Mapa zmian pokrycia terenu małopolski 1986-2011 wykonana w oparciu o klasyfikację obiektową obrazów satelitarnych LANDSAT oraz RapidEye

Piotr Wężyk , Anna Wójtowicz-Nowakowska , Marcin Pierzchalski , Jakub Mlost , Beata Szafrańska

Abstract

Changes in land use / land cover are the result of interaction between natural processes and human activity. Using GIS analysis to estimate the dynamic of these changes we can detect former trends and their simulation in the future. Diagnosed directions of changes can be used e.g. to create local plans of spatial management or region growth policy. Main goal of this study was to diagnose main trends of changes in land use / land cover in Malopolska voivodeship in last 25 years (1986-2010). Results were shown as statistics and map compositions. Project was created based on RapidEye and LANDSAT 5 TM satellite data and aerial imagery from 2009-2010. The best way to process huge amount and various data was to use Object Based Image Analysis (OBIA). As the results of classification we received 10 classes of land use for both terms of analyses (1986-1987 and 2009-2010). Identified classes were: bare soil, grass-covered areas, urban areas, rivers and watercourses, coniferous forest, leaf forest, peatbog, and other areas. Results show, that especially 2 classes arisen much: forest (4.39%) and urban areas (2.40%), mostly at the expanse of agricultural (-3.60%) and grass-covered areas (-1.18%). Based on results we can say, that changes detected in past 25 years in Malopolska region, which we can also notice today, agree with general trends of landscape changes, that we can observe in Poland for the last 3 decades. These general changes are: renewed succession of forest on areas where agricultural production discontinued; also intense development of road infrastructure. Object Based Image Analysis allowed to realize these study for area of more than 15 000 km2 for only a few weeks.
Author Piotr Wężyk (FoF / DoFE)
Piotr Wężyk,,
- Department of Forest Ecology
, Anna Wójtowicz-Nowakowska
Anna Wójtowicz-Nowakowska,,
-
, Marcin Pierzchalski
Marcin Pierzchalski,,
-
, Jakub Mlost
Jakub Mlost,,
-
, Beata Szafrańska
Beata Szafrańska,,
-
Other language title versionsMap of land use / land cover changes in malopolska voivodeship in 1986-2010 created by object based image analysis of LANDSAT and RapidEye satellite images
Journal seriesArchiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, ISSN 2083-2214, [2391-9477], (B 7 pkt)
Issue year2013
Vol25
Pages273-284
Publication size in sheets0.55
Keywords in Polishklasyfikacja obiektowa (OBIA), LANDSAT TM, RapidEye, użytkowanie i pokrycie terenu, analizy przestrzenno-czasowe GIS
Keywords in EnglishObject-Based Image Analysis (OBIA), segmentation, LANDSAT, RapidEye, land use/land cover, multitemporal GIS analyses
Abstract in PolishZmiany pokrycia terenu i użytkowania ziemi są rezultatem wzajemnego oddziaływania na siebie złożonych procesów przyrodniczych oraz społeczno-ekonomicznych. Analizy przestrzenne GIS dynamiki tych zmian umożliwiają wykrycie występujących w przeszłości trendów i procesów oraz ich symulację dla nadchodzącego okresu. Zdiagnozowane kierunki przemian krajobrazu mogą zostać wykorzystane m.in. przy tworzeniu lokalnych planów zagospodarowania przestrzennego, czy generalnie kreowaniu polityki rozwoju regionów. Celem prezentowanego opracowania było zdiagnozowanie głównych trendów przemian pokrycia terenu województwa małopolskiego na przestrzeni ostatnich dwudziestu pięciu lat (1986- 2011) oraz ich statystyczne i graficzne zaprezentowanie w postaci kompilacji map numerycznych. Projekt wykonano w oparciu o dane teledetekcyjne: zobrazowania satelitarne RapidEye i LANDSAT TM oraz lotnicze ortofotomapy (PZGiK) z lat 2009 - 2010. Duża ilość i różnorodność danych wymusiła zastosowanie obiektowego przetwarzania danych teledetekcyjnych, tj. klasyfikacji OBIA (ang. Object Based Image Analysis). W wyniku przeprowadzanej klasyfikacji otrzymano 10 klas pokrycia i użytkowania terenu dla dwóch terminów badawczych (1986-87 oraz 2010-11), tj.: grunty orne, użytki zielone, tereny zurbanizowane, rzeki i cieki, zbiorniki wodne, lasy iglaste, lasy liściaste, zadrzewienia i zakrzewienia, tereny różne oraz torfowiska. Wykazano, iż na obszarze Małopolski wystąpiło znaczne zwiększenie powierzchni lasów (wzrost o 4.4%) oraz terenów zurbanizowanych (wzrost o 2.4%), głównie kosztem powierzchni gruntów rolnych (ubytek o 3.6%) oraz trwałych użytków zielonych (ubytek o 1.2%). Otrzymane wyniki pozwoliły wysunąć wniosek, iż zmiany jakie zachodziły w przeciągu 25 lat oraz te, z którymi wciąż mamy do czynienia w województwie małopolskim, pokrywają się z ogólnymi kierunkami i trendami przemian krajobrazu obserwowanymi w Polsce w ostatnich trzech dekadach, tj. procesami sukcesji wtórnej zbiorowisk leśnych na gruntach, na których zaprzestano produkcji rolnej oraz związanych z inwestycjami infrastruktury drogowej i kolejowej. Zastosowanie automatycznej klasyfikacji obiektowej oraz analiz przestrzennych GIS pozwoliło na realizację opracowania dla obszaru ponad 15.000 km2 w ciągu zaledwie kilku tygodni.
URL http://ptfit.sgp.geodezja.org.pl/wydawnictwa/kazimierz-2013/24_Wezyk_Wojtowicz-Nowakowska_Pierzchalski_Mlost_Szafranska_273_284.pdf
Internal identifierWL/M/17/2013; WL/4/16
Languagepl polski
Score (nominal)7
Score sourcejournalList
Citation count*1 (2015-11-16)
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?