Możliwość monitorowania zmian środowiska z użyciem narzędzi GIS NA Przykładzie Słowińskiego Parku Narodowego

• Autorzy: Głowienka E. , Michałowska K.

Warianty tytułu

EN

The possibility of environmental changes monitoring using GIS tools for Slowinski National Park

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodykę przetwarzania i zastosowania wieloczasowych danych satelitarnych do monitorowania zmian wybranych elementów środowiska Słowińskiego Parku Narodowego (SPN). W pierwszym etapie prac obrazy Landsata z lat 1979 i 2000 poddano korekcji atmosferycznej, a następnie procesowi resamplingu piksela z 30 m na 60 i na odwrót. Obrazy LANDSATA (układ UTM) wykorzystano do wygenerowania obrazów: indeksu wegetacji NDVI. Na podstawie wygenerowanych kompozycji barwnych w barwach naturalnych i umownych, wyników klasyfikacji nienadzorowanej, wyników NDVI oraz analizy ortofotomap uzyskanych ze zdjęć lotniczych zdefiniowano siedem klas pokrycia terenu. Następnie w programie ENVI przeprowadzono klasyfikacje nadzorowana, której wyniki wykorzystano do analizy zmian pokrycia obszaru Parku. Uwzględniając zarówno rocznik jak i wielkość piksela na mapach pokrycia terenu przeanalizowano udział procentowy powierzchni poszczególnych klas. Bazując na obserwacjach wyników NDVI stwierdzono, e dynamika zmian w okresie analizowanego okresu dwudziestu jeden lat jest wyraźnie widoczna w przypadku najbardziej aktywnych elementów środowiska SPN jakimi są ruchome wydmy. Analiza map pokrycia terenu z lat 1979 i 2000 wykazała, iż zauważalne zmiany nastąpiły w przypadku lasów, których udział procentowy po 21 latach wzrósł o 4÷6%.

EN

The article presents methodology of processing and application of multitemporal satellite data for the monitoring of changes in selected environment elements in the Słowinski National Park. In the first stage of work, Landsat images from 1979 and 2000 were subjected to atmospheric correction, and then to the process of pixel resampling from 30 m to 60 m, and vice versa. LANDSAT images (UTM arrangement) were utilized for generating images: NDVI vegetation index. Based on the generated colour compositions in natural and pre-arranged colours, results of non-supervised classification, NDVI results, and analysis of orthophotomaps obtained from air images, there were seven classes of area coverage defined. Next, using the ENVI programme, supervised classification was conducted, and its results were used for the analysis of changes in the Park area coverage. Taking into account both the year, in which images were made and the size of pixels on area coverage maps, the percentage share of areas of particular classes was analysed. Based on the review of NDVI results, it was found that the dynamics of changes in the analysed period of twenty-one years is clearly visible in the case of the most active elements of the Park environment, that is migrating dunes. The analysis of area coverage maps from 1979 and 2000 revealed that noticeable changes took place as regards forests, whose percentage share was increased by 4-6% after 21 years.

Słowa kluczowe

PL

dane wieloczasowe; zdjęcia satelitarne; ortofotomapy; bazy danych; GIS; monitoring środowiska

EN

multitemporal data; aerial photography; DTM; orthophotomaps; database; GIS

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 17a
• Strony: 241--249
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Głowienka E.

• Katedra Geologii Ogólnej, Ochrony Środowiska i Geoturystyki

autor

Michałowska K.

• Katedra Geoinformacji, Fotogrametrii i Teledetekcji Środowiska Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Bibliografia

• 1.Bologna R., Minchilli M., Scognamiglio A., 2004. Risk Assessment For Environmental Applications: Integrated Analysis Of Spatial Data Using Multi-Temporal Digital Orthophotos And Remote-Sensing Satellite Images. XXth ISPRS Congress, comm. 7, Istambuł 2004.
• 2.Dontree. S, (2003). Land use dynamics from multi temporal remotely-sensed data: a case study Northern Thailand, proceedings of the First RS and GIS Conference, Kuwait.
• 3.Głowienka E., Michałowska K., 2003. Zastosowanie Systemów Informacji Przestrzennej w kształtowaniu i ochronie środowiska na przykładzie powiatu stalowowolskiego. Inżynieria Środowiska 2003 t. 8 z. 1 s. 73–85
• 4.Kim M., Ednie A., Daigle J., 2006. Detecting Vegetation Change Using Multi-Temporal Aerial Photographs At Cadillac Mountain In Acadia National Park, Maine. Proceedings of the 2006 Northeastern Recreation Research Symposium. The Sagamore, Bolton Landing, NY.
• 5.Michałowska K., Głowienka E., 2006. Geograficzny System Informacji (GIS) w zarządzaniu, monitorowaniu i ochronie środowiska Materiały Krakowskiej Konferencji Młodych Uczonych, Kraków, 2006.
• 6.Michałowska K., 2007. Analizy przestrzenno-czasowe zmian środowiska na terenie Słowińskiego Parku Narodowego w latach 1951-2004. IV Ogólnopolskie Sympozjum Geoinformacyjne „Geoinformatyka – badania, zastosowania i kształcenie”, Dobczyce k. Krakowa, 2007.
• 7.Michałowska K., Głowienka E., Mikrut S., 2007. Opracowanie technologii przetwarzania archiwalnych materiałów fotogrametrycznych do badan zmienności krajobrazu na przykładzie Słowińskiego Parku Narodowego. IV Ogólnopolskie Sympozjum Geoinformacyjne „Geoinformatyka – badania, zastosowania i kształcenie”, Dobczyce k. Krakowa, 2007.
• 8.Mitasova, H., Drake, T., Harmon, R., Bernstein, D., 2004. Quantifying rapid changes in coastal topography using modern mapping techniques and GIS. Environmental and Engineering Geoscience 10, s. 1 –11.
• 9.Mitasova H., Overton M., Harmon R., 2005. Geospatial analysis of a coastal sand dune field evolution: Jockey’s Ridge, North Carolina. Geomorphology 72 , s. 204– 221
• 10.Ricchetti E., Ricchetti G., Sani R., 2004. Environmental-Geological Study of Coastal Areas of Salento Peninsula (Southern Italy) using Multitemporal Aerial Photography and Satellite Imagery. IEEE International Volume 6, Issue , 20-24 Sept. 2004, s. 3642 - 3645.
• 11.Sanjeevi S., 2000. Integrated GIS and Airborne Remote Sensing - A Tool for Coastal Conservation and Management in South Wales, UK, Map India 2000 Proceedings, April 2000, New Delhi, India.
• 12.Zanutta A., Baldi P., Bitelli G., Cardinali M., Carrara A., 2006. Qualitative and quantitative photogrammetric techniques for multi-temporal landslide analysis. Annals Of Geophysics, VOL. 49, N. 4/5, August/October 2006.