• 제목/요약/키워드: Vegetation change detection

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새만금 갯벌의 식생 공간변화에 대한 위성관측 (The Satellite Observation for Spatial Changes of Vegetation in Saemangum Tidal Flat)

  • 정종철
    • 환경영향평가
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    • 제23권2호
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    • pp.150-156
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    • 2014
  • The aim of this study is to detection of changed vegetation area of Saemangeum tidal flat with comparison of topography and surface sediments during the dyke construction. Sedimentary facies of four seasons of 2001 from inside Saemangeum tidal flat revealed homogeneous layers in the upper part, however near sea side tidal flat were detecting with carried out rapid sediment deposition during the dyke construction using satellite image spatial analysis. The sedimentation types inside Saemangeum tidal flat were classified with vegetation types, which were well matched with the sedimentation pattern revealed by change in vegetation patterns.

Analysis of Changes in NDVI Annual Cycle Models Caused by Forest Fire in Yangyang-gun, Gangwon-do Using Time Series of Landsat Images

  • Choi, Yoon Jo;Cho, Han Jin;Hong, Seung Hwan;Lee, Su Jin;Sohn, Hong Gyoo
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.3-11
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    • 2016
  • Sixty four percent of Korean territory consists of forest which is fragile for forest fire. However, it is difficult to detect the disaster-induced damages due to topographic complexity in mountainous areas and harsh weather conditions. For this reason, satellite imaging systems have been widely utilized to detect the damage caused by forest fire. In particular, ground vegetation condition can be estimated from multi-spectral satellite images and change detection technique has been used to detect forest fire damages. However, since Korea has clear four seasons, simple change detection technique has limitation. In this regard, this study applied the NDVI(normalized difference vegetation index) annual cycle modeling technique on time-series of Landsat images from 1991 to 2007 to analyze influence of forest fire of Yangyang-gun, Gangwon-do in 2005 on vegetation condition. The encouraging result was obtained when comparing the areas where forest fire occurs with non-damaged areas. The mean value of NDVI was decreased by 0.07 before and after the forest fire. On the other hand, annual variability of NDVI had been increasing and peak value of NDVI was stationary after the forest fire. It is interpreted that understory vegetation was seriously damaged from the forest fire occurred in 2005.

드론 다중분광영상과 컴퓨터 비전 기술을 이용한 배추 객체 탐지 알고리즘 개발 (Development of Chinese Cabbage Detection Algorithm Based on Drone Multi-spectral Image and Computer Vision Techniques)

  • 류재현;한중곤;안호용;나상일;이병모;이경도
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권5_1호
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    • pp.535-543
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    • 2022
  • 농업분야에서 드론을 활용하여 작물의 생육을 진단하고 정보를 영상으로 제공하고 있다. 들녘 단위에 대한 고해상도 드론 영상을 활용하는 경우 객체별 생육정보를 생산할 수 있으나 정확하게 작물을 탐지하고 인접한 객체를 효율적으로 구분하기 위한 작업이 요구된다. 본 연구에서는 작물 객체를 탐지하고 위치 정보를 추출하는 알고리즘을 개발하는 것이 목적이다. 드론 다중분광영상과 컴퓨터 비전 기술을 활용하여 객체 탐지를 위한 알고리즘을 개발하였으며, 대상 작물은 가을배추로 선정하였다. 2018년~2020년까지 가을배추를 대상으로 정식 후 7일~15일 사이의 드론 영상을 취득하였으며, 2019년 영상 기반으로 객체 탐지 알고리즘을 개발한 뒤 2018년, 2020년 영상을 기반으로 알고리즘 평가를 수행하였다. 분광반사도 기반 지수와 식생의 분광반사도 특성을 고려하여 식생 지역을 추출하였다. 이후 추출된 식생 지역에서 객체의 크기를 고려하여 팽창(Dilatation), 침식(Erosion), 이미지 분할 등과 같은 모폴로지(Morphology) 기법을 통해 객체 탐지 정확도를 향상시켰다. 개발된 객체 탐지 알고리즘의 정밀도는 95.19% 이상이었으며, 재현율과 정확도는 각각 95.4%, 93.68% 이상이었다. 객체 탐지 알고리즘의 F1-Score는 0.967 이상으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 알고리즘을 이용하여 추출된 배추 객체 중심에 대한 위치 정보는 작물의 재배시기에 따라 영농단계별 의사결정 정보를 제공하기 위한 자료로써 활용될 것이다.

한국에서의 원격탐사와 생태계 관리 (Remote Sensing and Ecosystem Management in Korea)

  • 김대선;유철상;천승규
    • 환경영향평가
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    • 제3권1호
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    • pp.77-82
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    • 1994
  • A Nationwide survey of ecosystem in the Republic of Korea was accomplished from 1986 to 1990 and in that survey, GIS and remote sensing were used partially. This was done by the Ministry of Environment(MOE), which introduced remote sensing and GIS for environment management in late 1980's. Especially the National Institute of Environmental Research (NIER) are under the research on systematization of environmental information with an ultimate goal of application of GIS and remote sensing to environmental impact assessment. Although the Korean peninsula is in a non-tropical zone, we introduce two case studies on remote sensing applications to ecosystem managements in the Republic of Korea. One is a study on change detection in urban vegetation of Seoul with Landsat data and the other is a study on detection of insect damaged pine tree area using Landsat TM data. The techniques involved and the conclusion from these studies were relevant to vegetation studies in tropical ecosystem.

