Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 1. С. 25-35
Опыт создания геоботанической карты методом дискриминантного анализа полевых и дистанционных данных
1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Одобрена к печати: 26.11.2015
DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-1-25-35
В статье описан цикл работ по составлению геоботанической карты путем совмещения данных ДЗ, морфометрических характеристик рельефа и данных полевых описаний. В качестве основного инструмента для классификации совмещенных пространственных данных можно использовать пошаговый дискриминантный анализ (ПДА). Детально описываются и приводятся в виде блок-схемы этапы применяемого подхода. Метод применялся для создания геоботанической карты ключевого участка исследований растительности в юго-западном Подмосковье. Достоверность ПДА оценивалась по критерию лямбда, значения которого показывают его высокую достоверность. Качество ПДА составило 97,2%, что является очень высоким показателем для снимков Landsat. Показано, что с помощью ПДА возможно создавать достоверные карты наземного покрова, а оценка качества классификации не требует сравнения с другими тематическими картами. В сочетании с простотой технического получения таблиц для ПДА и самого анализа это говорит о перспективности использования этого метода для создания карт земной поверхности.
Ключевые слова: геоботаническая карта, дискриминантный анализ, данные дистанционного зондирования, цифровые модели рельефа, Landsat
Полный текстСписок литературы:
- Анненская Г.Н., Жучкова В.К., Калинина В.Р., Мамай И.И., Низовцев В.А., Хрусталева М.А., Цесельчук Ю.Н. Ландшафты Московской области и их современное состояние. Смоленск: Изд-во Смоленского гуманитарного университета, 1997. 296 с.
- Беляева Н.Г., Попов С.Ю. Изменение лесистости западной части Наро-Фоминского района Московской области за последние 200 лет // Лесоведение. 2016. № 1. С. 44–54.
- Василевич М.И., Елсаков В.В., Щанов В.М. Применение спутниковых методов исследований в мониторинге состояния лесных фитоценозов в зоне выбросов промышленного предприятия // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 1. С. 30–42.
- Воробьева А.А. Дистанционное зондирование Земли. СПБ.: СПбУ ИТМО, 2012. 168 с.
- Гаврилюк Е.А, Ершов Д.В. Методика совместной обработки разносезонных изображений Landsat-TM и создания на их основе карты наземных экосистем Московской области // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 4. С. 15–23.
- Головина Л.А., Дубовик Д.С. Топографическое дешифрирование снимков. Новосибирск: СГГА, 2011. 60 с.
- Елсаков В.В., Поликарпова Н.В. Спутниковые методы в анализе изменений запаса лишайников в фитоценозах заповедника «Пасвик» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 3. С. 87–97.
- Козлов Д.Н., Пузаченко М.Ю., Федяева М.В., Пузаченко Ю.Г. Отображение пространственного варьирования свойств ландшафтного покрова на основе дистанционной информации и цифровой модели рельефа // Известия РАН. Сер. Географическая. 2008. № 4. С. 112–124.
- Кренке А.Н. Отображение факторов формирования компонентов ландшафта на основе тематических карт, дистанционной информации и трехмерной модели рельефа. Дисс… канд.биол.наук. 25.00.23. М.: ИГ РАН, 2011. 128 с.
- Кренке А.Н., Пузаченко Ю.Г. Построение карты ландшафтного покрова на основе дистанционной информации // Экологическое планирование и управление. 2008. Т. 2. № 7. С. 10–25.
- Лисовский А.А., Оболенская Е.В. Исследование ареалов мелких млекопитающих Юго-Восточного Забайкалья методом моделирования экологической ниши // Журн. общ. биологии. 2014. Т. 75. №5. С. 353–371.
- Попов С.Ю. Геоинформационные системы и пространственный анализ данных в науках о лесе. СПб.: ИЦ Интермедия, 2013. 400 c.
- Попов С.Ю., Беляева Н.Г., Басова Е.В., Тихонова Е.В., Кадетов Н.Г., Морозова О.В., Пузаченко М.Ю., Черненькова Т.В. База данных FORDIV // Св. о госрегистрации базы данных № 2014620979. М.: Роспатент. 08.07.2014.
- Пузаченко Ю.Г. Математические методы в экологических и географических исследованиях. М.: ACADEMA, 2004. 416 с.
- Сабуров Д.Н. Леса Пинеги. Л.: Наука, 1972. 173 с.
- Сандлерский Р.Б. Термодинамические характеристики южно-таежных биогеоценозов на основе дистанционной информации (юг Валдайской возвышенности, Центрально-лесной заповедник). Дисс. канд. биол. наук.: 03.02.08. М.: ИПЭЭ РАН, 2013. 269 с.
- Смирнов В.Э., Ханина Л.Г. Методы анализа состояния растительного покрова // Восточноевропейские леса. История в голоцене и современность. М.: Наука, 2004. Т. 1. С. 290–313.
- Халафян А.А. Математическая статистика с элементами теории вероятностей. М.: Бином, 2010. 491 с.
- Imagine E. Практическое руководство Tour Guide. Norcross, Georgia: Leica Geosystems, 2005. 707 c.
- Moreno J.F., Maria-Carmen G., Luis A. Analysis, Investigation and Monitoring of Water resources, for the management of multi-purpose reservoirs // Survey of Remote Sensing Data Analysis Methods. Contract № ENV4-CT98-0740 Version 1.0, WP 3100 - EO Signal Analysis Methods. URL: http://dataserv.cetp.ipsl.fr/AIMWATER/reports/EOsurvey_report.pdf, 1999.
- USGS science for a changing world. URL: http://earthexplorer.usgs.gov.