Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B

Мета. Основною метою досліджень були розробка та тестування методики автоматизованої обробки та аналізу багатоспектральних супутникових знімків середнього просторового розрізнення для виявлення вирубок лісів. Дизайн/Метод/Підхід. Проведене експериментальне відпрацювання запропонованої методики на п...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Дмитро Мозговий, Володимир Корчинський, Дмитро Свинаренко
Format: Article
Language:English
Published: Oles Honchar Dnipro National University 2024-11-01
Series:Challenges and Issues of Modern Science
Subjects:
Online Access:https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/252
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1823858909972004864
author Дмитро Мозговий
Володимир Корчинський
Дмитро Свинаренко
author_facet Дмитро Мозговий
Володимир Корчинський
Дмитро Свинаренко
author_sort Дмитро Мозговий
collection DOAJ
description Мета. Основною метою досліджень були розробка та тестування методики автоматизованої обробки та аналізу багатоспектральних супутникових знімків середнього просторового розрізнення для виявлення вирубок лісів. Дизайн/Метод/Підхід. Проведене експериментальне відпрацювання запропонованої методики на південному заході Івано-Франківської та південному сході Закарпатської областей з використанням безкоштовних архівних знімків видимого та ІЧ-діапазонів із супутників Sentinel-2A/B. Результати. Отримані під час проведених досліджень результати підтвердили можливість і високу ефективність використання знімків із супутників Sentinel-2A/B для виявлення та оцінки динаміки вирубок диких та заповідних лісів. Тільки на одній тестовій ділянці площа виявлених вирубок за 2 роки склала понад 300 га. Теоретичне значення. В роботі показані переваги застосування нормалізованого різницевого індексу часових змін NDI для заданої пари різночасних супутникових знімків та вибраних спектральних каналів. Завдяки NDI збільшується точність та стійкість результатів виявлення часових змін, а також зменшується  вплив таких факторів, як відмінності в освітленості різночасних знімків, наявність розсіяної хмарності, аерозольної серпанки, поглинання радіації атмосферою та ін. Практичне значення. Завдяки високому ступеню автоматизації розроблена методика може бути програмно реалізована у вигляді геоінформаційного веб-сервісу, який може функціонувати в інтересах широкого кола державних служб. Оригінальність/Цінність. В ході дослідження були визначені необхідні етапи та послідовність обробки даних ДЗЗ, а також здійснені вибір методів, алгоритмів та програмних інструментів обробки знімків, розробка власних алгоритмів та програм для підвищення ступеня автоматизації та оперативності обробки знімків, а також з метою покращення інтерфейсу взаємодії з користувачем. Обмеження дослідження/Майбутні дослідження. Дане дослідження було обмежене використанням багатоспектральних знімків із супутників Sentinel-2A/B (знімальний прилад MSI). Майбутні дослідження пов’язані з використанням додаткових даних із супутників Landsat-7 (знімальний прилад ЕТМ+), Landsat-8 (знімальний прилад OLI), Landsat-9 (знімальний прилад OLI-2) та Terra (знімальний прилад ASTER). Тип статті. Прикладне дослідження, методологічна стаття. PURL: https://purl.org/cims/2403.016
format Article
id doaj-art-5d0d5b3e07a048a8ad7831a9414c7120
institution Kabale University
issn 3083-5704
language English
publishDate 2024-11-01
publisher Oles Honchar Dnipro National University
record_format Article
series Challenges and Issues of Modern Science
spelling doaj-art-5d0d5b3e07a048a8ad7831a9414c71202025-02-11T09:46:12ZengOles Honchar Dnipro National UniversityChallenges and Issues of Modern Science3083-57042024-11-013Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/BДмитро Мозговий0https://orcid.org/0000-0003-1632-1565Володимир Корчинський1https://orcid.org/0000-0001-6621-0631Дмитро Свинаренко2https://orcid.org/0000-0003-3179-9129Дніпровський національний університет імені Олеся ГончараДніпровський національний університет імені Олеся ГончараУніверситет митної справи та фінансів Мета. Основною метою досліджень були розробка та тестування методики автоматизованої обробки та аналізу багатоспектральних супутникових знімків середнього просторового розрізнення для виявлення вирубок лісів. Дизайн/Метод/Підхід. Проведене експериментальне відпрацювання запропонованої методики на південному заході Івано-Франківської та південному сході Закарпатської областей з використанням безкоштовних архівних знімків видимого та ІЧ-діапазонів із супутників Sentinel-2A/B. Результати. Отримані під час проведених досліджень результати підтвердили можливість і високу ефективність використання знімків із супутників Sentinel-2A/B для виявлення та оцінки динаміки вирубок диких та заповідних лісів. Тільки на одній тестовій ділянці площа виявлених вирубок за 2 роки склала понад 300 га. Теоретичне значення. В роботі показані переваги застосування нормалізованого різницевого індексу часових змін NDI для заданої пари різночасних супутникових знімків та вибраних спектральних каналів. Завдяки NDI збільшується точність та стійкість результатів виявлення часових змін, а також зменшується  вплив таких факторів, як відмінності в освітленості різночасних знімків, наявність розсіяної хмарності, аерозольної серпанки, поглинання радіації атмосферою та ін. Практичне значення. Завдяки високому ступеню автоматизації розроблена методика може бути програмно реалізована у вигляді геоінформаційного веб-сервісу, який може функціонувати в інтересах широкого кола державних служб. Оригінальність/Цінність. В ході дослідження були визначені необхідні етапи та послідовність обробки даних ДЗЗ, а також здійснені вибір методів, алгоритмів та програмних інструментів обробки знімків, розробка власних алгоритмів та програм для підвищення ступеня автоматизації та оперативності обробки знімків, а також з метою покращення інтерфейсу взаємодії з користувачем. Обмеження дослідження/Майбутні дослідження. Дане дослідження було обмежене використанням багатоспектральних знімків із супутників Sentinel-2A/B (знімальний прилад MSI). Майбутні дослідження пов’язані з використанням додаткових даних із супутників Landsat-7 (знімальний прилад ЕТМ+), Landsat-8 (знімальний прилад OLI), Landsat-9 (знімальний прилад OLI-2) та Terra (знімальний прилад ASTER). Тип статті. Прикладне дослідження, методологічна стаття. PURL: https://purl.org/cims/2403.016 https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/252супутниковий моніторингSentinel-2A/Bмультиспектральна зйомкавиявлення вирубкиавтоматизована обробка зображеньнормалізовані індекси
spellingShingle Дмитро Мозговий
Володимир Корчинський
Дмитро Свинаренко
Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
Challenges and Issues of Modern Science
супутниковий моніторинг
Sentinel-2A/B
мультиспектральна зйомка
виявлення вирубки
автоматизована обробка зображень
нормалізовані індекси
title Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
title_full Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
title_fullStr Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
title_full_unstemmed Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
title_short Методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними Sentinel-2A/B
title_sort методика супутникового моніторингу вирубування лісів за даними sentinel 2a b
topic супутниковий моніторинг
Sentinel-2A/B
мультиспектральна зйомка
виявлення вирубки
автоматизована обробка зображень
нормалізовані індекси
url https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/252
work_keys_str_mv AT dmitromozgovij metodikasuputnikovogomonítoringuvirubuvannâlísívzadanimisentinel2ab
AT volodimirkorčinsʹkij metodikasuputnikovogomonítoringuvirubuvannâlísívzadanimisentinel2ab
AT dmitrosvinarenko metodikasuputnikovogomonítoringuvirubuvannâlísívzadanimisentinel2ab