Application of object-oriented analysis to study landscape structure

• Autorzy: Depta J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Development of remote sensing has contributed to new approaches in landscape ecology, based on GIS technology. However, per-pixel classification, which has been in use since the 1970s, has been criticized as it does not take into account the contextual information, fundamental in geographic analysis. An alternative is objectoriented image analysis, which seems to approximate human perception in digital processing. Its basic processing units are segments (homogeneous groups of pixels) which may represent landscape entities. Contrary to pixels they allow to study e.g. topological and hierarchical relations (providing contextual information). Object-oriented analysis was used to work out a methodology of environmental analysis. It refers to traditional methods of Polish landscape ecology but take advantage of remote sensing data and GIS tools. As a case study area, Gorce Mts. and surroundings were selected. For the study area, hierarchically structured system of spatial units in three scales was built, which allowed to characterize the study area in respect to morphology and land use. The method enabled an effective landscape analysis through combining an approach specific for human perception with automatic methods, accelerating the research and increasing the level of objectivity.

Słowa kluczowe

EN

analysis satellite pictures; delimitation and classification landscape; Poland; Carpathians

• Wydawca: Komisja Krajobrazu Kulturowego Polskiego Towarzystwa Geograficznego
• Czasopismo: Prace Komisji Krajobrazu Kulturowego
• Rocznik: 2008
• Tom: nr 8
• Strony: 183--196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Depta J.

• Jagiellonian University, Department of GIS, Cartography and Remote Sensing, Institute of Geography and Spatial Management

