Annual vegetation growth patterns are determined by the intrinsic phenological characteristics of each land cover types. So, if typical growth patterns of each land cover types are well-estimated, and a NDVI time-series data of a certain area is compared to those estimated patterns, we can implement more advanced analyses such as a land surface-type classification or a land surface type change detection. In this study, we utilized Terra MODIS NDVI 250m data and compressed full annual NDVI time series data into several indices using the Harmonic Analysis of Time Series(HANTS) algorithm which extracts the most significant frequencies expected to be presented in the original NDVI time-series data. Then, we found these frequencies patterns, described by amplitude and phase data, were significantly different from each other according to vegetation types and these could be used for land cover classification. However, in spite of the capabilities of the HANTS algorithm for detecting and interpolating cloud-contaminated NDVI values, some distorted NDVI pixels of June, July and August, as well as the long rainy season in Korea, are not properly corrected. In particular, in the case of two or three successive NDVI time-series data, which are severely affected by clouds, the HANTS algorithm outputted wrong results.
The Baekdudaegan Mountain Range is a backbone of the Korean Peninsula which carries special spiritual and sentimental signatures for Koreans as well as significant ecological values for diverse organisms. However, in spite of importance of this region, the forests of Baekdudaegan have been damaged in a variety of human activities by being used as highland vegetable grower, lumber region, grass land, and bare land, and are still undergoing destruction. The existing researches had determined the details of the damage through on-site and recent observations. Such methods cannot provide quantitative and integrated analysis therefore could not be utilized as objective data for the ecological conservation of Baekdudaegan forests. The goal of this study is to quantitatively analyze the forest damage in the Baekdudaegan preservation region through land cover categorization and change detection techniques by using satellite images, which are 1980s, and 1990s Landsat TM, and 2000s Landsat ETM+. The analysis was executed by detecting land cover changed areas from forest to others and analyzing changed areas' spatial patterns. Through the change detection analysis based on land cover classification, we found out that the deforested areas were approximately three times larger after the 1990s than from the 1980s to the 1990s. These areas were related to various topographical and spatial elements, altitude, slope, the distance form road, and water system, etc. This study has the significance as quantitative and integrated analysis about the Baekdudaegan preservation region since 1980s. These results could actually be utilized as basic data for forest conservation policies and the management of the Baekdudaegan preservation region.
The images of MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) that provide wider swath and shorter revisit frequency than Land Satellite (Landsat) and Satellite Pour I' Observation de la Terre (SPOT) has been used fer land cover classification with better spatial resolution than National Oceanic and Atmosphere Administration/Advanced Very High Resolution Radiometer (NOAA/AVHRR)'s images. Due to the advantages of MODIS, several researches have conducted, however the results for the land cover classification using MODIS images have less accuracy of classification in small areas because of low spatial resolution. In this study, uncertainty of paddy fields classification using MODIS images was conducted in the region of Gyeonggi-do and the relation between this uncertainty of estimating paddy fields and topographical factors was also explained. The accuracy of classified paddy fields was compared with the land cover map of Environmental Geographic Information System (EGIS) in 2001 classified using Landsat images. Uncertainty of paddy fields classification was analyzed about the elevation and slope from the 30m resolution Digital Elevation Model (DEM) provided in EGIS. As a result of paddy classification, user's accuracy was about 41.5% and producer's accuracy was 57.6%. About 59% extracted paddy fields represented over 50 uncertainty in one hundred scale and about 18% extracted paddy fields showed 100 uncertainty. It is considered that several land covers mixed in a MODIS pixel influenced on extracted results and most classified paddy fields were distributed through elevation I, II and slope A region.
Landsat TM 인공위성 자료(1997년 6월 16일 촬영)를 이용하여 평택시에 대한 지표피복분류도를 만들고 정확도를 평가하였고, 또한 우리 나라의 농업실정에 맞는 지표피복 분류체계를 세우기 위해 Anderson의 지표피복분류안을 응용하여 새로운 분류안을 만들었다. 분류방식으로는 감독분류를 사용하였는데 결과에 직접적인 영향을 주는 훈련장소(training site)의 선정을 위해 지형도, 항공사진 등과 현지 실사자료인 DGPS 자료를 사용하여 논, 밭 등 13개의 훈련조(training sets)를 작성 후 최대우도법(最大尤度法)(maximum likelihood classifier)을 적용하여 주제도를 만들었다. 이의 정확도 평가를 위해 DGPS, 항공사진, 지형도 등을 이용한 분류정확도 평가에서 전체 정확도는 86.8%이며, 카파계수가 85.4%로 매우 양호한(Excellent) 것으로 판명되었다. 그러나 도시/촌락, 비닐하우스 등의 사용자 정확도는 60% 정도로서 낮은 편이며, 도로, 비닐하우스 등의 생산자 정확도는 70% 정도로 낮은 편인데, 이는 인공건조물이라는 특징에 따른 분광학적 반사특성과 이질성(異質性)과 분포면적이 적은데 기인된 것으로 생각된다. 한편 원격탐사자료를 이용하여 토지피복 분류도를 작성할 때 우리나라 농업실정에 알맞은 농업적(農業的) 지표피복분류안(地表被覆分類案)을 만들었는데, 수준 I에는 농경지, 산림지, 물, 불모지, 도시나 인공건조물 등으로 나눌 수 있다.
