مقایسه دقت روش های ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی در تهیه نقشه کاربری اراضی و محصولات زراعی، با استفاده از تصاویر چندزمانه سنتینل-۲

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 264

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GIS-12-4_005

تاریخ نمایه سازی: 24 شهریور 1400

چکیده مقاله:

نقشه های پوشش/کاربری اراضی، برای پایش تغییرات عوارض و برنامه ریزی صحیح، هرساله مورد نیاز مدیران حوزه کشاورزی، منابع طبیعی و زیست محیطی است. روش برداشت میدانی با جی پی اس (GPS) و نقشه برداری زمینی مستلزم صرف زمان و هزینه های بسیار است. بنابراین، اغلب از تصاویر ماهواره ای، که دارای پوشش سراسری و توالی برداشت، هزینه کم و اطلاعات به هنگام اند، استفاده می‎شود تا نقشه های پوشش/کاربری زمین به دست آید. تهیه نقشه دقیق با روش مناسب روز موضوعی کلیدی است. طی سال های اخیر، استفاده از تصاویر ماهواره ای جدید و روش های نوین طبقه بندی، به ویژه یادگیری ماشین، رشد فزاینده‎ای داشته و کارآیی آنها در تهیه نقشه های پوشش/کاربری اراضی بسیار موفقیت آمیز بوده است. یکی دیگر از مزایای تصاویر ماهواره ای برداشت های متوالی است و براساس آن، می توان از تغییرات پوشش گیاهی در طول زمان، برای تفکیک نوع پوشش، استفاده کرد. ماهواره سنتینل-۲، با امتیاز پیکسل ۱۰متری، یکی از ابزارهای مناسب برای تفکیک نوع پوشش محسوب می شود. در این تحقیق، برای تفکیک انواع کاربری اراضی و محصولات زراعی دشت سنجابی روانسر، از تصاویر چندزمانه سنتینل-۲ و روش های طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی استفاده و دقت آنها با یکدیگر مقایسه شد. بدین منظور، پس از نمونه برداری، تحلیل مولفه های اصلی برای چهار تاریخ دوره رشد محصولات اجرا شد و باندهای PC۱، PC۲ و PC۳ تصاویر با هم ترکیب شدند. دو روش روی ترکیب باند های PC۱، PC۲ و PC۳ تصاویر و نمونه های تعلیمی اعمال شدند. ارزیابی دقت ها نشان داد ماشین بردار پشتیبان، با صحت کلی ۹۱.۳۶% و ضریب کاپای ۰.۸۹۲۷، نقشه کاربری اراضی و محصولات دقیق تری، در قیاس با روش جنگل تصادفی، تولید می کند.

نویسندگان

زینب قدسی

دانشجوی کارشناسی ارشد گروه تخصصی سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

