مقایسه قابلیت تصاویر ماهواره های سنتینل ۲ و لندست ۸ در تهیه نقشه کاربری اراضی و پوشش زمین با استفاده از روش های طبقه بندی پیکسل پایه و شی پایه

داشتن اطلاعات دقیق و بهنگام از وضعیت کاربری اراضی و پوشش زمین، یک نکته کلیدی برای حفاظت و مدیریت پایدار منابع طبیعی است. به رغم اینکه ماهواره سنتینل ۲ اخیرا به فضا پرتاب شده تاکنون پژوهش های کافی در زمینه به کارگیری تصاویر این ماهواره صورت نگرفته است. به همین دلیل در تحقیق حاضر سعی شد قابلیت تصاویر این ماهواره در تهیه نقشه کاربری اراضی و پوشش زمین منطقه بسطلام، استان لرستان با استفاده از روش های طبقه بندی پیکسل پایه و شی پایه بررسی و با تصاویر ماهواره لندست ۸ مقایسه شود. به منظور انجام این پژوهش در طبقات رودخانه، کشاورزی، جنگل، باغ، مسکونی، بایر و مرتع به ترتیب ۹۰، ۲۸۰، ۶۸۰، ۵۹، ۱۸۰، ۸۵ و ۷۰ نمون/ آموزشی توسط بازدید میدانی، استفاده از نقشه های موجود، ایجاد تصاویر رنگی کاذب و نرم افزار گوگل ارث جمع آوری شد. تصاویر پس از انجام پیش پردازش های لازم، با استفاده از الگوریتم های حداکثر احتمال، حداقل فاصله و فاصله ماهالانوبیس روش پیکسل پایه و الگوریتم نزدیک ترین همسایه روش شی پایه طبقه بندی شد. میزان صحت کلی و ضریب کاپا برای طبقه بندی تصاویر ماهواره سنتینل ۲ با استفاده از روش های حداکثر احتمال، فاصله ماهالانوبیس و حداقل فاصله به ترتیب ۲/۸۵% و ۷۷/۰، ۷۷/۸۸% و ۸۱/۰، ۱/۷۱% و ۵۶/۰ و برای تصاویر ماهواره لندست ۸ به ترتیب ۱۰/۸۴ % و ۷۶/۰، ۸۳/۸۲ % و ۷۳/۰، ۵۰/۶۳ % و ۴۸/۰ محاسبه شد. همچنین نتایج طبقه بندی شی پایه به روش نزدیک ترین همسایه نشان داد که تصاویر سنتینل ۲ با صحت کل ۷۰/۸۹% و ضریب کاپا ۸۳/۰ عملکرد بهتری نسبت به تصاویر لندست ۸ با صحت کل ۹۰/۸۸% و ضریب کاپا ۸۰/۰، داشته است. در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد که استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل ۲ و روش طبقه بندی شی پایه باعث بهبود نتایج طبقه بندی پوشش زمین و کاربری اراضی شده، اما میزان صحت نتایج استفاده از تصاویر ماهواره لندست ۸ و روش پیکسل پایه نیز قابل قبول است.

کلیدواژه ها:

سنتینل ۲ ، لندست ۸ ، نزدیک ترین همسایه ، حداکثر احتمال ، حداقل فاصله ، فاصله ماهالانوبیس