Validace přesnosti měření výšky terénu a vegetace laserovým altimetrem ICESat-2

Kristína Kolníková

Bakalářská práce

Validation of accuracy of terrain and vegetation height retrievals using ICESat-2 laser altimeter

Abstract:

This bachelor thesis evaluates the dataset ATL08 from the space satellite ICESat-2. Krkonoše National Park was chosen as an are of interest due to availability of data. It is located on the northern border of the Czech Republic with Poland, so it was evaluated in its both areas. The aim of the thesis was to evaluate the vertical accuracy of laser scanning from the satellite, its measured attributes and their combination. Mean error (ME), mean absolute error (MAE) and root mean squared error (RMSE) metrics were used for this validation. Primary and secondary processing took place in the ArcMap software program and the Excel spreadsheet editor. The result was for ME -0,41 m, for MAE 1,22 m and for RMSE 2,46 m, which are very similar to previous studies in decimal places. The attributes that affcted the precision of measurements the most were taken during the day on snow-free land. This probably led to an incomplete scanned subsegment and to distortion of data. Further evluation of the various attributes in the various combinations and their error rates is certainly welcome.

Abstract:

Táto bakalárska práca sa zaoberá hodnotením dátovej sady ATL08 z vesmírnej družice ICESat-2. Krkonošský národný park bol vybraný ako záujmové územie vďaka dostupnosti dát. Ten sa nachádza na severných hraniciach Českej republiky s Poľskom, preto bol hodnotený na jeho oboch územiach. Cieľom práce bolo zhodnotiť vertikálnu presnosť laserového merania satelitu, jeho nameraných atribútov a ich kombinácie. Pre túto validáciu sa použili metriky strednej chyby (ME), strednej absolútnej chyby (MAE) a strednej kvadratickej chyby (RMSE). Prvotné a druhotné spracovanie prebiehalo v software programe ArcMap a tabuľkovom editore Excel. Výsledkom boli hodnoty strednej chyby (ME) -0,41 m, strenej absolútnej chyby (MAE) 1,22 m a strednej kvadratickej chyby (RMSE) 2,46 m, ktoré sú veľmi podobné predošlým štúdiám v rádoch desatinných miest. Atribúty, ktoré najviac ovplyvňovali prenosnosť meraní, boli nasnímané počas dňa na nezasneženom teréne. To pravdepodobne viedlo k neúplnému nasnímanému subsegmentu, a to zasa k skresľovaniu dát. Ďalšie hodnotenie rôznych atribútov v rôznych kombináciách a ich chybovosti je určite vítané.

Keywords

laser ranging, Spaceborne Laser Scanning, Krkonoše Mountains National Park, KRNAP, LiDAR

Klíčová slova

LiDAR, laserové určovanie vzdialenosti, vesmírne laserové skenovanie, Krkonošský národný park, KRNAP

Jazyk práce: slovenština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 31. 3. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Vítězslav Moudrý, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta životního prostředí

Bakalářský studijní program / obor:
Krajinářství / Územní technická a správní služba