Preview

Arctic and Subarctic Natural Resources

Advanced search

The Number of Classes in the Cluster Analysis of Space Images for Forest State Monitorin

Abstract

The possibility of combination of two cluster analysis tools for forests state monitoring was assessed. Multispectral space images of high resolution Landsat TM / ETM + and ultra-high resolution RGB-coating DigitalGlobe and their fragments were subjected to two-stage processing. At first unsupervised classification was performed using the ISODATA (Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique) method. Then the thematic difference in the classification results was calculated. A relationship between the number of classes and the number of objects defined in the classification into two, four, six, ten classes is shown. The optimal number of classes for distinguishing different levels of structural organization of forest ecosystems are determined. When classifying into two classes in case of high-resolution images forest cover of selected fragments of the images is estimated. When classifying ultra-high resolution images into two classes, the ratio between the area of crowns and the area between the tree crowns is determined. When classifying high-resolution images into four classes, subclasses of more dense and sparse stand, subclasses with open spaces and areas covered with shrubs and woodlands are distinguished.

About the Authors

Yuriy Filippovich Rozhkov
State Nature Reserve «Olekminsky»
Russian Federation


Maria Yuryevna Kondakova
Hydrochemical Institute
Russian Federation


References

1. Исаев А.С., Князева С.В., Пузаченко М.Ю., Черненькова Т.В. Использование спутниковых данных для мониторинга биоразнообразия лесов

2. // Исследование Земли из космоса. 2009. № 2. С. 1–12.

3. Литинский П.Ю. Трехмерное моделирование структуры и динамики таежных ландшафтов. Петрозаводск: Карельский научный центр, 2007. 107 с.

4. Кочуб Е.В. Анализ методов обработки материалов дистанционного зондирования Земли

5. // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. Геодезия. 2012. № 16. С. 132–140.

6. Коросов А.В., Коросов А.А. Техника ведения ГИС. Приложение в экологии. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2002. 188 с.

7. Фомин В.В., Залесов С.В., Магасумова А.Г. Методики оценки густоты подроста и древостоев при зарастании сельскохозяйственных земель древесной растительностью с использованием космических снимков высокого пространственного разрешения // Аграрный вестник Урала. 2015. № 1. С. 125–129.

8. Кравцова В.И. Методические подходы в аэрокосмических исследованиях северной границы леса //География и природные ресурсы. 2012. № 3. С.133–139.

9. Балдина Е.А., Грищенко М.Ю. Методика дешифрирования разновременных космических снимков в тепловом инфракрасном диапазоне // Вестник МГУ. Серия 5. География. 2014. № 3. С. 35–42.

10. Рожков Ю.Ф., Кондакова М.Ю. Мониторинг состояния лесов с использованием кластерного анализа при дешифрировании космических снимков среднего и высокого разрешения // Наука и образование. 2016. № 3. С. 95– 101.

11. ArcView Image Analisis. Руководство пользователя. М.: Дата+, 1998. 270 с.


Review

For citations:


Rozhkov Yu.F., Kondakova M.Yu. The Number of Classes in the Cluster Analysis of Space Images for Forest State Monitorin. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2017;22(3). (In Russ.)

Views: 23


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2618-9712 (Print)
ISSN 2686-9683 (Online)