Γκέκα Αγγελική

Από RemoteSensing Wiki

(Διαφορές μεταξύ αναθεωρήσεων)
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
(New page: Add Your Content Here <big>'''1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big> Σκοπός της εργασίας είναι η ακριβέστερη οριοθέτηση και χαρτογράφηση ...)
(Replacing page with '* [[ΟΡΙΟΘΕΤΗΣΗ-ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΗ ΤΩΝ ΑΛΛΟΥΒΙΑΚΩΝ ΡΙΠΙΔΙΩΝ ΜΕ ΤΗ ΒΟΗΘΕΙΑ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ LANDSAT/TM ΚΑ...')
Γραμμή 1: Γραμμή 1:
-
Add Your Content Here
+
* [[ΟΡΙΟΘΕΤΗΣΗ-ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΗ ΤΩΝ ΑΛΛΟΥΒΙΑΚΩΝ ΡΙΠΙΔΙΩΝ ΜΕ ΤΗ
-
<big>'''1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>
+
ΒΟΗΘΕΙΑ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ LANDSAT/TM ΚΑΙ TERRA/ASTER
 +
]]
-
Σκοπός της εργασίας είναι η ακριβέστερη οριοθέτηση και χαρτογράφηση αλλουβιακών ριπιδίων
+
* [[]]
-
με την βοήθεια δορυφορικών εικόνων και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ/GIS). Για
+
-
το σκοπό αυτό επιλέχθηκαν τα ριπίδια α) της περιοχής Νικήσιανης του όρους Παγγαίον και β) της
+
-
περιοχής Δοξάτου Δράμας
+
-
Η περιοχή μελέτης επιλέχθηκε έτσι ώστε να περιλαμβάνει δύο ριπίδια με διαφορετικά χαρακτη-
+
-
ριστικά (γεωμορφολογικά, ορυκτολογικά και τρόπο γένεσης), στην ίδια ευρύτερη περιοχή, ώστε να
+
-
μπορούν να μελετηθούν και να συγκριθούν ταυτόχρονα.
+
 +
* [[]]
-
[[εικόνα:RIP.jpg|center|400px|]]
+
* [[]]
-
'''Εικόνα 1:''' Χάρτης ευρύτερης περιοχής μελέτης, στον οποίο φαίνονται οι περιοχές του Δοξάτου και της Νικήσια-
+
-
νης.
+
-
<big>'''2 ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ'''</big>
+
* [[]]
-
Α) Ριπίδιο Νικήσιανης
+
[[category:ΔΠΜΣ "Περιβάλλον & Ανάπτυξη" (Μέτσοβο)]]
-
Το ριπίδιο της Νικήσιανης είναι ένα ριπίδιο με μεγάλη κλίση, αποτελούμενο από χονδρόκοκκα
+
-
υλικά αποσαθρώσεως γνευσίων, μαρμάρων και γρανιτών. Τοπικά παρατηρούνται λατυποπαγή
+
-
προερχόμενα από μάρμαρα. Μερικώς, το κάτω τμήμα του ριπιδίου καλλιεργείται.
+
-
Β) Ριπίδιο Δοξάτου
+
-
Το ριπίδιο του Δοξάτου είναι ένα ριπίδιο μικρής κλίσεως, αποτελούμενο από σύγχρονες προ-
+
-
σχώσεις (λεπτόκοκκο υλικό, χαλαρά κροκαλοπαγή και κόκκινες άργιλοι). Στο παρελθόν η περιοχή
+
-
του ριπιδίου αποτελούσε, κατά πάσα πιθανότητα, το λιμναίο Δέλτα του χειμάρρου του Δοξάτου
+
-
(Γάκης et al. 2004). Η περιοχή του ριπιδίου καλλιεργείται.
+
-
 
