Retrospective Analysis of Systematic Land-Cover Change in the Upper Western Bug River Catchment, Ukraine

Title Alternative:Retrospektywna analiza ukierunkowanych zmian pokrycia terenu w dorzeczu górnego Zachodniego Bugu, Ukraina
Loading...
Thumbnail Image
Date
2016
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická univerzita v Liberci, Česká republika
Abstract
Článek popisuje přístup a empirické výsledky systematických změn v povodí horního Západního Bugu na Ukrajině. Z teledat satelitu Landsat a SPOT je určen zemský povrch v období 1989, 2000 a 2010. Každý časový úsek je přitom zastoupen třemi obrázky z různých ročních období s cílem integrovat vývoj vegetace a opravit klasifikaci pomocí metody maximální věrohodnosti. Jako výsledek bylo detektováno celkem šest tříd: zastavěná plocha (městská), listnatý les, jehličnatý les, zemědělská půda, zeleň a vodstvo. Po učení povrchu v jednotlivých časových úsecích jsou zkoumány změny vzniklé za poslední dvě desetiletí. Pozorovaný pokles a růst je statisticky analyzován, aby mohly být stanoveny systematické a náhodné změny zemského povrchu ve zkoumané oblasti. Výsledky ukazují, že orná půda není přeměněna na zastavěné plochy. Orná půda se mění v travnaté porosty a naopak. Tato systematická změna je velmi silná. V klasifikaci lesních porostů jde především o vzájemnou záměnu, přičemž více dochází k přeměně lesů jehličnatých na listnaté.
W artykule przedstawiono podejście do tematyki ukierunkowanych zmian pokrycia terenu oraz empiryczne wyniki badań przeprowadzonych w zlewni górnego Zachodniego Bugu na Ukrainie. Pokrycie terenu zostało określone przy pomocy danych Teledetekcji Landsat i SPOT dla lat 1989, 2000 i 2010. Każdy krok czasowy reprezentowany jest przy pomocy trzech zdjęć satelitarnych służących uchwyceniu rozwoju roślinności oraz poprawie klasyfikacji metodą nawiększej wiarygodności. W rezultacie wyodrębniono sześć klas: teren zabudowany (miejski), las liściasty, las iglasty, grunty orne, łąki oraz wody. Na podstawie badań pokrycia terenu dla poszczególnych etapów czasowych określono zmiany w nim zachodzące na przestrzeni dwóch dekad. Obserwowany spadek i wzrost analizowanych klas poddany został statystycznej analizie w celu identyfikacji ukierunkowanych i losowych zmian pokrycia terenu na badanym obszarze. Wyniki pokazują, że grunty orne nie zostają przekształcane w tereny zabudowane. Grunty orne zamienia się w łąki i odwrotnie.
The paper presents the approach and empirical findings of a study on systematic land-cover change in the upper Western Bug River catchment in Ukraine. Landsat and SPOT images as remote sensing data are used for land-cover0 classification for the time steps 1989, 2000 and 2010. Thereby, three inner-annual scenes represent the vegetation development for each time step and facilitate classification with the Maximum Likelihood Classifier. Six classes are detected: artificial surface, broad-leaved and coniferous forests, arable land, grassland and water bodies. After this step, land-cover change detection over two decades is conducted. The observed against the expected gross loss and gross gain are statistically analyzed to identify the systematic and random land-cover changes in the study region. Results show that arable land changes not into artificial surface. Arable land changes into grassland and vice versa. This systematic change is very strong. The forest classes interchange whereat broad-leaved forest gains more from coniferous forest in the last decade.
Der Artikel zeigt die Herangehensweise und empirische Ergebnisse des systematischen Landbedeckungswandels im Einzugsgebiet des oberen Westlichen Bugs in der Ukraine. Aus Fernerkundungsdaten der Satelliten Landsat und SPOT wird die Landbedeckung für die Zeitschritte 1989, 2000 und 2010 bestimmt. Dabei wird jeder einzelne Zeitschritt mithilfe von drei innerjährlichen Bildern repräsentiert, um die Vegetationsentwicklung zu berücksichtigen und die Klassifikation mit dem Maximum Likelihood Classificator zu verbessern. Als Ergebnis wurden sechs Klassen detektiert: versiegelte bebaute Fläche (städtisch), Laubwald, Nadelwald, Ackerfläche, Grünland und Wasser. Nach der Ermittlung der Landbedeckung in den einzelnen Zeitschritten wird der Wandel über die zwei Jahrzehnte untersucht. Der beobachtete Rückgang und Zuwachs wird statistisch analysiert, um den systematischen und zufälligen Landbedeckungswandel für das Untersuchungsgebiet zu identifizieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Ackerfläche nicht in bebaute Fläche umgewandelt wird. Ackerfläche geht in Grünland über und umgekehrt. Dieser systematische Wandel ist sehr stark ausgeprägt. In den beiden Waldklassen gibt es hauptsächlich einen wechselseitige Nutzungsänderung, wobei in den letzten zehn Jahren mehr Nadelwald in Laubwald umgewandelt wird.
Description
Subject(s)
Land cover, Systematic land-cover change, Western Bug River, Ukraine
Citation
ISSN
1803-9782
ISBN