Использование данных спутникового зондирования в лесном хозяйстве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Информатика

Опубликовано в Молодой учёный №11 (115) июнь-1 2016 г.

Дата публикации: 22.05.2016

Статья просмотрена: 128 раз

Библиографическое описание:

Гладилин Д. И. Использование данных спутникового зондирования в лесном хозяйстве // Молодой ученый. — 2016. — №11. — С. 165-166. — URL https://moluch.ru/archive/115/30448/ (дата обращения: 17.10.2018).



 

Рассмотрены свойства аэрокосмических снимков, особенности автоматизированной обработки снимков, вопросы реализации алгоритма программы, а также вопрос важности созданного программного обеспечения при анализе снимков Данная работа может быть использована для формирования блока лесистости и сжатия космических снимков с помощью вейвлетов.

 

Исторически сложилось, что роль лесного хозяйства для России довольно велика, и в последние годы после некоторого спада наблюдается повышение интереса к этому сегменту российской экономики. В большинстве своем это связано со сменой земельной политики России: у земли появляется собственник, который заинтересован в оптимальном ее использовании. Обширные территории, занимаемые лесными угодьями, довольно сложно контролировать из-за недостатка точных карт, неразвитой сети пунктов оперативного мониторинга, наземных станций, в том числе и метеорологических, отсутствия авиационной поддержки, ввиду дороговизны содержания штата и т. д. Кроме того, в силу различного рода природных процессов, происходит постоянное изменение границ лесных площадей, характеристик почв от участка к участку.

Все эти факторы препятствуют получению объективной, оперативной информации, необходимой для констатации текущей ситуации, ее оценки и прогнозирования. А без этого практически невозможны уменьшение затрат и повышение рентабельности.

В данной работе для решения указанных проблем предлагается использовать результаты данных аэро- и космической съемки, в том числе с широким применением средств спутниковой навигации (GPS) при мониторинге, для изучения состояния растительного покрова. В нашей стране использование данных спутникового зондирования в лесном хозяйстве представляет собой быстро развивающееся и перспективное направление. Материалы космической съемки могут помочь как для решения комплексных задач управления лесными территориями, так и в узкоспециализированных направлениях. Типичными задачами в этой области являются: инвентаризация лесных угодий, контроль состояния лесов

. При систематической повторяемости съемок — наблюдение за динамикой развития лесных культур и прогнозирование урожайности. Например, зная, как меняется спектральная яркость растительности в течение вегетационного периода, можно по тону изображения лесов судить об их состоянии. После природных катаклизмов состояние лесных культур оценивается по различию в цвете здоровых и погибших растений, на основе учета степени покрытости почвы всходами и равномерности их распределения.

Для решения задач обработки информации по состоянию лесного хозяйства в работе разработано программное обеспечение на базе вейвлетов. В настоящее время вейвлеты широко применяются для распознавания образов; при обработке и синтезе различных сигналов. Особо большое развитие получила практика применения вейвлетов для решения задач сжатия и обработки изображений, являющихся нестационарными по своей природе. В этой области применение вейвлет — позволило достичь одновременного снижения сложности и повышения эффективности кодеров.

Рассмотрим свойства, которые являются важными при кодировании изображений.

  1.                Масштаб и ориентация. Для эффективного представления изображения важную роль играет масштаб. В изображениях имеются объекты самых различных размеров. Поэтому, преобразование должно позволять анализировать изображение одновременно (и независимо) на различных масштабах. Для двумерного сигнала некоторая спектральная область соответствует определенному масштабу и ориентации.
  2.                Пространственная локализация. Вейвлеты являются еще одним примером функций, хорошо локализованных в пространственной и частотной областях.
  3.                Ортогональность. Преобразование не обязательно должно быть ортогональным. Так, ортогональность обычно не рассматривается в контексте субполосного кодирования, хотя вейвлет как правило, является ортогональным. Ортогональность функций упрощает многие вычисления
  4.                Быстрые алгоритмы вычисления. Это одно из наиболее важных свойств. Так как невозможность практической реализации преобразования в реальном масштабе времени сводит на нет все его положительные свойства

Заключение

В данной работе рассмотрены вопросы создания программного обеспечения для обработки данных космического мониторинга состояния лесного хозяйства.

 

Литература:

 

  1.                Сухих В. И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. — 392 с.
  2.                Виноградов Б. В., Кондратьев К. Я. Космические методы землеведения.: Гидрометеоиздат, 1971. 190 с.
  3.                Прэтт У. Цифровая обработка изображений. — М.:Мир, 1982. Кн. 2.
  4.                И. К. Лурье, А. Г. Косиков. Теория и практика цифровой обработки изображений.- М.: «Научный мир», 2003.-267 с.
Основные термины (генерируются автоматически): лесное хозяйство, GPS, космическая съемка, программное обеспечение.