Bibliografia

• [1] Baatz M., Schape A., 2000: Multiresolution Segmentation: an optimization approach for high quality multi-scale image segmentation [w:] Angewandte Geographische Informationsverarbeitung XII (red.): Strobl, Blaschke, Griesebner, Beitrage zum AGIT – symposium.
• [2] Balon J., German K., Kozak J., Malara H., Widacki W., Ziaja W., 1995: Regiony fizycznogeograficzne [w:] Karpaty Polskie (red.): J. Warszyńska. UJ, Krakow.
• [3] Benz U., Hofmann P., Willhauck G., Lingenfelder I., Heynen M., 2003: Multiresolution, object-oriented fuzzy analysis of remote sensing data for GIS-ready information, ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote.
• [4] Blaschke T., Strobl J., 2001: What’s wrong with pixesls? Some recent developments interfacing remote sensing and GIS, GIS-Zetschrift fur Geoinformationssysteme 6, 12-17.
• [5] Blaschke T., Strobl J., 2003: Defining landscape units through integrated morphometric characteristics [w:] Landscape Modelling: Digital Techniques for Landscape Architecture (eds.): E. Buhmann, S. Ervin. Wichmann-Verlag, Heidelberg, 104-113.
• [6] Burnett C., Blaschke T., 2003: A multi-scale segmentation/object relationship modeling methodology for landscape analysis. Ecological Modelling, 168, 233-249.
• [7] Czeppe Z., German K., 1978: Metoda kartowania fizycznogeograficznego, Prace Geograficzne, Zeszyty Naukowe UJ, 45, 123-140.
• [8] Drăgut L., Blaschke T., 2006: Automated classification of land form elements using object-based image analysis, Geomorphology 81, 330 – 344.
• [9] eCognition Professional User Guide 4, 2004: Definiens Imaging, Monachium.
• [10] GeoCover Technical Guide, 2006, NASA, http://glcf.umiacs.umd.edu/data/guide/technical/geocover.shtml.
• [11] German K., 1992: Typy środowiska przyrodniczego w zachodniej części Pogórza Karpackiego, Rozprawy Habilitacyjne UJ, nr 246.
• [12] Hess M., Niedźwiedź T., Obrębka-Starklowa B., 1975: Przyczynek do metod konstruowania szczegółowych map klimatycznych terenów górskich i wyżynnych. Zeszyty Naukowe UJ, Prace Geograficzne 41, 7 – 35.
• [13] Huiping H., Bingfang W., Jinlong F., 2003: Analysis to the Relationship of Classification Accuracy, Segmentation Scale, Image Resolution, Institute of Remote Sensing Applications, Chinese Academy of Science, Beijing, China.
• [14] Jelinski D., E., Wu J., 1996: The modifiable areal unit problem and implications for landscape ecology. Landscape Ecology 11, 3, 129-140.
• [15] Klimaszewski M., 1972: Karpaty Wewnętrzne [w:] Geomorfologia Polski, 1 (red.): M. Klimaszewski. PWN, Warszawa.
• [16] Kondracki J., 1994: Geografia Polski. Mezoregiony fizyczno-geograficzne. PWN, Warszawa.
• [17] Olędzki J. R., 1992: Geograficzne uwarunkowania zróżnicowania obrazu satelitanego Polski i jego podziału na jednostki fotomorficzne. Rozprawy Uniwersytetu Warszawskiego. Wydawnictwa UW, Warszawa.
• [18] Oliver L., 2001: Shifting Boundaries, Shifting Results: The Modifiable Areal Unit Problem. http://www.geog.ubc.ca/courses/geog516/talks_2001/scale_maup.html.
• [19] Ostaszewska K., 2002: Geografia krajobrazu. Wybrane zagadnienia metodologiczne. PWN, Warszawa.
• [20] Pietrzak M., 2003: Niemiecka a światowa ekologia krajobrazu – dorobek, aktualne trendy, problemy badawcze i dylematy metodologiczne [w:] Problemy Ekologii Krajobrazu. Studia ekologiczno-krajobrazowe w programowaniu rozwoju zrównoważonego. Przegląd polskich doświadczeń u progu integracji z unią europejską (red.): M. Kistowski. Uniwersytet Gdański, PAEK, Gdańsk, vol.13.
• [21] Preuss R., Kurczyński Z., 2002: Koncepcja wytworzenia ortofotomapy Polski dla potrzeb systemu identyfikacji działek rolnych – LPIS - Szansa i wyzwanie. Geodeta, 8 (87).
• [22] Richling A., 1982: Metody badań kompleksowej geografii fizycznej. PWN, Warszawa.
• [23] Richling A. (red.), 1993: Metody szczegółowych badań geografii fizycznej. PWN, Warszawa.
• [24] Richling A., Solon J., 1996: Ekologia krajobrazu. PWN, Warszawa.
• [25] Schieve J., Tufte L., Ehlers M., 2001: Potential and problems of multi-scale segmentation methods in remote sensing. GIS-Zeitschrift fur Geoinformationssysteme 6, 34 – 39.
• [26] Solon J., 2000: Krajobraz bez granic, czyli o wpływie koncepcji teoretycznych na sposoby wyróżniania i charakterystykę jednostek przestrzennych [w:] Problemy Ekologii Krajobrazu. Granice Krajobrazowe – podstawy teoretyczne i znaczenie praktyczne (red.): M. Pietrzak, t. VII, 139 – 152.
• [27] Starkel L., 1972: Karpaty Zewnętrzne [w:] Geomorfologia Polski, 1, (red.):M. Klimaszewski. PWN, Warszawa.
• [28] Sukiennik J., 2006: Zastosowanie obiektowo zorientowanej klasyfikacji w badaniach zróżnicowania środowiska przyrodniczego, praca magisterska. Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej, Uniwersytet Jagielloński.
• [29] Troll M., 2000: Związek użytkowania ziemi z warunkami środowiska przyrodniczego w Beskidach Zachodnich, praca doktorska (promotor prof. dr hab. W. Widacki), IGiGP UJ, Krakow.
• [30] Widacki W., 1994: The end of the geokomplex paradigm in physical geography? [w:] Landscape research and its applications in environmental management, Faculty of Geography and Regional Studies, Warsaw University, Polish Association for Landscape Ecology.
• [31] Widacki W., 2001: Systemy informacji geograficznej i ich rola w naukach przestrzennych. Geoinformatica Polonica, 3, Kraków, 47-55.
• [32] Wytyczne techniczne. Zasady wykonywania ortofotomap w skali 1:10 000, 2000, Główny Geodeta Kraju, GUGiK, Warszawa.