본 연구의 목적은 MODIS 다중시기영상과 선형분광혼합화소분석(Linear Spectral Mixture Analysis : LSMA)을 이용하여 한반도의 토지피복도를 작성하는 것이다. 다양한 공간해상도와 광역적인 촬영스케일의 MODIS 영상에 LSMA를 이용하여 토지피복분류기 정확도의 향상과 한반도 생물계절적인 특성을 분석하고자 하였다. LSMA는 하나의 화소를 단일의 지표물로 가정하여 영상을 처리하는 기존의 기법과 달리 대상지의 토지피복 특성을 가장 잘 반영하는 순수한 물체의 화소값(Endmember)을 선택하여 자연환경요소들의 하나하나를 분리하는 기법이다. 본 연구에서 MODIS 다중시기 영상에 LSMA를 적용한 결과 남, 북한의 농경지 및 산림지역에 대한 서로 다른 생물계절적인 특성을 파악 할 수 있었으며, 이러한 결과 영상을 ISODATA 무감독분류기법을 통해서 대분류와 중분류하였다. 대분류에서는 79.94%의 전체 정확도를 보였으며, 농업지역은 85.45%, 산림지역은 88.12%로 다른 분류군들에 비해서 가장 높은 정확도를 보였다. 중분류에서는 산림지역과, 농업지역을 더욱 세분화하여 분류하였다. 전체정확도는 82.09%였으며, 활엽수림 86.96%, 논 85.38%로 분류군중 가장 높은 정확도를 나타냈다.
The advantage of the remote sensing is extraction the information of wide area rapidly. Such advantage is the resource and environment are quick and efficient method to grasps accurately method through the land cover classification of wide area. Accordingly this study is used to the high-resolution (6.6m) Electro-Optical Camera (EOC) panchromatic image of the first Korea Multi-Purpose Satellite 1 (KOMPSAT-1) and the multi-spectral Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) image data(36 bands).We accomplished FCM classification technique with MLC technique to be general land cover classification method in the content of research. And evaluated the accuracy assessment of two classification method.
대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.271-280
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1999
The topographical effect resulted from rugged terrains and inhomogeneous spectral characteristics due to the complexly mixed land cover condition of Korea substantially lower the remotely sensed land cover classification accuracy In this study, a topographic correction method using digital elevation model to alleviate the topographic effects. To deal with inhomogeneous spectral characteristic, a hybrid classifier with inclusion of prior probabilities was introduced. This investigation concluded that the topographical normalization and hybrid classification with prior probabilities are effective on rugged landscape. The overall and average classification accuracies were improved by 0.92% and 1.016% respectively. The most substantial and noticeable accuracy improvement was observed in forest areas.
대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.48-53
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1999
The paper presents an automated method for generating fuzzy rules and fuzzy membership functions for pattern classification from training sets of examples and an application to the land-cover classification. Initially, fuzzy subspaces are created from the partitions formed by the minimum and maximum of individual feature values of each class. The initial membership functions are determined according to the generated fuzzy partitions. The fuzzy subspaces are further iteratively partitioned if the user-specified classification performance has not been archived on the training set. Our classifier was trained and tested on patterns consisting of the DN of each band, (XS1, XS2, XS3), extracted from KITSAT-3 multispectral scene. The result represents that our classification method has higher generalization power.
This study investigates to detect sea surface temperature (SST) and land cover change after tide embankment construction using Landsat Thematic Mapper (TM) thermal infrared (TIR) band data at Shihwa Lake and surrounding area. SST measurement is important for studies of both the structure of the ocean and as the thermal boundary between the ocean and the atmosphere. The TIR band of TM images can be used to detect SST change whose shoreline is complicated and narrow like the study site. The purpose of this study is to estimate SST and land cover change at Shihwa Lake and surrounding area.
The purpose of this study is to evaluate the hydrological impact due to temporal land cover change urbanization of Anseong-cheon watershed $(585.09km^2)$. WMS (Watershed Modeling System) HEC-1 was adopted, and burned DEM with $200{\times}200m$ resolution and soil map reclassified by hydrologic soil groups were prepared. Land cover for 1985, 1990, 1995 and 2000 were classified by maximum likelihood method, using Landsat MSS and TM imageries. Calibration and verification of HEC-1 were conducted using 4 storm events. Peak flow at Pyeong taek station increased $25.9m^3/sec$ during the past 15 years due to paddy and forest decrease. Streamflow impact by just paddy area decrease and forest area decrease were also analysed keeping watershed CN values unchanged of the given year, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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