνα 6. Στην εικόνα αυτή με μαύρο εμφανίζονται οι πλημμυρισμένες περιοχές. Χαρτογράφηση εύρους πλημμύρας από ( 1) αεροφωτογραφία, ( 2 ) ERS-SAR μικροκυμματική εικόνα. Μοντελοποίηση πλημμύρας με το μοντέλο LISFLOOD-FP χρησιμοποιώντας (3) Μία τιμή του δείκτη του Μαννινγ n για όλη την περιοχή πλημμύρας, (4) Τον δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τον χάρτη κάλυψης γης του Corine, (5) Δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τα δεδομένα του LGN (Dutch National Land Cover. Mapping), (6) Δείκτη του Μαννινγ n που προκύπτει από τον χάρτη κάλυψης γής επεξεργασίας με Ecognition, με βάση την εικόνα του IKONOS-2. Η αεροφωτογραφία (1) χρησιμοποιήθηκε ως η εικόνα με την βέλτιστη ακρίβεια για να εκτιμηθεί η ακρίβεια των υπόλοιπων εικόνων. Πηγή: www.definiens.com/resource-center_61_24_0.html