|
|
Predicting light use efficiency using optical vegetation indices at various time scales and environmental conditions
Kováč, Daniel ; Ač, Alexander ; Veselovská, Petra ; Dreveňáková, Petra ; Rapantová, Barbora ; Klem, Karel
This study presents data points acquired during 2 years of measuring optical properties and gas-exchange\ncharacteristics of European beech (Fagus sylvatica) and Norway spruce (Picea abies) tree species in controlled\nenvironments. The observed statistical relationships between 105 pairs of selected optical parameters\n(i.e. photochemical reflectance index [PRI], ΔPRI, and normalized difference between wavebands R690\nand R630 [where R is a reflectance at a subscripted wavelength]) and light use efficiency (LUE) were considered\nat assumed different canopy leaf area index, changing pigments stoichiometrics, and daily changing\ndynamics of environmental conditions. Our measurements suggested that consistency of the LUE estimation\nusing PRI may be disrupted by acclimation responses of plants that reduce energetic carriers for\nuse in photosynthetic CO2 uptake and the xanthophyll cycle. Also, a changing chlorophylls-to-carotenoids\nratio tends to interrupt the PRI–LUE relationship. ΔPRI showed sensitivity to leaf area index of the measured\ntrees that complicated leaf-level estimation of LUE. The most consistent assessment of LUE was\nachieved using the chlorophyll fluorescence detecting ratio (R690 – R630)/(R690 + R630).
|
|
|
Detekce Land Cover Change se zaměřením na zemědělskou půdu
Klouček, Tomáš ; Štych, Přemysl (vedoucí práce) ; Brodský, Lukáš (oponent)
Hlavní náplní práce je tvorba a zhodnocení modelů pro detekci změny orné půdy na travní porost založená na hybridní Change Detection metodě, která kombinuje přístupy vycházející z výpočtu vegetačních indexů, odčítání obrazu a analýzy hlavních komponent. A to na šesti lokalitách s různou sezónní konfigurací snímků vysokého rozlišení a na jedné lokalitě pokryté snímkem velmi vysokého rozlišení, které byly rovnoměrně rozprostřeny v podhorských oblastech České republiky. Volba jednotlivých prediktorů a z nich vycházejících nejvhodnějších modelů byla podložena statistickým výpočtem. Aplikace vybraných modelů byla provedena pomocí multi-temporální objektové klasifikace a jejich přesnost ověřena pomocí referenčních dat. Přínosem práce je nalezení obecně aplikovatelného modelu použitelného pro zkoumanou změnu krajinného pokryvu a dále pak vyhodnocení potenciálně nejvhodnější sezónní konfigurace snímků. Hodnotná je i samotná metodika výběru prediktorů a výpočet pořadí nejvhodnějších modelů, který je dle dostupné literatury jedinečný. Práce přináší cenné nové poznatky zapadající do zatím málo probádané problematiky detekce změny orné půdy na travní porosty. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Hodnocení časových řad družicových snímků k pozorování disturbancí v oblasti Nízkých Tater
Laštovička, Josef ; Štych, Přemysl (vedoucí práce) ; Hais, Martin (oponent)
Práce je zaměřena na nalezení vhodné metody pro pozorování změn stavu lesní vegetace v letech 1992-2015 a její vyhodnocení. Na základě Time Series technologií (časových řad) jsou vyhodnoceny družicové snímky z oblasti Nízkých Tater. Konkrétně se jedná o snímky Landsat 4, 5, 7 a 8, pro něž je nutné k pozorování jednotlivých vegetačních indexů provést kalibrace a úpravu hodnot vstupních dat vzhledem k tomu, že se jedná o snímky pořízené odlišnými senzory s různou radiometrickou rozlišovací schopností. Z tohoto hlediska se práce zabývá možnostmi normalizovaných relativních radiometrických korekcí a vyhledání konkrétního vhodného typu korekce pro snímky Landsat CDR. U vytvořené kalibrované datové sady jsou vyhodnoceny řady jednotlivých vegetačních indexů. Výsledné hodnoty jsou vyhodnoceny ve vztahu s výskytem lesních disturbancí, jako např. větrné bouře či orkány, biologičtí škůdci a další. V závěru práce diskutuje dosažené výsledky, hodnotí zkoumané metody kalibrace a vhodnost vegetačních indexů pro pozorování kalamitních stavů. Pro efektivní tvorby časových řad je vyvinuta aplikace pro vytvoření časových řad ze snímků Landsat CDR a také aplikace pro přípravu dat relativní radiometrické normalizace. Klíčová slova: Time series, radiometrické korekce, atmosférické korekce, Landsat CDR, vegetační indexy,...
