Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Программы и алгоритмы для обработки данных дистанционного зондирования: ERDAS, ENVI и другие.
Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 28 май 2014, 03:48

Возможно ли Landsat-ом отделить пашню от густого леса?

Интересует как по старым ландсатам (с самого первого), так и по Landsat-8. Хотя, вероятно, там схожие возможности и техника. Идея – в разработке возможности через Ландсаты оценить (изучить и описать с возможных позиций) процесс постепенного зарастания чистой пашни и превращения места в полновесный густой лес. Задача - по конкретному месту: лесной горной территории, которая около 60 лет назад была пашней. Нужно разработать проект в таком контексте.

Выбран для этого Ландсат - поскольку он и крупномасштабный, и в свободном доступе, и один из самых первых по запуску (ситуацию можно проследить аж с конца 1970-х)
Не подскажите ли направление поиска, может быть, какие-то публикации по такой технике?



И еще связанный вопрос - возможно ли (вообще) выделить изолированные большие деревья (т.е. растущие без окружения другой древесной растительности или в ее минимальном количестве) (хвойное, с большой кроной). Учитывая, что разрешение Ландсата 15 м, а ширина кроны, по оценке, где-то 15-20 м.. может быть, можно?
Всё по тому же месту, к араукариям там особый интерес, поскольку она является там фоновым ярким видом.

Озарян Юлия
Активный участник
Сообщения: 134
Зарегистрирован: 22 май 2013, 01:35
Репутация: 13

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Озарян Юлия » 28 май 2014, 05:25

Наталья, вы нашли ответ на свой вопрос?

Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 28 май 2014, 05:30

Озарян Юлия писал(а):Наталья, вы нашли ответ на свой вопрос?
В смысле? Если бы знала ответ, то не задавала бы вопрос..

Он и как вопрос возник не давно, но что уж поделать, если у меня всё так - что можно, подбираю под главные интересы, когда появляется возможность или необходимость (сейчас и то, и другое) - сама формирую проблему и задания в этом контексте, чтобы в этих главных интересах продвигаться.

Эта задача - практическая (с потенциалом полезности по направлению разработки эффективных методик восстановления тропических лесов)

ericsson
Гуру
Сообщения: 3321
Зарегистрирован: 27 июл 2009, 19:26
Репутация: 748
Ваше звание: Вредитель полей

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение ericsson » 28 май 2014, 06:39

Про отдельное дерево - можете сами посмотреть на снимок места, где есть такое дерево.
Различить поля и лес, естественно, можно. Но разных деталей в этом процессе немало. Посмотрите картинки по ключевым словам Landsat landcover

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 28 май 2014, 14:05

взять маску хансена и потапова, лес отмаскируется, потом пашни вычислить по ndvi и дальше считать зарастание по свежим снимкам:-)

[ Сообщение с мобильного устройства ]
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 28 май 2014, 14:47

nadiopt писал(а):взять маску хансена и потапова, лес отмаскируется, потом пашни вычислить по ndvi и дальше считать зарастание по свежим снимкам:-)
Спасибо!
А нет ли каких-то ссылок на публикации в этой связи?
Мне нужно разобраться досконально в методике, как это сделать точно, затем - ее описать так, чтобы было понятно и сразу "юзабельно" (возможно, что этот проект войдет в число осуществляемых, но другими людьми, которые должны ухватить идею предельно точно), желательно, со ссылками на источники.

Хотя, вполне может быть, что сама и возьмусь впоследствии за реализацию. Поскольку хочу сделать это для территории, которая представляет огромный для меня интерес - фактически, это первый пример на моих глазах, когда восстановление тропического леса (хотя и горного) произошло УСПЕШНО. То есть, хотя бы визуально, на голом месте вырос здоровый, хороший лес.. (!!!) Зафиксировать и описать это - дало бы дополнительный ключ к поиску эффективных методик восстановления лесов (один из моих базовых здесь проф. интересов).