+
-
<big>'''3 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ'''</big>
+
-
 
+
-
Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιήθηκαν τα εξής διαθέσιμα δεδομένα:
+
-
α) δορυφορικές εικόνες 1)LANDSAT-5/TM (10-08-1992) και διακριτικής ικανότητας 30 μέτρων
+
-
2)TERRA/ASTER (10-05-2002), διακριτικής ικανότητας 15, 30 και 90 μέτρων και 3)LANDSAT-
+
-
5/TM, διακριτικής ικανότητας 30 μέτρων (ελεύθερη πρόσβαση σε γεωμετρικά διορθωμένη εικόνα
+
-
της NASA (https://zulu.ssc.nasa.gov/mrsid))
+
-
β) τοπογραφικοί χάρτες της Γεωγραφικής Υπηρεσίας Στρατού (Γ.Υ.Σ.) κλίμακας 1:50.000, Φύλ-
+
-
λα: Δράμα, Καβάλα, Νικήσιανη και Κρηνίδες (Γ.Υ.Σ. 1970, 1970, 1969 και 1970), καθώς και κλίμα-
+
-
κας 1:100.000, Φύλλα: Δράμα και Καβάλα (Γ.Υ.Σ. 1971) και 1:500.000,Φύλλο: Αλεξανδρούπολις-
+
-
Ανδριανούπολις (Γ.Υ.Σ. 1979).
+
-
γ) γεωλογικοί χάρτες του Ι.Γ.Μ.Ε., κλίμακας 1:50.000, Φύλλα: Δράμα, Κρηνίδες και Νικήσιανη-
+
-
Λουτρά Ελευθερών (ΙΓΜΕ 1979, 1974 και 1974).
+
-
δ) λογισμικά ψηφιακής επεξεργασίας εικόνων, EASI/PACE και ERDAS, και
+
-
ε) λογισμικά Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ/GIS) ArcGIS και MapInfo.
+
-
Η ψηφιακή επεξεργασία των δορυφορικών εικόνων περιλαμβάνει ποικίλες τεχνικές βελτίωσής
+
-
τους, έτσι ώστε να είναι κατάλληλες για οπτική ανάλυση.
+
-
Οι τεχνικές αυτές περιλαμβάνουν:
+
-
α) την ενίσχυση της εικόνας (enhancement)
+
-
β) τους λόγους φασματικών ζωνών (ratioing)
+
-
γ) την Ανάλυση Κυρίων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/PCA)
+
-
δ) την χρησιμοποίηση φίλτρων (filtering), και
+
-
ε) την σύνθεση ψευδοέγχρωμων εικόνων (False Colour Composites/FCC) (Gupta, 1991, Drury,
+
-
1993, Sabins, 1997).
+
-
Από τις παραπάνω τεχνικές ψηφιακής επεξεργασίας εικόνων, αυτές που έδωσαν τα καλύτερα
+
-
αποτελέσματα ήταν η βελτίωση ψευδοέγχρωμων εικόνων με ενίσχυση της αντίθεσης με γραμμικό
+
-
τρόπο (linear contrast stretch) και η Ανάλυση Κυρίων Συνιστωσών.
+
-
 
+
-
 
+
-
<big>'''4 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΟΡΦΟΜΕΤΡΙΚΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΤΩΝ ΡΙΠΙΔΙΩΝ ΑΠΟ ΤΗΝ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΧΡΗΣΗ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ ΚΑΙ ΓΣΠ'''</big>
+
-
 