Похожие статьи

Исследование и разработка методов и средств оценки степени...

Проверка и тестирование созданного программного обеспечения проводились с помощью космических снимков леса Щелковского учебно-опытного лесхоза МГУЛ (Московского

Сухих В. И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве.

Исследования лесных насаждений с применением беспилотных...

2. Отпадает необходимость облета всей площади исследуемого участка, благодаря программному алгоритму, рассчитывающему все показатели под любым углом съемки. 3. Визуализации лесных насаждений в масштабном 3D- проектировании.

Применение системы дистанционного мониторинга земель...

съемка сверхвысокого разрешения (0,5 м) для хозяйств, избранных эталонными космическими аппаратами WorldView-1,2, GeoEye-1 и др.

Станции агрохимических служб имеют необходимое программное обеспечение Esri, с помощью которого в центральную базу...

Разработка методики автоматизированной идентификации крон...

По стоимости данный вид съемки близок к детальной спутниковой, но имеет ряд

Результатом предложенной методики является набор контуров крон деревьев в лесном массиве

5. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Применение беспилотных летательных аппаратов...

Помимо этого, космические съемки в большей степени связаны со временем суток и погодными условиями.

Основные термины (генерируются автоматически) : точное земледелие, фитосанитарный мониторинг, вертолетный тип, GPS, принятие решений.

Проблемы и перспективы глобальной навигационной спутниковой...

Обеспечение использования системы ГЛОНАСС, как на территории Российской

Основные термины (генерируются автоматически): GPS, навигационная спутниковая система, Российская Федерация, система, лесное хозяйство, перспектива развития, проблема, рамка новой.

Геодезическое обеспечение при строительстве сооружений...

Рис. 4. Использование космических снимков для планирования геодезической сети с

Выбор метода GPS съемки зависит от требований проекта, главным образом, к точности определения положений.

– Общее программное обеспечение LEICA Geo Office.

Оценка валидости результатов дешифрирования снимков...

То же касается и программного обеспечения. Ведутся интенсивные работы по созданию мониторинговой аэрокосмической системы, которую можно использовать в лесном хозяйстве.

Технологии определения природных пожаров с использованием...

При съемке спутниками TERRA и AQUA частота наблюдений за определенной точкой на поверхности Земли

Программа Fire 3M - оперативный мониторинг лесных пожаров.

10. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Исследование и разработка методов и средств оценки степени...

Проверка и тестирование созданного программного обеспечения проводились с помощью космических снимков леса Щелковского учебно-опытного лесхоза МГУЛ (Московского

Сухих В. И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве.

Исследования лесных насаждений с применением беспилотных...

2. Отпадает необходимость облета всей площади исследуемого участка, благодаря программному алгоритму, рассчитывающему все показатели под любым углом съемки. 3. Визуализации лесных насаждений в масштабном 3D- проектировании.

Применение системы дистанционного мониторинга земель...

съемка сверхвысокого разрешения (0,5 м) для хозяйств, избранных эталонными космическими аппаратами WorldView-1,2, GeoEye-1 и др.

Станции агрохимических служб имеют необходимое программное обеспечение Esri, с помощью которого в центральную базу...

Разработка методики автоматизированной идентификации крон...

По стоимости данный вид съемки близок к детальной спутниковой, но имеет ряд

Результатом предложенной методики является набор контуров крон деревьев в лесном массиве

5. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Применение беспилотных летательных аппаратов...

Помимо этого, космические съемки в большей степени связаны со временем суток и погодными условиями.

Основные термины (генерируются автоматически) : точное земледелие, фитосанитарный мониторинг, вертолетный тип, GPS, принятие решений.

Проблемы и перспективы глобальной навигационной спутниковой...

Обеспечение использования системы ГЛОНАСС, как на территории Российской

Основные термины (генерируются автоматически): GPS, навигационная спутниковая система, Российская Федерация, система, лесное хозяйство, перспектива развития, проблема, рамка новой.

Геодезическое обеспечение при строительстве сооружений...

Рис. 4. Использование космических снимков для планирования геодезической сети с

Выбор метода GPS съемки зависит от требований проекта, главным образом, к точности определения положений.

– Общее программное обеспечение LEICA Geo Office.

Оценка валидости результатов дешифрирования снимков...

То же касается и программного обеспечения. Ведутся интенсивные работы по созданию мониторинговой аэрокосмической системы, которую можно использовать в лесном хозяйстве.

Технологии определения природных пожаров с использованием...

При съемке спутниками TERRA и AQUA частота наблюдений за определенной точкой на поверхности Земли

Программа Fire 3M - оперативный мониторинг лесных пожаров.

10. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Исследование и разработка методов и средств оценки степени...

Проверка и тестирование созданного программного обеспечения проводились с помощью космических снимков леса Щелковского учебно-опытного лесхоза МГУЛ (Московского

Сухих В. И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве.

Исследования лесных насаждений с применением беспилотных...

2. Отпадает необходимость облета всей площади исследуемого участка, благодаря программному алгоритму, рассчитывающему все показатели под любым углом съемки. 3. Визуализации лесных насаждений в масштабном 3D- проектировании.

Применение системы дистанционного мониторинга земель...

съемка сверхвысокого разрешения (0,5 м) для хозяйств, избранных эталонными космическими аппаратами WorldView-1,2, GeoEye-1 и др.

Станции агрохимических служб имеют необходимое программное обеспечение Esri, с помощью которого в центральную базу...

Разработка методики автоматизированной идентификации крон...

По стоимости данный вид съемки близок к детальной спутниковой, но имеет ряд

Результатом предложенной методики является набор контуров крон деревьев в лесном массиве

5. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Применение беспилотных летательных аппаратов...

Помимо этого, космические съемки в большей степени связаны со временем суток и погодными условиями.

Основные термины (генерируются автоматически) : точное земледелие, фитосанитарный мониторинг, вертолетный тип, GPS, принятие решений.

Проблемы и перспективы глобальной навигационной спутниковой...

Обеспечение использования системы ГЛОНАСС, как на территории Российской

Основные термины (генерируются автоматически): GPS, навигационная спутниковая система, Российская Федерация, система, лесное хозяйство, перспектива развития, проблема, рамка новой.

Геодезическое обеспечение при строительстве сооружений...

Рис. 4. Использование космических снимков для планирования геодезической сети с

Выбор метода GPS съемки зависит от требований проекта, главным образом, к точности определения положений.

– Общее программное обеспечение LEICA Geo Office.

Оценка валидости результатов дешифрирования снимков...

То же касается и программного обеспечения. Ведутся интенсивные работы по созданию мониторинговой аэрокосмической системы, которую можно использовать в лесном хозяйстве.

Технологии определения природных пожаров с использованием...

При съемке спутниками TERRA и AQUA частота наблюдений за определенной точкой на поверхности Земли

Программа Fire 3M - оперативный мониторинг лесных пожаров.

10. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Исследование и разработка методов и средств оценки степени...

Проверка и тестирование созданного программного обеспечения проводились с помощью космических снимков леса Щелковского учебно-опытного лесхоза МГУЛ (Московского

Сухих В. И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве.

Исследования лесных насаждений с применением беспилотных...

2. Отпадает необходимость облета всей площади исследуемого участка, благодаря программному алгоритму, рассчитывающему все показатели под любым углом съемки. 3. Визуализации лесных насаждений в масштабном 3D- проектировании.

Применение системы дистанционного мониторинга земель...

съемка сверхвысокого разрешения (0,5 м) для хозяйств, избранных эталонными космическими аппаратами WorldView-1,2, GeoEye-1 и др.

Станции агрохимических служб имеют необходимое программное обеспечение Esri, с помощью которого в центральную базу...

Разработка методики автоматизированной идентификации крон...

По стоимости данный вид съемки близок к детальной спутниковой, но имеет ряд

Результатом предложенной методики является набор контуров крон деревьев в лесном массиве

5. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Применение беспилотных летательных аппаратов...

Помимо этого, космические съемки в большей степени связаны со временем суток и погодными условиями.

Основные термины (генерируются автоматически) : точное земледелие, фитосанитарный мониторинг, вертолетный тип, GPS, принятие решений.

Проблемы и перспективы глобальной навигационной спутниковой...

Обеспечение использования системы ГЛОНАСС, как на территории Российской

Основные термины (генерируются автоматически): GPS, навигационная спутниковая система, Российская Федерация, система, лесное хозяйство, перспектива развития, проблема, рамка новой.

Геодезическое обеспечение при строительстве сооружений...

Рис. 4. Использование космических снимков для планирования геодезической сети с

Выбор метода GPS съемки зависит от требований проекта, главным образом, к точности определения положений.

– Общее программное обеспечение LEICA Geo Office.

Оценка валидости результатов дешифрирования снимков...

То же касается и программного обеспечения. Ведутся интенсивные работы по созданию мониторинговой аэрокосмической системы, которую можно использовать в лесном хозяйстве.

Технологии определения природных пожаров с использованием...

При съемке спутниками TERRA и AQUA частота наблюдений за определенной точкой на поверхности Земли

Программа Fire 3M - оперативный мониторинг лесных пожаров.

10. Гурьев А.Т. Разработка геоинформационной системы на базе программного обеспечения с...

Задать вопрос