|
|
|
Vytvoření algoritmu klasifikace vybraných invazivních druhů a lučních společenstev v Krkonoších s využitím hyperspektrálních dat
Jelének, Jan ; Kupková, Lucie (vedoucí práce) ; Halabuk, Andrej (oponent)
Vytvoření algoritmu klasifikace vybraných invazivních druhů a lučních společenstev v Krkonoších s využitím hyperspektrálních dat Abstrakt Tato diplomová práce se zabývá využitím leteckých hyperspektrálních dat senzoru APEX pro mapování invazivních rostlin a lučních společenstev v Krkonošském národním parku. Hlavním cílem práce byla tvorba klasifikačního algoritmu, který využívá navržené vegetační indexy. Metodika byla založena na hledání spektrálních příznaků při využití in-situ měřených biofyzikálních parametrů LAI, fAPAR a biochemickém parametru obsahu chlorofylu. Metodika dále navrhuje řešení obecně známých problémů vztahu vegetačních indexů a LAI, jako je saturace a vzájemná korelace s obsahem chlorofylu. Klasifikace se zaměřovala na invazivní druhy rostlin šťovík alpský a lupinu mnoholistou, dvě luční společenstva - smilkové a trojštětové louky a sekané trávníky. Výsledkem práce je kromě navrženého metodického postupu řada klasifikovaných map vybraných oblastí Krkonoš a spektrální knihovny obsahující spektra nejvýznamnějších klasifikovaných druhů a společenstev a mnoha druhů lučních rostlin. Klíčová slova: hyperspektrální obrazová data, APEX, LAI, fAPAR, vegetační indexy, invazivní rostliny, luční společenstva, Krkonošský národní park
|
|
|
Využití vegetačních indexů ke studiu časových změn vegetační fenologie
Beránková, Petra ; Štych, Přemysl (vedoucí práce) ; Hesslerová, Petra (oponent)
Práce se zabývá problematikou využití vegetačních indexů ke studiu časových změn vegetační fenologie. První část byla věnována detailnímu rozboru domácí i zahraniční literatury, která se zabývá pracemi zpracovanými v tomto oboru. Hlavními výzkumnými otázkami byly, jestli se změnil začátek, konec, délka a vrchol vegetačního období v průběhu zkoumaného období. Další výzkumnou oblastí bylo srovnání s pozemními fenologickými daty. Dalším cílem práce bylo tedy hledání závislostí vypočtených údajů fenologických proměnných z vegetačních indexů s fenologickými pozemními daty. Jako základní datová sada byla využita sada GIMMS, která distribuuje vegetační index NDVI. Další datové sady byly MERIS MTCI, data MODIS s vegetačními indexy NDVI, EVI a LAI. Výsledky analýzy vývoje vegetační fenologie vykazují trendy v posunech, nejvýrazněji u začátku vegetačního období, kde došlo k posunu do dřívější doby. Výsledky analýzy vegetačních dat DPZ s pozemními fenologickými daty ČHMÚ se odvíjely vždy podle konkrétní lesní fenologické stanice. Zajímavé byly výsledky u fenologické stanice Svobody nad Úpou, kde se shodovaly výsledky trendů směrnic u téměř všech datových sad. Srovnání křivek průběhu vegetačních indexů s pozemními daty odpovídalo nejvíce u vybraných stanic křivkám datových sad MCD LAI a MTCI MERIS. Nejlepší...