+
-
Οι επεξεργασμένες ψευδοέγχρωμες δορυφορικές εικόνες 3,2,1/RGB του LANDSAT/TM
+
-
και PC1,PC2,PC3/RGB του TERRA/ASTER, εισήχθησαν στο λογισμικό ArcGIS, όπου με
+
-
την βοήθεια της γεωμετρικά διορθωμένης εικόνας 7,4,2/RGB LANDSAT/TM (NASA, UTMWGS84),
+
-
έγινε αντίστοιχη γεωμετρική διόρθωση. Ακολούθησε ψηφιοποίηση των ριπιδίων επάνω
+
-
στις δύο εικόνες. Με το πέρας της διαδικασίας αυτής, μετρήθηκαν η περίμετρος και το εμβαδόν των
+
-
δύο ριπιδίων (πίνακας 2).
+
-
Πίνακας 2. Περίμετρος και το εμβαδόν των εξεταζόμενων ριπιδίων
+
-
ΡΙΠΙΔΙΟ ΝΙΚΗΣΙΑΝΗΣ ΡΙΠΙΔΙΟ ΔΟΞΑΤΟΥ
+
-
ΠΕΡΙΜΕΤΡΟΣ=16,6 km ΕΜΒΑΔΟΝ=14,1 km2 ΠΕΡΙΜΕΤΡΟΣ=40,1 km ΕΜΒΑΔΟΝ=99,0 km2
+
-
ΚΛΙΣΗ=3,4% ΚΛΙΣΗ=0,4%
+
-
Ο υπολογισμός της επιφάνειας και της περιμέτρου των ριπιδίων προέκυψε από την ανάλυση
+
-
των δορυφορικών εικόνων (πίνακας 2).
+
-
Η κλίση των ριπιδίων (πίνακας 2), το εμβαδόν και ο λόγος αναγλύφου των λεκανών απορροής
+
-
(πίνακας 3) προέκυψαν από την ψηφιακή επεξεργασία των τοπογραφικών χαρτών της ΓΥΣ, κλίμα-
+
-
κας 1/50.000 σε Γ.Σ.Π.
+
-
Ο λόγος αναγλύφου Rh (Relief Ratio, Schumm 1955, 1956, Strahler 1964 από Αστάρα 1980)
+
-
μετρήθηκε διότι εκφράζει το συνολικό βαθμό κλίσης της λεκάνης τροφοδοσίας (απορροής) και
+
-
αποτελεί έτσι έναν δείκτη της έντασης των διεργασιών διαβρώσεως που έλαβαν χώρα στις κλιτύες
+
-
της λεκάνης.
+
-
Rh=H/Lh, όπου: Η=η μέγιστη υψομετρική διαφορά της λεκάνης απορροής και Lh=το μέγιστο
+
-
μήκος της λεκάνης απορροής, προβαλλόμενο στο οριζόντιο επίπεδο
+
-
Σύμφωνα με τους παραπάνω συγγραφείς, υπάρχει ισχυρή συσχέτιση μεταξύ του λόγου ανα-
+
-
γλύφου και της απώλειας φερτών υλικών από το στόμιο της λεκάνης ανά μονάδα επιφάνειας της
+
-
λεκάνης απορροής.
+
-
Πίνακας 3.
+
-
Λεκάνη Aπορροής Ριπιδίου Νικήσιανης Λεκάνη Απορροής Ριπιδίου Δοξάτου
+
-
εμβαδόν=29,32 km2 εμβαδόν=322 km2
+
-
λόγος αναγλύφου=0,190 λόγος αναγλύφου=0.035
+
-
Από τα παραπάνω προκύπτει ο σαφής διαχωρισμός του ριπιδίου του Δοξάτου, μικρής κλίσης,
+
-
μεγάλης έκτασης και αποτελούμενου από λεπτόκοκκα υλικά, με μορφολογικά χαρακτηριστικά δελ-
+
