Detekce typů mokřadní vegetace rybničních okrajů Třeboňska na základě leteckých snímků a dat družic PlanetScope

Filip Líska

Bachelor's thesis

Detection of wetland vegetation types of pond margins in the Třeboň region based on aerial photographs and PlanetScope satellite data

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá detekcí 3 typů mokřadní vegetace za pomocí řízené klasifikace dat PlanetScope. Zmiňované vegetační typy jsou rákosí, vrby a nízká mokřadní vegetace. Výzkum se zaměřuje na zhodnocení vhodnosti dat PlanetScope pro klasifikaci mokřadů a porovnání získaných výsledků řízené klasifikace s výsledky vizuální metody vektorizace nad leteckými snímky. Dílčím cílem je se pokusit analyzovat vývoj vegetace mokřadů na Třeboňsku. V rámci metodiky práce byla provedena vizuální klasifikace zájmového území pomocí Ortofota ČR z roku 2021 poskytnutého ČUZK. Následně byla uskutečněna neřízená a řízená klasifikace zájmového území pro každý měsíc od dubna po listopad pro roky 2018 a 2023 za pomocí dat PlanetScope. Výsledky obou metod mezi sebou byly následně porovnány konfuzní maticí a odečtením rastrů. Nejlepší shody dosahovaly porovnání s řízenou klasifikací z jarních měsíců, kdy Kappa koeficient dosahoval hodnot 0,4 až 0,5, což vykazuje o střední nebo slabé shodě. Pro zbytek měsíců se hodnoty Kappa koeficientu pohybovaly okolo 0,3 a níže. Řízenou klasifikaci typů mokřadní vegetace pomocí dat PlanetScope nelze zhodnotit jako vhodnou pro analýzu vývoje vegetace, může sloužit pouze k přibližné vizualizaci stavu vegetace.

Abstract:

This bachelor's thesis deals with the detection of 3 types of wetland vegetation using the supervised classification of PlanetScope data. The vegetation types mentioned are reeds, willows and low wetland vegetation. The research focuses on evaluating the suitability of PlanetScope data for the classification of wetlands and comparing the obtained results of supervised classification with the results of the visual method of vectorization over aerial images. A partial goal is to try to analyze the development of wetland vegetation in the Třeboň Region. As part of the methodology of the work, a visual classification of the area of interest was carried out using Ortofoto ČR from 2021 provided by ČUZK. Subsequently, unsupervised and supervised classification of the area of interest was performed for each month from April to November for the years 2018 and 2023 using PlanetScope data. The results of both methods were then compared with each other by confusion matrix and subtraction of rasters. The best matches were compared with the controlled classification from the spring months, when the Kappa coefficient reached values from 0.4 to 0.5, which indicates a moderate or weak match. For the rest of the months, the Kappa coefficient values were around 0.3 and below. The controlled classification of wetland vegetation types using PlanetScope data cannot be evaluated as suitable for the analysis of vegetation development, it can only serve for an approximate visualization of the state of the vegetation.

Keywords

dálkový průzkum země, spektrální variabilita, vývoj krajiny, mokřad, klasifikace, PlanetScope

Keywords

remote sensing, spectral variability, landscape development, wetland, classification, PlanetScope

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 3. 2024

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Petra Šímová, Ph.D.
• Reader: David Moravec, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme:
Geographic Information Systems and Remote Rensing in Environmental Sciences