авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Оценка динамики тропической растительности вьетнама по данным многозональной съёмки

-- [ Страница 2 ] --

Определение тестовых и контрольных участков выбранных классов объектов осуществлялось на основе визуально дешифрирования отдельных фрагментов исходных изображений с привлечением дополнительных картографических материалов (топографическая карта масштабом 1:100 000, 2002 гг.). Были созданы единые тестовые участки для всех исходных разновременных многозональных снимков на участках территории, незначительно изменившихся за рассматриваемый временной интервал. Одна часть тестовых участков использовалась в качестве «обучающих» для определения параметров используемых классификаторов, другие тестовые участки использовались в качестве «контрольных» при расчете достоверности полученных результатов дешифрирования. Результаты одноуровневого дешифрирования тропической растительности Вьетнама по исходным изображениям показаны на рис. 3.

(а) (б)

(в) (г)

Рис. 3 Результаты дешифрирования тропической растительности Вьетнама по исходным изображениям 1993 гг. (а), 2000 гг. (б), 2001 гг. (в), 2007 гг. (г)

На рис. 4 показаны результаты многоуровневого дешифрирования тропической растительности того же участка территории Вьетнама.

(а) (б)

(в) (г)

Рис. 4 Результаты дешифрирования тропической растительности Вьетнама по структурно-пространственной модели 1993 гг. (а), 2000 гг. (б), 2001 гг. (в), 2007 гг. (г)

Анализ результатов подтверждает преимущество второго подхода к дешифрированию. Площади многолетних лиственных лесов, полученные в результате дешифрирования с помощью структурно-пространственной модели 10634.5 га (1993 гг.), 8475.3 га (2000 гг.), 7651.6 га (2001 гг.) и 5240.7 га (2007 гг.) и, в основном, совпадают с топографическими картами. Результаты дешифрирования других классов (вечнозеленый сомкнутый влажный дождевой тропический лес, смешанный лиственный и бамбуковый лес) по исходным изображениям, полученным в 2000 и 2001 гг. имеют существенные расхождения с данным топографической карты, созданной в 2002 гг. Результаты дешифрирования с помощью структурно-пространственной модели гораздо лучше согласуются с картами и другими дополнительными материалами.

Для получения корректных всесторонних оценок достоверности классов тропической растительности Вьетнама были построены матрицы ошибок дешифрирования классов 1 – 7 по результатам одноуровневого дешифрирования по исходным изображения и по результатам дешифрирования изображений, предварительно обработанных на основе структурно-пространственной модели. Точность проведенной классификации была оценена по контрольным участкам, и переведена в вероятности ошибок, т.е. вероятностей того, что пиксель одного класса будет ошибочно отнесен к другому классу. Для получения матриц использовались один и те же предварительно сформированные контрольные участки классов объектов. Каждому контрольному участку присваивался класс, преобладающий внутри его границ. По контрольным участкам определялись:

  • Площадь контрольного участка в пикселях - ;
  • Количество пикселей дешифрированных как класс j -

Значение элементов матрицы определялись по формуле:

Значение элементов центральной диагонали матрицы (i=j) определяют вероятность правильной классификации i-ого класса в процентах. Остальные элементы матрицы соответствуют вероятности ложной классификации класса i, как класс j.

Пример результата дешифрирования контрольного участка сомкнутого влажного смешанного лиственно-хвойного субтропического леса на невысоких горах показан на рис. 5.

Рис. 5 Контрольные участки для сомкнутого влажного смешанного лиственно-хвойного субтропического леса 1993, 2000, 2001 и 2007 гг.

Оценка проведенной классификации по данной методике показывает, что при использовании одноуровневой классификации, средние достоверности дешифрирования составляли 66%, 75%, 79% и 84% соответственно для изображения 1993, 2000, 2001, 2007 гг. Использование структурно-пространственной модели позволяет повысить достоверность дешифрирования тропической растительности Вьетнама до 93%, 91%, 90% и 93% соответственно. Таким образом, достоверность дешифрирования при использовании структурно-пространственной модели увеличивается в среднем 16%.

