ΔΠΜΣ "Περιβάλλον & Ανάπτυξη" (Μέτσοβο)

Από RemoteSensing Wiki

(Διαφορές μεταξύ αναθεωρήσεων)
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Γραμμή 1: Γραμμή 1:
-
'''Εντοπισμός κατολισθήσεων με τη χρήση πολλαπλών χρονικών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων'''
+
'''Το πρόγραμμα Nikopolis – γεωφυσικής πρόβλεψη, Δορυφορική τηλεπισκόπηση, και τεχνικές GIS στη μελέτη της Ηπείρου '''
 +
'''Εισαγωγή'''
-
Η επιστήμη της Τηλεπισκόπισης χρησιμοποιείται για την μελέτη των χρήσεων-καλύψεων γης καθώς αυτές μπορούν να επηρεαστούν από ακραίες φυσικές καταστροφές όπως οι κατολισθήσεις. Μετά από σεισμούς, τα εδάφη γίνονται ασταθή και ευάλωτα σε συχνές καταιγίδες. Από τις τηλεπισκοπικές απεικονίσεις εντοπίζονται τα ευάλωτα σημεία και αποκαθιστούνται. Οι περισσότερες εφαρμογές αυτού του τύπου αφορούν την διάκριση των διαφορών μεταξύ της τηλεπισκοπικής απεικόνισης αλλά και την ταξινόμηση των απεικονίσεων  από διάφορες χρονικές περιόδους.  
+
Διάφορες τεχνικές πρόβλεψης έχουν εφαρμοσθεί με στόχο συστηματική διεπιστημονική έρευνα της στη νότια Ήπειρο  ώστε να μελετηθεί η διαχρονική σχέση μεταξύ ανθρώπινης δραστηριότητας και φυσικού περιβάλλοντος. Οι έρευνες κάλυψαν μια ευρεία περιοχή περίπου 800 km2 που επεκτείνεται από τον στο Αμβρακικό Κόλπο ως τον ποταμό Λούρο. Σε τέσσερα χρόνια εργασιών (1991-1994) περισσότερες από 20 περιοχές ερευνήθηκαν μέσω της χρήσης της γεωφυσικής πρόβλεψης, της φωτογραφίας μπαλονιών και των δορυφορικών τεχνικών τηλεπισκόπησης.  
-
Πρώτο βήμα αποτελεί η διόρθωση των τηλεπισκοπικών απεικονίσεων η οποία αφορά τη γεωμετρική και ραδιομετρική διακριτική ικανότητα και επόμενο βήμα η ανάλυση της πληροφορίας που παίρνουμε από αυτές. Ειδικότερα, η γεωμετρική διόρθωση της τηλεπισκοπικής απεικόνισης έχει σημαντική επίδραση στην ακρίβεια της ανίχνευσης αλλαγών χρήσεων γης σε περιοχές με δύσκολη γεωγραφία, γιατί υπάρχει πιθανότητα αλλαγής κλίμακας λόγω αλλαγής υψομέτρου. Η διόρθωση της τηλεπισκοπικής απεικόνισης γίνεται με την εφαρμογή ενός πολυωνυμικού προτύπου χαρτογράφησης (PTM).  Ένα σημαντικό μειονέκτημα του μοντέλου PTM όμως είναι ότι δεν λαμβάνει υπόψη τις τυχαίες χαρακτηριστικές υψομετρικές διαφορές του ανάγλυφου. Στη μελέτη αυτή  εφαρμόσθηκε η γεωστατική μέθοδος Οrdinary Κriging. Ως εκ τούτου, ο στόχος της παρούσας μελέτης είναι να εντοπιστούν οι περιοχές κατολισθήσεων με μεγάλη ακρίβεια χρησιμοποιώντας πολυχρονικές τηλεπισκοπικές απεικονίσεις. Η προσέγγιση αυτή που θεωρεί τα υπόλοιπα του μοντέλου PTM ως ανισότροπα τυχαίων πεδίων και χρησιμοποιεί τη μέθοδο “Οrdinary Kriging” για τη χωρική παρεμβολή των υπόλοιπων τυχαίων πεδίων. Επίσης χρησιμοποιήθηκε λόγοι καναλιών για την σχετική ραδιομετρική εξομάλυνση. Από τα ιστογράμματα καθορίστηκε το ποσοστό των αλλαγών χρήσης γης στην περιοχή μελέτης. Η διάκριση των διαφορών των τηλεπισκοπικών απεικονίσεων έγινε με τη χρήση προ και μετά της κατολίσθησης λόγου καναλιών. Τέλος, το κατώτατο όριο των ιστογραμμάτων των διαφορών των δεικτών καθορίζεται ως αξία της οποίας υπερβαίνοντας την πιθανότητα είναι ίσης με το τοπικό ποσοστό της αλλαγών εδαφοκάλυψης. Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα δεδομένα από το Ψηφιακό Μοντέλο Εδάφους της περιοχής μελέτης για να περιοριστούν περαιτέρω οι περιοχές κατολίσθησης σε απόκρημνα σημεία.