Но пока надо просто изложить полный алгоритм методики в цельном пропосле проекта и передать его руководителям дисциплины и в администрацию заповедника.

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 28 май 2014, 14:53

если можно, подождите вечера, подберу публикации. Там великая и обширная тема, данные доступны для скачивания. Но обозначьте, пожалуйста, нужен ретроспективный анализ или сейчас имеем пашню, а дальше пойдет лесовосстановление? но тогда что мешает взять, скажем, кадастровую съемку возобновляемых земель, а дальше оценивать лесовосстановление по сверхвысокому?
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 28 май 2014, 15:07

nadiopt писал(а):если можно, подождите вечера, подберу публикации. Там великая и обширная тема, данные доступны для скачивания. Но обозначьте, пожалуйста, нужен ретроспективный анализ или сейчас имеем пашню, а дальше пойдет лесовосстановление? но тогда что мешает взять, скажем, кадастровую съемку возобновляемых земель, а дальше оценивать лесовосстановление по сверхвысокому?
Буду крайне благодарна за подбор публикаций! В любое удобное для вас время.

На самом деле - сейчас сделаю сразу работу, но и в целом, задачи таких анализов будут у меня и дальше (поскольку мыслю в этом контексте подобрать тему для доуторадо), то есть эти все темы для меня очень важны.


Сейчас задача - именно ретроспективный анализ, т.е. описать через снимки как на этой территории проходил процесс лесовосстанвления. Описать эту удивительную ситуацию, что, вот, 60 лет назад здесь была голая пашня, а сейчас - здоровый лес. Для тропиков - это удивительно (так, всё что я пока видела восстановленного - не шло ни в какое сравнение со здоровым лесом, что-то совершенно жалкое и деградированное). Понятно, что зафиксировать получится только с конца 1970-х, но и это уже даст 34 года.

К этому добавив сопряженные исследования (характеристики современной ситуации в экосистеме, сопоставление параметров экосистем с эталоном вообще ненарушенного леса и пр.). Анализ космо-снимков за много лет - способен показать этот процесс во времени (скорость лесо-восстановления, чем эти территории были окружены в тот момент), позволит это научно зафиксировать, как "успех", подумать о факторах, которые ему способствовали, чтобы уже намеренно применять это дальше, увеличит ценность этой территории в глазах научного сообщества и пр..

В общем, сейчас для меня самое важное - это понять, что может дать анализ снимков Landsat и как технически это делать.

Самая первая и главная задача: просто научиться по снимку отделять "пашню" от "леса". Если это будет достигнуто, уже будет крайне здорово.


Более сложное (если получится):
- более точно определить стадии леса (может быть, получится через снимки выявить градации возрастных категорий леса: молодой, зрелый.
- проанализировать ситуацию по отдельным деревьям араукариям. Это отдельный вопрос заповеденика - как там появились араукарии (которые сейчас там виды -доминанты, прекрасно себя чувствуют, дают многочисленный подрост).

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 28 май 2014, 15:14

Наташ, вы декларируете ретроспективу с 70хх гг прошлого века, но тогда ведь восьмерки не было, а технические возможности тогдашней двойки-четверки сильно хуже, вот надеюсь статью как раз дописать. По тем снимкам лес от пашни отделить можно контролируемой классификацией, но это по ЕЧР, а что по тропикам - надо смотреть
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 28 май 2014, 15:19

nadiopt писал(а):Наташ, вы декларируете ретроспективу с 70хх гг прошлого века, но тогда ведь восьмерки не было, а технические возможности тогдашней двойки-четверки сильно хуже, вот надеюсь статью как раз дописать. По тем снимкам лес от пашни отделить можно контролируемой классификацией, но это по ЕЧР, а что по тропикам - надо смотреть
Я предполагаю, что технические возможности современного Ландсата выше, чем то, что было раньше. Но если задача вообще решается - то больше ничего и не надо.