Таблица 2

Площади типов растительности, определенные по результатам одноуровневого дешифрирования разновременных многозональных изображений

Название типов растительности Площадь (га)
1993 2000 2001 2007
1 Сомкнутый влажный смешанный лиственно-хвойный субтропический лес 73758.7 45613.7 43484.7 28212.4
2 Вечнозеленый сомкнутый влажный дождевой тропический лес 5399.1 1500.5 3392.4 9263.5
3 Многолетний лиственный лес 17865.6 13187.7 4072.0 8377.9
4 Смешанный лиственный и бамбуковый лес 6022.7 4505.6 12994.0 11936.6
5 Молодой лес и лесонасаждение 9208.2 40577.1 37728.6 32945.0
6 Невысокий лес на плоскогорьях 46459.3 68284.8 58977.1 58145.2
7 Бамбуковый лес 32943.1 6165.2 7863.8 15440.8

Таблица 3

Площади типов растительности, определенные по результатам дешифрирования разновременных многозональных изображений на основе структурно-пространственной модели изображений

Название типов растительности Площадь (га)
1993 2000 2001 2007
1 Сомкнутый влажный смешанный лиственно-хвойный субтропический лес 78631.3 52460.5 49211.0 25975.8
2 Вечнозеленый сомкнутый влажный дождевой тропический лес 2990.
5
2535.9 2453.2 2358.3
3 Многолетний лиственный лес 10634.5 8475.3 7651.6 5240.7
4 Смешанный лиственный и бамбуковый лес 9723.2 8577.7 7777.7 33277.5
5 Молодой лес и лесонасаждение 14648.2 49751.8 54348.4 41247.4
6 Невысокий лес на плоскогорьях 48313.9 60398.0 56465.8 68387.9
7 Бамбуковый лес 1744.6 7331.8 6328.9 3774.6

Анализ результатов дешифрирования тропической растительности Вьетнама по современной методике путем создания структурно-пространственной модели показал, что лесные земли в 1993, 2000, 2001, 2007 гг. захватывают 64%, 68%, 66%, 65% всей площади исследуемой территории соответственно. Площадь лесного покрова в 2000 гг. повышается по сравнению с 1993 гг. на 4%. Повышение площадей лесных земель в 2000 гг. объясняются увеличением площади лесонасаждения и бамбукового леса при выполнении государственного плана восстановления и озелёнения территорий нарушенных лесов. Площадь лесного покрова в периоде с 2000 до 2007 гг. немного уменьшается. По сравнению с 2000 гг., площадь лесного покрова в 2007 гг. снижается на 3%.

Таблица 4

Изменение в распределении различных видов лесной тропической растительности Вьетнама на исследуемой территории

Название типов растительности Изменение площади (%)
Период 1993 - 2000 Период 2001 - 2007 Период 1993 - 2007
1 Сомкнутый влажный смешанный лиственно-хвойный субтропический лес -33.3 -47.2 -67.0
2 Вечнозеленый сомкнутый влажный дождевой тропический лес -15.2 -3.9 -21.2
3 Многолетний лиственный лес -20.3 -31.5 -50.7
4 Смешанный лиственный и бамбуковый лес -11.8 327.8 242.3
5 Молодой лес и лесонасаждение 239.7 -24.1 181.6
6 Невысокий лес на плоскогорьях 25.4 21.1 41.5
7 Бамбуковый лес 320.2 -40.4 116.3

Глава 4: АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРОПИЧЕСКОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ВЬЕТНАМА И РАЗРАБОТКА МЕТОДА ДЕШИФРИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ИНДЕКСОВ

В четвертой главе исследованы спектральные характеристики и созданы спектральные профили основных видов растительности Вьетнама. Был разработан спектральный индекс вечнозеленого сомкнутого влажного дождевого тропического леса. Проанализированы результаты дешифрирования вечнозеленого сомкнутого влажного дождевого тропического леса по разработанному спектральному индексу и по структурно-пространственной модели изображений.

На рис. 6 показаны усредненные спектральные профили по участкам сомкнутого влажного смешанного лиственно-хвойного субтропического леса на невысоких горах, вечнозеленого сомкнутого влажного дождевого тропического леса, многолетнего лиственного леса, смешанного лиственно-бамбукового леса, невысокого леса на плоскогорьях, молодого и лесонасаждения, бамбукового леса (для съемки 2000 гг.).

По рисунку видно, что спектральные кривые этих растительных сообществ незначительно различаются и представляют как классический спектральный профиль растительности. Наибольшие различия наблюдаются в зеленом и среднем инфракрасных диапазонах (2 и 5 каналах). Таким образом, зеленый и средний ИК-диапазоны (1.55 – 1.75 мкм) наиболее пригодны для автоматизированного распознавания этих видов тропической растительности Вьетнама.

 средненные спектральные профили и их дисперсия видов тропической-39

 средненные спектральные профили и их дисперсия видов тропической-40

Рис. 6 Усредненные спектральные профили и их дисперсия видов тропической растительности Вьетнама для ноября

Сомкнутый влажный смешанный лиственно-хвойный субтропический лес
Вечнозеленый сомкнутый влажный дождевой тропический лес
Многолетний лиственный лес
Смешанный лиственный и бамбуковый лес
Молодой лес и лесонасаждение
Невысокий лес на плоскогорьях
Бамбуковый лес


Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.