-
ταϊκού σχηματισμού (Γάκης et al. 2004), και του ριπιδίου της Νικήσιανης, μεγάλης κλίσης, μικρής
+
-
έκτασης και αποτελούμενου από χονδρόκοκκα υλικά.
+
-
Συγκεκριμένα, σύμφωνα με τον Bloom (1998), όσο μικραίνει η κλίση του ριπιδίου, τόσο αυξάνει
+
-
το εμβαδόν του. Πράγματι, από τον πίνακα 2, αυτό επιβεβαιώνεται στα ριπίδια της περιοχής μελέ-
+
-
της μας. Επίσης, σύμφωνα με τον ίδιο συγγραφέα, το εμβαδόν του ριπιδίου ισούται με το 1/2 έως
+
-
1/3 του εμβαδού της αντίστοιχης λεκάνης απορροής. Από τους πίνακες 2 και 3, φαίνεται ότι το εμ-
+
-
βαδόν του ριπιδίου της Νικήσιανης είναι το 1/2 του εμβαδού της αντίστοιχης λεκάνης απορροής,
+
-
ενώ για το ριπίδιο του Δοξάτου, η σχέση αυτή φτάνει το 1/3 περίπου.
+
-
Επίσης, σύμφωνα με τον Schumm (1955, από Αστάρα 1980), υπάρχει ισχυρή συσχέτιση μετα-
+
-
ξύ του λόγου αναγλύφου και της απώλειας φερτών υλικών από το στόμιο μιας λεκάνης απορροής
+
-
ανά μονάδα επιφάνειας της λεκάνης απορροής. Έτσι, από τη σύγκριση των λόγων αναγλύφου Rh
+
-
των λεκανών απορροής (πίνακας 3), εξάγεται το συμπέρασμα ότι η απώλεια φερτών υλικών (sediment
+
-
loss) ανά μονάδα επιφανείας από τη λεκάνη απορροής της Νικήσιανης είναι μεγαλύτερη από
+
-
αυτή της λεκάνης απορροής του Δοξάτου. Η διαφορά στην απώλεια των φερτών υλικών έχει ως
+
-
αποτέλεσμα, σύμφωνα με τον Bull (1968), την μεγάλη κλίση του ριπιδίου της Νικήσιανης σε αντίθε-
+
-
ση με τη μικρή κλίση του ριπιδίου του Δοξάτου.
+
-
Σύμφωνα με τους Hooke και Rohrer (1979, από Bloom 1998), τα ριπίδια μεγάλης κλίσης και
+
-
αποτελούμενα από χονδρόκοκκα υλικά, σχηματίζονται σε ξηρό περιβάλλον (mud-flow fans or “dry”
+
-
fans), ενώ τα ριπίδια μικρής κλίσης και αποτελούμενα από λεπτόκοκκα υλικά αναπτύσσονται σε
+
-
υγρό περιβάλλον (fluvial fans or “wet” fans). Από τα παραπάνω, μπορούμε βάσιμα να υποθέσουμε
+
-
ότι το ριπίδιο της Νικήσιανης αναπτύχθηκε σε ξηρό περιβάλλον, ενώ αυτό του Δοξάτου, σε υγρό.
+
-
Το συμπέρασμα αυτό ενισχύει την άποψη των Γάκη et al. (2004) που χαρακτηρίζουν το ριπίδιο του
+
-
Δοξάτου, Δελταϊκής προέλευσης.
+
-
 