Поскольку я еще слаба в терминологии и профессиональном сленге - думаю, в самом деле, мне бы лучше список публикаций. Чтобы я уже от них начала копать, и тогда - и вопросы более прицельно смогу задать, если будет не понятно.

P.S. Кстати, если бы вам для статьи по старым Ландсатам этот пример был бы интересен - то вот, сразу практичная и наглядная задача была бы. Может быть, подумаете в этом направлении? :) В том смысле - что с моей стороны вся часть "case-study", и показать, как можно использовать, какие выводы, какие картинки на выходе.

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 28 май 2014, 15:23

в личку
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 29 май 2014, 09:34

на указанный район я скачала Ландсат LM12340751972252AAA04
что-то непонятно вообще, что там что. Видимо, в гористом районе мозаика из леса и пашен, и при разрешении 60 м получается каша.
ща посмотрю ландсаты поновее
Вложения
land1.png
land1.png (189.42 КБ) 10357 просмотров
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
Natalia Novoselova
Гуру
Сообщения: 3020
Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
Репутация: 69
Ваше звание: Лиса
Откуда: **
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение Natalia Novoselova » 29 май 2014, 14:15

nadiopt писал(а):на указанный район я скачала Ландсат LM12340751972252AAA04
что-то непонятно вообще, что там что. Видимо, в гористом районе мозаика из леса и пашен, и при разрешении 60 м получается каша.
ща посмотрю ландсаты поновее
Да, то место.
Из истории мне сказали кратко - раньше (около 60 лет назад) здесь всё были пашней. Однако, подозреваю, что сами они не знают точно, было ли всё пашней, или были какие-то участки, всё же, лесом, или плантацией араукарий (по одной из версий араукарии пришли в современный лес из плантаций, хотя для этих мест это вид природный).

Тем не менее, думаю, факт очевидный, что бОльшая часть территорий была тогда чистой пашней. Так, как это и сейчас для ряда соседних горных участков. Только трава, местами - выжженная.

Но (после предварительной оценки) я еще напишу директору заповедника и спрошу, какие материалы у них есть.

По моему мнению, такое хорошее восстановление могло произойти по той причине, что эти пашни были окружены именно фрагментами здорового леса, и именно от этих фрагментов пошло восстановление.
Если бы этот факт (т.е. мозаику из леса и пашен в 1970-х) удалось бы зафиксировать на снимке, то это было бы хорошо, поскольку подтвердит наглядно важность подобных соединений мест для восстановления с нетронутыми фрагментами леса.

И я могу туда еще раз съездить посмотреть прицельно участки, которые определятся как чистая пашня в 1970-х. Чтобы провести (или\и предложить провести в проекте) изучение современного состояния экосистем именно на этих участках.

Хм.. в общем, по мне, так любые результаты будут очень полезны и интересны. Если что-то получится классифицировать и понять ситуацию тогда. Мне, например, это даст понимание, что вообще можно делать такими методами (не только по этой территории).


и при разрешении 60 м получается каша.
А разрешение 15 м нельзя использовать?

Аватара пользователя
nadiopt
Гуру
Сообщения: 4744
Зарегистрирован: 29 янв 2009, 13:27
Репутация: 495
Ваше звание: хрюкало
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение nadiopt » 29 май 2014, 15:37

ага, не читали заготовку, а просила ведь. у старых ландсатов 60 м потолок

[ Сообщение с мобильного устройства ]
ин гроссен фамилен нихт клювен клац клац

Аватара пользователя
gimran
Гуру
Сообщения: 1902
Зарегистрирован: 07 июл 2010, 15:43
Репутация: 242
Откуда: Уфа

Re: Landsat 1-8: Можно ли отделить пашню от леса?

Сообщение gimran » 29 май 2014, 15:38

"Отдельные участки леса" это колки.
15 м это черно-белое изображение.
Делаете не естественные цвета или псевдоестественные, а cir.
Читайте Сухих и Cisla.

[ Сообщение с мобильного устройства ]

Ответить

Вернуться в «Обработка ДДЗ»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 32 гостя