میر مسعود خیرخواه زرکش

دانشیار پژوهشی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

باقر قرمزچشمه

استادیار پژوهشی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • اصغری، ف.، ۱۳۹۶، تخمین میزان تولید محصول ذرت با استفاده ...
  • جهانبخشی، ف.، اختصاصی، م.ر.، ۱۳۹۷، ارزیابی عملکرد سه روش ...
  • خیرخواه زرکش، م.م.، میرزاپور، س.، صفا، م.، ۱۳۹۶، آموزش نرم ...
  • زبیری، م.، مجد، ع.، ۱۳۹۲، آشنایی با فن سنجش از ...
  • شفیعی، م.، سرکارگر اردکانی، ع.، وحیدنیا، م.ح.، ۱۳۹۶، مقایسه طبقه ...
  • شنانی هویزه، س.م.، زارعی، ح.، ۱۳۹۵، مقایسه الگوریتم های ...
  • صحبتلو، ل.، ۱۳۹۶، تعیین نیاز آبی محصول گندم با استفاده ...
  • صمدزادگان، ف.، حسنی، ح.س.، ۱۳۹۱، تعیین ماشین های بردار پشتیبان ...
  • علوی پناه، س.ک.، ۱۳۹۵، کاربرد سنجش از دور در علوم ...
  • عینی زیناب، ح.، صاحبی، م.ر.، ۱۳۹۴، طبقه بندی تصاویر ابرطیفی ...
  • فاطمی، س.ب.، رضائی، ی.، ۱۳۹۳، مبانی سنجش از دور، انتشارات ...
  • قاسمی اسفهلان، ا.، ولدان زوج، م.ج.، صاحبی، م.ر.، ۱۳۹۲، طبقه ...
  • مهدوی ع.، فلاح شمسی، س.ر.، ۱۳۹۱، تهیه نقشه تغییرات سطح ...
  • میرزایی زاده و.، نیک نژاد، م.، اولادی قادیکلایی، ج.، ۱۳۹۴، ...
  • یوسفی، ص.، تازه، م.، میرزایی، س.، مرادی، ح.ر.، توانگر، ش.، ...
  • Ali, M.I., Dirawan, G.D., Hasim, A.H. & Abidin, M.R., ۲۰۱۹, ...
  • Basukala, A.K., Oldenburg, C., Schellberg, J., Sultanov, M. & Dubovyk, ...
  • Breiman, L., ۲۰۰۱, Random Forests, Machine Learning, ۴۵(۱), PP. ۵-۳۲ ...
  • Chuvieco, E., ۲۰۱۶, Fundamentals of Satellite Remote Sensing: An Environmental ...
  • Clark, M.L. & Kilham, N.E., ۲۰۱۶, Mapping of Land Cover ...
  • ESA (European Space Agency), ۲۰۱۵, User Guide of Sentinel-۲ MSI. ...
  • http://sentinel.esa.int/web/sentinel/user-guides/sentinel-۲-msi ...
  • Fernandex-Delgado, M., Cernadas, E., Barro, S. & Amorim, D., ۲۰۱۴, ...
  • Forkuor, G., Dimobe, K., Serme, I. & Ebagnerin Tondoh, J., ...
  • Gómez, C., White, J.C. & Wulder, M.A., ۲۰۱۶, Optical Remotely ...
  • Guidici, D. & Clark, M.L., ۲۰۱۷, One-Dimensional Convolutional Neural Network ...
  • Gulácsi, A. & Kovács, F., ۲۰۲۰, Sentinel-۱-Imagery-Based High-Resolution Water Cover ...
  • Immitzer, M., Vuolo, F. & Atzberger, C., ۲۰۱۶, First Experience ...
  • Jensen, J., ۲۰۰۵, Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing ...
  • Jeong, J., Resop, J.P., Mueller, N.D., Fleisher, D.H., Yun, K., ...
  • Khatami, R., Mountrakis, G. & Stehman, S.V., ۲۰۱۶, A Meta-Analysis ...
  • Liu, C.L., ۲۰۰۸, Partial Discriminative Training for Classification of Overlapping ...
  • Mather, P.M. & Tso, B., ۲۰۰۹, Classification Methods for Remotely ...
  • Mathur, A. & Foody, G.M., ۲۰۰۸, Crop Classification by Support ...
  • Mitchell, T.M., ۲۰۱۷, Machine Learning (۱st Ed.), Mc Graw Hill, ...
  • OTB Team, ۲۰۱۸, OTB CookBook Documentation, Release ۶.۶.۱. http://www.orfeo-toolbox.org/packages/ archives/Doc/CookBook-۶.۶.۱.pdfRaczko, ...
  • Richards, J.A., ۱۹۹۵. Remote Sensing Digital Image Analysis: An Introduction ...
  • Rujoiu-Mare, M.R., Olariu, B., Mihai, B.A., Nistor, C. & Săvulescu, ...
  • Vapnik, V.N., ۱۹۹۵, The Nature of Statistical Learning Theory, Springer-Verlag, ...
  • نمایش کامل مراجع