+
'''Μεθοδολογία'''
-
[[Εικόνα:Slope1_copy.jpg]]
+
Το πρόγραμμα Nikopolis μελέτησε περαιτέρω τις περιοχές που προσδιορίστηκαν ως περιοχές ιδιαίτερου αρχαιολογικού ενδιαφέροντος. Η γεωφυσική έρευνα χρησιμοποίησε διάφορες τεχνικές πρόβλεψης. Οι μετρήσεις της συνολικής έντασης μαγνητικών πεδίων λήφθηκαν από αισθητήρες ύψους 30cm επάνω από την επιφάνεια και το διάστημα βημάτων 1m. Σε άλλες περιπτώσεις, εφαρμόσθηκε η μέθοδος pseudo-gradiometer για να ελαχιστοποιηθούν οι ανωμαλίες υψηλής συχνότητας . Μια προκαταρκτική επεξεργασία των στοιχείων πραγματοποιήθηκε αμέσως μετά από τη συλλογή των στοιχείων, ενώ μια πιο συστηματική επεξεργασία ακολούθησε μετά από τις έρευνες. Αρκετά νέα ευρήματα εντοπίστηκαν από τις μαγνητικές έρευνες σε όλη την εξεταζόμενη περιοχή. Οι τηλεπισκοπικές απεικονίσεις επίσης εντόπισαν πολλά μνημεία πολιτισμού ειδικότερα στην περιοχή του Κοκκινόπηλου. Η χαρακτηριστική φασματική υπογραφή της περιοχής υπολογίστηκε βασισμένη σε πολλές μεταβλητές της  στατιστικής ανάλυσης. Ακολούθησε η  επεξεργασίας των απεικονίσεων. Η τηλεπισκόπιση, μέσω των τεχνικών ταξινόμησης εικόνας, αποδείχθηκε ένα ισχυρό εργαλείο στην ανακάλυψη περιοχών. Εκτός από τη τηλεπισκόπιση, πραγματοποιήθηκε και  η φωτογράφηση από αερόστατο η οποία παρείχε πολυφασματικές απεικονίσεις. Οι απεικονίσεις αυτές ενισχύθηκαν με τον ίδιο τρόπο όπως οι δορυφορικές εικόνες. Οι φωτογραφίες αυτές αποδείχθηκαν χρήσιμες για την καταγραφή γνωρισμάτων μικρής διάστασης. Οι ψηφιοποιημένοι τοπογραφικοί χάρτες και τα εναέρια και δορυφορικά στοιχεία χρησιμοποιήθηκαν για τη παραγωγή των θεματικών χαρτών μέσω της επεξεργασίας από γεωγραφικά συστήματα  πληροφοριών Φορητά συστήματα παγκόσμιας πλοήγησης (G.P.S.) με μεγάλη ακρίβεια υπολόγισαν  την πραγματικής θέσης. Η τοπογραφική έρευνα πραγματοποιήθηκε με έναν ηλεκτρονικό  γεωδαιτικό σταθμό. Τέλος, χρησιμοποιήθηκε και το λογισμικό Autocad για την παραγωγή των χαρτών.
-
<small>Πιθανές περιοχές που ανιχνεύθηκαν για κατολισθητικά φαινόμενα.</small>
+
-
Πολλές από τις εντοπιζόμενες επικίνδυνες τοποθεσίες για κατολίσθηση έχουν επαληθευτεί από επιτόπιες έρευνες και αεροφωτογραφίες.
+
'''Συμπεράσματα'''
 +
Η αρχαιολογική έρευνα της ευρύτερης περιοχής της νότιας ‘Ηπείρου πραγματοποιήθηκε μέσω ενός διεπιστημονικού προγράμματος ερευνών που κατόρθωσε να ενσωματώσει τις τεχνικές τηλεπισκόπησης. Οι πολυδιάστατες γεωφυσικές τεχνικές πρόβλεψης εφαρμόσθηκαν επιτυχώς και παρείχαν πολύτιμες και αξιόπιστες πληροφορίες για τα αρχαιολογικά λείψανα κάτω από την επιφάνεια της γης. Η δορυφορική τηλεπισκόπηση κατόρθωσε να αναγνωρίσει ευρήματα και την ακριβή περιοχή αυτών συσχετίζοντας με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά εδαφολογικής μορφολογίας. Το αρχαιολογικό πρόγραμμα αναμένεται για να γίνει ένα πολύτιμο εργαλείο για τη διαχείριση των πολιτιστικών πηγών της περιοχής, και τονίζει τη σημασία των τεχνικών τηλεπισκόπησης στην αρχαιολογική έρευνα.
-
 