|
|
|
Možnosti hodnocení kalamit lesních ploch pomocí družicových dat
Chrást, Josef ; Štych, Přemysl (vedoucí práce) ; Jedlička, Jan (oponent)
Možnosti hodnocení kalamit lesních ploch pomocí družicových dat Abstrakt V této práci jsou zkoumány možnosti využití dat středního prostorového rozlišení MERIS pro účely monitorování kalamit lesních ploch. Cíl práce je zaměřen na monitorování kůrovcové nákazy v pohoří Šumava. K tomuto účelu byla využita časová řada snímků MERIS z období 2002 - 2009. Spektrální chování poškozeného jehličnatého porostu bylo analyzováno na základě hodnot vybraných vegetačních indexů (NDVI, LAI, LAI.Cab, fCover, fAPAR a tří nově definovaných indexů) a jejich časového vývoje. Výsledky byly porovnány s hodnotami pro zdravý lesní porost. Dosažené hodnoty spektrálních indexů prokázaly schopnost dat MERIS monitorovat lesní disturbance regionálního charakteru.
|
|
|
Odhad výnosů zemědělských plodin na základě družicového monitoringu
Lukas, V. ; Trnka, Miroslav ; Semerádová, Daniela ; Rajdl, Kamil ; Balek, Jan ; Štěpánek, Petr ; Zahradníček, Pavel ; Hlavinka, Petr ; Žalud, Zdeněk
Znalost výnosů plodin před dosažením sklizně je významná nejen pro plánování aktivit na úrovni zemědělských podniků, ale také z národohospodářského pohledu pro zabezpečení produkce potravin. Cílem studie bylo ověřit vývoj modelu odhadu výnosů významných plodin (pšenice ozimé, ječmene jarního a řepky ozimé) z výsledků vegetačních indexů NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) a EVI2 (Enhanced Vegetation Index) ze senzoru MODIS v podobě 16 denních kompozitů za období 2000 – 2014. Za vybrané území 14 okresů České republiky, které představují regiony s vyšší intenzitou zemědělské produkce a rozdílnými pedo-klimatickými podmínkami. Přesnost predikčního modelu byl testována zejména v ročnících se silným výskytem sucha a nízkou úrovní výnosu (2000, 2003, 2006 a 2012). Stabilnější výsledky byly dosaženy ve výnosově nejproduktivnějších okresech, jako jsou Olomouc a Přerov, zatímco u výše položených území byl model značně ovlivněn nižším podílem sledovaných plodin na úkor pícnin. Ve většině případů byla vyšší přesnost stanovení výnosu dosažena pomocí vegetačního indexu EVI2 a postupným průměrováním hodnot kompozitů v průběhu vegetačního období plodin.
|
|
|
Dálkový průzkum Země jako podpůrný nástroj při posuzování zemědělského sucha
Hlavinka, Petr ; Semerádová, Daniela ; Balek, Jan ; Žalud, Z. ; Tadesse, T. ; Hayes, M. ; Wardlow, B. ; Trnka, Miroslav
Díky satelitnímu snímání v rámci Dálkového průzkumu Země (DPZ) lze získávat velmi cenné údaje o podmínkách na rozsáhlých územích (napříč kontinenty i státy) i pro menší území v rozlišení stovek až desítek metrů. Mezi velké přednosti těchto přístupů patří časová a prostorová kontinuita získaných údajů. Pro hodnocení stavu vegetačního krytu na zemském povrchu jsou často využívány tzv. vegetační indexy. Předkládaný příspěvek si klade za cíl demonstrovat možnosti využití vegetačního indexu EVI2 (Enhanced Vegetation Index) v rámci sledování odezvy stavu vegetace na výskyt sucha. Výsledky jsou zaměřeny na popis situací ve vybraných letech za období 2000-2015 s využitím dat získaných pomocí zařízení MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) neseného družicí Terra. Prezentována jsou data dostupná v týdenním kroku pro celé území České republiky.
|
|
|
Multispektrální analýza obrazových dat
Novotný, Jan ; Druckmüller, Miloslav (oponent) ; Martišek, Dalibor (vedoucí práce)
Letecký hyperspektrální dálkový průzkum Země je využíván jako prostředek pro monitorování aktuálního stavu složek životního prostředí. Tato práce se zabývá analýzou hyperspektrálních dat s cílem segmentace korun stromů. Je navržen a popsán algoritmus využívající adaptivní ekvalizaci a Voronoiovy diagramy k rozdělení plochy lesa na jednotlivé koruny stromů. Počítačový program tento algoritmus provádí a umožňuje jeho vyzkoušení na reálných datech, kontrolu a analýzu výsledků segmentace.
|
|
| |
host ::
RSS.