+
-
 
+
-
 
+
-
[[εικόνα:RIP2.jpg|center|400px|]]
+
-
'''Εικόνα 5:''' Οριοθέτηση ριπιδίου Νικήσιανης, με την βοήθεια της γεωμετρικά διορθωμένης εικόνας LANDSAT-
+
-
5/TM (3,2,1/RGB), 10-08-1992.
+
-
 
+
-
[[εικόνα:rip3.jpg|center|400px|]]
+
-
'''Εικόνα 6:''' Οριοθέτηση ριπιδίου Δοξάτου, με την βοήθεια της γεωμετρικά διορθωμένης εικόνας TERRA/ASTER
+
-
(PC1,PC2,PC3/RGB), 10-05-2002
+
-
 
+
-
<big>'''5 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ'''</big>
+
-
 
+
-
 
+
-
Οι δορυφορικές εικόνες βοηθούν στην ακριβέστερη οριοθέτηση των ριπιδίων, από ότι αυτά εμ-
+
-
φανίζονται στους γεωλογικούς χάρτες ή εξάγονται από το σχήμα των ισοϋψών καμπυλών στους
+
-
τοπογραφικούς χάρτες. Συγκεκριμένα το χαμηλής κλίσης ριπίδιο του Δοξάτου δεν ήταν χαρτογρα-
+
-
φημένο στο γεωλογικό χάρτη ως ριπίδιο, αλλά ως αλλουβιακός σχηματισμός.
+
-
Για την χαρτογράφηση του μικρής κλίσης ριπιδίου του Δοξάτου (αποτελούμενου από λεπτόκοκ-
+
-
κα υλικά), καταλληλότερη αποδείχθηκε η χρήση εικόνων TERRA/ASTER, εαρινής λήψης, ενώ για
+
-
το μεγάλης κλίσης ριπίδιο της Νικήσιανης (αποτελούμενο από χονδρόκοκκα υλικά), η χρήση εικό-
+
-
νων LANDSAT-5/TM, θερινής λήψης.
+
-
Ο συνδυασμός των δορυφορικών εικόνων και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών,
+
-
θα μπορούσε να εφαρμοστεί και σε άλλες περιοχές όπου είναι επιθυμητή η γρήγορη χαρτογράφη-
+
-
ση και μέτρηση μορφομετρικών στοιχείων, όπως έκταση και λόγος αναγλύφου των λεκανών τρο-
+
-
φοδοσίας, και περίμετρος, κλίση και έκταση των ριπιδίων.
+
-
Η ανωτέρω μεθοδολογία μπορεί να εφαρμοστεί στην βελτίωση και συμπλήρωση των υπαρχό-
+
-
ντων γεωλογικών χαρτών. Επίσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξαγωγή συμπερασμάτων
+
-
για την κλίση και την κοκκομετρική σύσταση των ριπιδίων, κάτι που βοηθά ιδιαίτερα τους υδρογεω-
+
-
λόγους, αφού στα υλικά των αλλουβιακών ριπιδίων παρουσιάζεται πλούσια υδροφορία.
+
-
Τα τελευταία χρόνια, με την χρήση των εικόνων RADAR στις γεωεπιστήμες (Henderson και
+
-
Lewis 1998), μπορούν να εξαχθούν ακριβέστερα συμπεράσματα για την κοκκομετρική σύσταση
+
-
των ριπιδίων, καθώς οι τόνοι του τεφρού χρώματος στις εικόνες RADAR (RADAR-image
+
-
brightness), έχουν σχέση με την διεισδυτικότητα των κυμάτων RADAR στην επιφάνεια των ριπιδί-
+
-
ων. Ως γνωστόν (Drury 1993, Αστάρας 1993, Sabins 1997,) η διεισδυτικότητα των κυμάτων RADAR
+
-
επηρεάζεται από την τραχύτητα και τις διηλεκτρικές ιδιότητες του εδαφικού καλύμματος των
+
-
ριπιδίων, οι οποίες είναι άμεσα εξαρτώμενες από την κοκκομετρία και την υγρασία του εδαφικού
+
-
καλύμματος.
+
-
<small>'''Πηγή:''' Kanellou E., Domenikiotis C., Dalezios N. (2008). SPATIALLY DISTRIBUTED POTENTIAL EVAPOTRANSPIRATION BASED ON NOAA/AVHRR SATELLITE DATA AND GIS </small>
+
-
 
+
-
[[category:ΔΠΜΣ ]]
+

Αναθεώρηση της 16:52, 23 Φεβρουαρίου 2010

  • [[ΟΡΙΟΘΕΤΗΣΗ-ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΗ ΤΩΝ ΑΛΛΟΥΒΙΑΚΩΝ ΡΙΠΙΔΙΩΝ ΜΕ ΤΗ

ΒΟΗΘΕΙΑ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ LANDSAT/TM ΚΑΙ TERRA/ASTER ]]

  • [[]]
  • [[]]
  • [[]]
  • [[]]
Προσωπικά εργαλεία