Monitoring changes of fluvial gravel bars with remote sensing : doctoral dissertation
Ugotavljanje sprememb rečnih prodišč z daljinskim zaznavanjem : doktorska disertacija

angleški

doktorska dela

2022

analiza vsebnosti spektralnega signala   daljinsko zaznavanje   disertacije   mehka klasifikacija   optični posnetki   plavine   podpikselsko kartiranje   prodišča   reke   spremljanje   Varstvo okolja   večspektralni podatki

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo

Prodišča so dinamična območja odlaganja plavin v rekah. Opravljajo pomembne ekološke funkcije in veljajo za pokazatelje sprememb hidroloških značilnosti rek. Satelitski posnetki s kratkim časom ponovnega obiska in velikim območjem hkratne pokritosti so idealen vir podatkov za spremljanje številnih naravnih značilnosti, vključno s prodišči. Prosto dostopni podatki daljinskega zaznavanja sistemov Sentinel-2 in Landsat imajo prostorsko ločljivost, ki je lahko preveč groba za natančno odkrivanje prodišč, zlasti na gorskih območjih, kjer so reke in z njimi povezane značilnosti ozke. Zato smo razvili podpikselsko metodo kartiranja, ki temelji na analizi vsebnosti spektralnega signala. Za referenco smo uporabili letalske ortofote, satelitske posnetke zelo visoke ločljivosti in terensko kartiranje. Poleg spektralnih pasov Sentinel-2 in Landsat smo za boljše ločevanje med izbranimi razredi pokrovnosti uporabili spektralne indekse. Samodejno izbrani končni piksli so omogočili kartiranje s podobno natančnostjo kot ročno izbrani končni piksli. Končne piksle, izbrane na enem posnetku študijskega območja med sezono olistanja, lahko uspešno uporabimo za SMA drugih posnetkov istega območja, pridobljene z istim sistemom daljinskega zaznavanja na drugi točki sezone olistanosti. Karte deležev pokrovnosti so natančnejše od kart, izdelanih s trdo klasifikacijo s Spectral Angle Mapper z uporabo istih vhodnih podatkov. Ob upoštevanju teh ugotovitev smo izdelali karte deležev proda, vegetacije in vode za Sočo, Savo in Vjoso (Albanija) za obdobje več kot 30 let. Tematska natančnost kart je znotraj 90%. Preizkusili smo tudi sposobnost kart deležev pokrovnosti za zaznavanje sprememb in ugotovili, da je mogoče natančno zaznati spremembe v obsegu vsaj 400 m2 . Časovne vrste lahko uporabimo tudi za zaznavanje odstranjevanja proda, kot je vidno na znanih območjih odvzema proda pri naselju Dolje na Soči in pri Kranju na Savi. Disertacija prispeva k znanosti z novimi spoznanji o uporabi podpikselskega kartiranja za spremljanje naravnih procesov. Razvito metodo lahko uporabimo za proučevanje območij, kjer je na voljo manj terenskih podatkov. Na podlagi novo pridobljenega znanja je mogoče sprejemati boljše odločitve o upravljanju z vodami in varstvu habitatov.

07.02.2023