Citlivost krajinných metrik a spektrálních indexů ke změnám krajiny

Bc. Michael Kučera

Master's thesis

Sensitivity of landscape metrics and spectral indices to landscape changes

Abstract:

Diplomová práce se zabývá citlivostí krajinných metrik a spektrálních indexů ke změně v krajině. Problémem je nepřílišné prozkoumání chování indikátorů při různém typu změny. Neurčitost do těchto indikátorů vnáší také vliv měřítka (rozlišení), které ovlivňuje jejich chování. Řešení pro poznání chování komplexních systému je tvoření velkého množství vzorků s náhodnými parametry (Monte Carlo simulace). V případě simulací krajin se využívají virtuální krajiny (neutral landscape) s různou strukturou(rozložení tříd, složitost tvarů plošek). Virtuální krajiny jsou tvořeny krajinnými generátory. Pro sledování citlivosti indikátorů ke změnám v krajině jsou podle scénářů změny z virtuálních krajin tvořeny řady změněných krajin. Změněné krajiny jsou pomocí indikátorů kvantifikovány. Existující krajinné generátory nejsou dostatečně flexibilní a zároveň neumožnují tvorbu řad změněných krajin. Proto je pro práci zásadní tvorba takového krajinného generátoru. Navíc je potřeba aby generátor následně dokázal řady krajin kvantifikovat. Kvantifikace indikátorů kroků řad změněných virtuálních krajin jsou statisticky srovnávány. Výsledkem je přehled citlivosti krajinných metrik a spektrálních indexů ke změně v krajině. Ukazuje se rozdílná citlivost indikátorů ke změnám krajiny napříč prostorovým rozlišením i scénáři změny krajiny.

Abstract:

This diploma thesis focuses on the sensitivity of landscape metrics and spectral indicies to landscape change. The issue of these indicators is that their behaviour for different kinds of landscape change is not thoroughly explored. There is added uncertainty connected to scale, which causes differences in their behaviour. The solution for understanding complex systems is the creation of large samples with random parameters (Monte Carlo simulation). In the case of landscape simulation neutral landscapes are used to create landscapes with various class distributions and shape. Neutral landscapes are created using landscape generators. Sensitivity of the indicators is assessed by creating series of changed landscapes using landscape change scenarios. The changed landscapes are quantified using the indicators. Existing landscape generators are not flexible enough and they do not offer change simulation. It is essential for this thesis to develop a landscape generator. On top of that the generator has to be able to quantify the landscape series. The quantification of the indicators are statistically compared. Resulting in an overview of indicator sensitivity to landscape change. There is an difference in indicator sensitivity to landscape change across different spatial scale and landscape change scenarios.

Keywords

krajinný generátor, virtuální krajina, simulace změny

Keywords

change simulation, neutral landscape, landscape generator

Language used: Czech

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

Thesis defence

• Date of defence: 20. 5. 2024
• Supervisor: prof. Ing. Petra Šímová, Ph.D.
• Reader: Vojtěch Barták, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme:
Spatial Sciences in the Environment