+
<small>Αρχικό κείμενο:The Nikopolis Project - Integration of Geophysical Prospection,Satellite Remote Sensing, and GIS Techniques in the Study of Epirus, Greece, A. Sarris</small>
-
 
+
-
<small>Αρχικό κείμενο:Locating landslides using multi-temporal satellite images. K.> Cheng, C. wei, S.C. Chang.</small>
+

Αναθεώρηση της 09:38, 11 Φεβρουαρίου 2011

Το πρόγραμμα Nikopolis – γεωφυσικής πρόβλεψη, Δορυφορική τηλεπισκόπηση, και τεχνικές GIS στη μελέτη της Ηπείρου


Εισαγωγή

Διάφορες τεχνικές πρόβλεψης έχουν εφαρμοσθεί με στόχο συστηματική διεπιστημονική έρευνα της στη νότια Ήπειρο ώστε να μελετηθεί η διαχρονική σχέση μεταξύ ανθρώπινης δραστηριότητας και φυσικού περιβάλλοντος. Οι έρευνες κάλυψαν μια ευρεία περιοχή περίπου 800 km2 που επεκτείνεται από τον στο Αμβρακικό Κόλπο ως τον ποταμό Λούρο. Σε τέσσερα χρόνια εργασιών (1991-1994) περισσότερες από 20 περιοχές ερευνήθηκαν μέσω της χρήσης της γεωφυσικής πρόβλεψης, της φωτογραφίας μπαλονιών και των δορυφορικών τεχνικών τηλεπισκόπησης.

