Methodology of satellite monitoring of deforestation based on Sentinel-2A/B data

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

Publication Details

Published
2024-11-26
Primary Topic
Land Use and Management
Type
article
Field-Weighted Citation Impact
0.00
Controls
|||
ALL TIME
JAN
FEB
MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG
SEP
OCT
article

Methodology of satellite monitoring of deforestation based on Sentinel-2A/B data

Land Use and Management
article

Methodology of satellite monitoring of deforestation based on Sentinel-2A/B data

article en

Abstract

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

Openalex Percentile: Top 29%
Land Use and Management
AI Navigator

Ask Laika to Summarize, Analyze, and Connect papers live on the map.

Summarize Papers & Methodologies

Extract key findings, datasets, and comparative methods across publications.

Benchmark Rankings & Visual Analytics

Rank top research institutions, authors, funders, topics, and journals by Field-Weighted Citation Impact (FWCI) and paper volume with instant charts.

Connect Distant Disciplines

Bridge topological clusters on the map to find hidden collaborative intersections.