Wydzielanie kompleksów krajobrazowo-roślinnych na zdjęciach Landsat ETM+ z zastosowaniem procedury region growing

• Autorzy: Kosiński K. , Hoffmann-Niedek A. , Zawiła A.

Warianty tytułu

EN

Distinguishing landscape-vegetation complexes on Landsat ETM+ images using a region growing procedure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest delimitacja kompleksów krajobrazowo-roślinnych na wieloczasowych zdjęciach Landsat ETM+. Kompleks krajobrazowo-roślinny to niewielka jednostka geobotaniczna nawiązująca do nanochory w hierarchicznym systemie jednostek fizycznogeograficznych. Kompleksy wydziela się jako względnie jednorodne segmenty obrazu z zastosowaniem procedury Region Growing. Analizowany jest dobór opcji procedury i granicznej odległości euklidesowej (SED). Zalecana jest opcja aktualizacji średniej. Nie stwierdzono możliwości ustalenia konkretnej wartości SED dla poszczególnych typów kompleksów. Stąd konieczność ręcznego doboru SED dla każdego z segmentów.

EN

The aim of the article was the delimitation of landscape-vegetation complexes on multitemporal Landsat ETM+ images. A landscape-vegetation complex is a small geobotanic unit corresponding to a nanochore level of physico-geographical units (Matuszkiewicz, 1990, 1992; Richling, Solon, 2002). A landscape-vegetation complex consists of one or both of the two main components: plant communities (phytocoenoses) and anthropogenic forms of relief and land cover (excavations, water reservoirs, ditches, dams, roads, buildings etc.). A landscape-vegetation complex is useful for mapping terrains under spatially-differentiated anthropogenic pressure. Landscape-vegetation complex may be visually interpreted on diachronic composition of panchromatic data. The composition used in this paper consist of the three bands: - red component: ETM(8) acquired in September, - green component: ETM(8) acquired in May, - blue component: ( ETM(1) + ETM(2) + ETM(3) ) / ETM(8), September data. Nine types of complexes may be distinguished on the composition (Kosiński, 2005): - waters, - build up and railway areas, - pine woods, - broadleaf forests and thickets, - arable lands and four categories of grasslands. In this project, landscape-vegetation complexes have been interactively delimited as semi-homogeneous image segments using a Region Growing procedure. 6 interpreters participated in this work. Procedure options and Spectral Euclidean distance (SED) were interactively adjusted for each segment and different options were tested. The update region mean option was assumed to be recommended. In forest areas, the required spectral Euclidean distance was low and in grasslands it is higher. However, there is no possibility to use one SED value for any type of complex. It may be manually adjusted for each segment. Complexes were classified on the basis of colour component values. Aerial photos and topographic maps were used as additional data.

Słowa kluczowe

PL

kompleks roślinny; segmentacja obrazu; Region Growing; ETM+

EN

vegetation complex; image segmentation; region growing; ETM+

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 16
• Strony: 341--350
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Kosiński K.

• Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, tel. [phone] w. 205

autor

Hoffmann-Niedek A.

• Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, tel. [phone] w. 251

autor

Zawiła A.

• Centrum Edukacji Kadr w Warszawie

Bibliografia

• 1. Antrop M., 1984. Structural analysis of landscape using remote sensing documents and visual image interpretation Seminar methodology in landscape ecological research and planning. Proceedings of the First International Seminar of the International Association of Landscape Ecology organised at Roskield University Centre, 15-19 October, vol. II, Ed. J. Grandt at Agger, Roskilde.
• 2. Bielecka E., 1991. Zasady interpretacji zdjęć lotniczych w nawiązaniu do teorii percepcji - prace M. Antropa z uniwersytetu w Gandawie w Belgii. Fotointerpretacja w Geografii, z. 1. s. 95-99.
• 3. Czarnecki R., 1972. Wskazówki metodyczne do kartowania uroczysk w krajobrazie lessowym Wyżyny Sandomierskiej. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa.
• 4. Haase G., 1989. Medium scale landscape classification in the German Democratic Republic. Landscape Ecology, Vol. 3, no. 1, s. 29-41. http://landscape.forest.wisc.edu/landscapeecology/articles/v03i01p029.pdf SPB Academic Publishing by, The Hague.
• 5. Kondracki J., 1976. Podstawy regionalizacji fizycznogeograficznej. PWN, Warszawa.
• 6. Kosiński K., 2005. Zastosowanie procedury Region Growing w klasyfikacji użytków zielonych na podstawie zdjęć Landsat ETM+. Roczniki Geomatyki, T. 3, z. 2, s. 69-76.
• 7. Kosiński K., Kozłowska T., 2003. Zastosowanie wskaźnika NDVI i filtracji kierunkowej do rozpoznawania użytków zielonych oraz analizy zmian siedlisk i zbiorowisk łąkowych. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji. Vol. 13 B, s. 387-395.
• 8. Kot R., 2000. Problematyka delimitacji typów uroczysk na przykładzie wybranego fragmentu Rezerwatu Krajobrazowego „Dolina Osy”. Acta Universitatis Nicolai Copernici. Geografia, 20. Nauki Matematyczno-Przyrodnicze. Z. 104, Toruń, s. 57-74.
• 9. Kozłowska T. et al., 2004. Zastosowanie wskaźnika NDVI do wyróżniania łąk o różnym poziomie użytkowania i uwilgotnienia. Woda, Środowisko, Obszary Wiejskie, T. 4, z. 1 (10), s. 201-218.
• 10. Matuszkiewicz A. J., 1990. Kompleks krajobrazowo-roślinny jako specyficzny typ układu ekologicznego. W: Problemy ochrony i kształtowania środowiska przyrodniczego na obszarach zurbanizowanych. Cz. II, SGGW-AR ser. CPBP 04-10, Nr 22, s. 58-64.
• 11. Matuszkiewicz A. J., 1992. Kompleks krajobrazowo-roślinny jako jednostka zróżnicowania roślinności terenów zurbanizowanych. Dok. Geogr., 5-6, s. 51-69.
• 12. Richling A., 1979. Z metodyki wydzielania uroczysk w terenach glacjalnych. Przegląd geograficzny, t. 60, z. 4, s. 653-659.
• 13. Richling A., 1993. Kartowanie geokompleksów. Metody szczegółowych badań geografii fizycznej. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 14. Richling A., Solon J., 2002. Ekologia krajobrazu. Wydanie czwarte, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, s. 320.
• 15. Syrbe R., 1996. Das Informationssystem der Naturräume und Naturraumpotentiale des Freistaates Sachsen. http://www.sbg.ac.at/geo/agit/papers96/syrbe.html In: DOLLINGER,F. und J.STROBL: Angewandte Geographische Informationsverarbeitung VIII = Salzburger Geographische Materialien, Heft 23. Selbstverlag des Instituts für Geographie der Universität Salzburg
• 16. Szwabe A., 1989. Vegetation complexes of flowing-water habitats and their importance for the differentiation of landscape units. Landscape Ecology, Vol. 2, no. 4, s. 237-253.