Μεθοδολογία

Το πρόγραμμα Nikopolis μελέτησε περαιτέρω τις περιοχές που προσδιορίστηκαν ως περιοχές ιδιαίτερου αρχαιολογικού ενδιαφέροντος. Η γεωφυσική έρευνα χρησιμοποίησε διάφορες τεχνικές πρόβλεψης. Οι μετρήσεις της συνολικής έντασης μαγνητικών πεδίων λήφθηκαν από αισθητήρες ύψους 30cm επάνω από την επιφάνεια και το διάστημα βημάτων 1m. Σε άλλες περιπτώσεις, εφαρμόσθηκε η μέθοδος pseudo-gradiometer για να ελαχιστοποιηθούν οι ανωμαλίες υψηλής συχνότητας . Μια προκαταρκτική επεξεργασία των στοιχείων πραγματοποιήθηκε αμέσως μετά από τη συλλογή των στοιχείων, ενώ μια πιο συστηματική επεξεργασία ακολούθησε μετά από τις έρευνες. Αρκετά νέα ευρήματα εντοπίστηκαν από τις μαγνητικές έρευνες σε όλη την εξεταζόμενη περιοχή. Οι τηλεπισκοπικές απεικονίσεις επίσης εντόπισαν πολλά μνημεία πολιτισμού ειδικότερα στην περιοχή του Κοκκινόπηλου. Η χαρακτηριστική φασματική υπογραφή της περιοχής υπολογίστηκε βασισμένη σε πολλές μεταβλητές της στατιστικής ανάλυσης. Ακολούθησε η επεξεργασίας των απεικονίσεων. Η τηλεπισκόπιση, μέσω των τεχνικών ταξινόμησης εικόνας, αποδείχθηκε ένα ισχυρό εργαλείο στην ανακάλυψη περιοχών. Εκτός από τη τηλεπισκόπιση, πραγματοποιήθηκε και η φωτογράφηση από αερόστατο η οποία παρείχε πολυφασματικές απεικονίσεις. Οι απεικονίσεις αυτές ενισχύθηκαν με τον ίδιο τρόπο όπως οι δορυφορικές εικόνες. Οι φωτογραφίες αυτές αποδείχθηκαν χρήσιμες για την καταγραφή γνωρισμάτων μικρής διάστασης. Οι ψηφιοποιημένοι τοπογραφικοί χάρτες και τα εναέρια και δορυφορικά στοιχεία χρησιμοποιήθηκαν για τη παραγωγή των θεματικών χαρτών μέσω της επεξεργασίας από γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών Φορητά συστήματα παγκόσμιας πλοήγησης (G.P.S.) με μεγάλη ακρίβεια υπολόγισαν την πραγματικής θέσης. Η τοπογραφική έρευνα πραγματοποιήθηκε με έναν ηλεκτρονικό γεωδαιτικό σταθμό. Τέλος, χρησιμοποιήθηκε και το λογισμικό Autocad για την παραγωγή των χαρτών.

Συμπεράσματα

Η αρχαιολογική έρευνα της ευρύτερης περιοχής της νότιας ‘Ηπείρου πραγματοποιήθηκε μέσω ενός διεπιστημονικού προγράμματος ερευνών που κατόρθωσε να ενσωματώσει τις τεχνικές τηλεπισκόπησης. Οι πολυδιάστατες γεωφυσικές τεχνικές πρόβλεψης εφαρμόσθηκαν επιτυχώς και παρείχαν πολύτιμες και αξιόπιστες πληροφορίες για τα αρχαιολογικά λείψανα κάτω από την επιφάνεια της γης. Η δορυφορική τηλεπισκόπηση κατόρθωσε να αναγνωρίσει ευρήματα και την ακριβή περιοχή αυτών συσχετίζοντας με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά εδαφολογικής μορφολογίας. Το αρχαιολογικό πρόγραμμα αναμένεται για να γίνει ένα πολύτιμο εργαλείο για τη διαχείριση των πολιτιστικών πηγών της περιοχής, και τονίζει τη σημασία των τεχνικών τηλεπισκόπησης στην αρχαιολογική έρευνα.


Αρχικό κείμενο:The Nikopolis Project - Integration of Geophysical Prospection,Satellite Remote Sensing, and GIS Techniques in the Study of Epirus, Greece, A. Sarris

Ανακτήθηκε από το "http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%94%CE%A0%CE%9C%CE%A3_%22%CE%A0%CE%B5%CF%81%CE%B9%CE%B2%CE%AC%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CE%BD_%26_%CE%91%CE%BD%CE%AC%CF%80%CF%84%CF%85%CE%BE%CE%B7%22_(%CE%9C%CE%AD%CF%84%CF%83%CE%BF%CE%B2%CE%BF)".
Προσωπικά εργαλεία