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Landsat 녹색식생지수를 이용한 서울시 도시녹지 변화 조사 (A Change Detection of Urban Vegetation of Seoul with Green Vegetation Index Extracted from Landsat Data)

  • 박종화
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.27-43
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    • 1992
  • The purpose of this study is to detect and evaluate the change of urban vegetation of Seoul during 1980s. Large areas covered with agricultural crops or forests were converted to residential and commercial areas, roads, schools, sports complexes, etc. There were also widespreas concerns on the deterioration of the quality of urban vegetation due to severe air pollution, overcrowding of nature parks, and idling of farm lands by land speculators. The image used for this study were MSS(Oct. 4, 1979) and TM(Apr. 26, 1990). The Green Vegetation Index of Kauth & Thomas(1976) was for the analysis. The GVI were resampled with 75$\times$75m grids and overlaid with the jurisdictional boundaries of 22 districts of Seoul. The results were reclassified to 6 classes, class 6 representing grids with the most vigorous vegetation or the best vegetation improvement in 1980s. The finding of this study can be summarized as follows : First, the most vigorous vigorous vegetation, in terms of GVI, of the 1979 image can be found at paddy fields located on alluvial near Han River. Broad-leaf forests located on hilly terrains have higher GVI than conifers located on the upper-parts of mountains. The average GVI of the northern part and southern part of Han River are 3.56 and 3.74, respectively. The main reason why the southern part has higher GVI is that there are more prime agricultural lands. Districts of Kangseo, Yangcheon, and Songpa have the highest percentage of grids of GVI class 6, and the percentages are 3.55 %, 3.47 %, and 2.69 %, respectively. Second, the most vigorous vegetation of the 1990 image can be found at the grass lands of the Yongsan golf club and the Sungsu horse racing track. The GVI of farm lands is lower than forest because most agricultural crops are at the early stage of growing season when the TM image was taken. The size of built-up area is much larger than of 1979. On the other hand, vegetation patches surrounded by developed area become smaller and have stronger contrast to surrounding area. The average GVI of the northern part and southern part of Han River are 3.57 and 3.51, respectively. The main reason why the southern part has lower GVI is the at more large-scale urban development projects were carried out in there during 1980s. Districts of Tobong, Nowon, and Seocho have the highest percentage of class 6, and the perecentages are 16.58 %, 10.14 %, and 8.50% respectively. Third, the change of urban vegetation in Seoul during 1980s are significant. Grids of GVI change classes 1 and 2, which represent severe vegetation loss, occupy 15.97% of Seoul. Three districts which lost the most vegetation are Yangcheon, Kangseo, and Songpa, where the percentages of GVI class 1 are 13.42%, 13.39% and 9.06%, respectively. The worst deterioration was mainly caused by residential developments. On the other hand, the vegetation of some part of Seoul improved in this period. Grids of GVI change classes 5 and 6 occupy 9.83 % of Seoul. Distircts of Jung, Yongsan, and Kangnam have the highest percentage of grids with GVI change classes 5 and 6, and their percentages are 22.31%, 19.17%, and 13.66%, respectively. The improvement of vegetation occurred in two areas. Forest vegetation is generally improving despite of concerns based on air pollution and heavy use by recreationists. Vegetation in open spaces established in riverside parks, large residential areas, and major public facilities are also improving.

SPOT/VEGETATION NDVI 자료를 이용한 북한지역 식생 변화 탐지 (A Detection of Vegetation Variation Over North Korea using SPOT/VEGETATION NDVI)

  • 염종민;한경수;이창석;박윤영;김영섭
    • 한국지리정보학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.28-37
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    • 2008
  • 본 연구에서는 원격탐사자료를 이용하여 현장관측이 불가능한 북한 지역에 대한 NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) 산출을 통하여 1999년부터 2005년까지 7년간의 지표 상태 모니터링 하였다. 북한의 산림 지역은 소위 한반도의 폐라고 불리며, 한반도 내에서 가장 풍부한 산림지역이 위치하고 있다. NDVI는 식생의 활력 지수를 나타내며, 유사한 많은 연구에서 사용되었다. 본 연구에서는 북한 지역 식생의 변화를 탐지하고 그 원인을 분석하였다. NDVI의 변동은 북한 지역에서 가뭄이나 태풍의 영향을 잘 반영하고 있으며, 북한 지역이 태풍이나 가뭄을 겪고 있을 때 평년보다 낮은 NDVI 수치가 나타났다. 특히, 최근 정치적, 경제적으로 큰 이슈가 되고 있는 북한 지역 식량 생산 정보이 간접적인 파악을 위해 본 연구에서 분석한 결과를 토대로 식량 생산 동향을 유추하였다.

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위성 레이더 영상을 활용한 강도 기반 변화탐지기술 활용 사례연구 (A Case Study of Amplitude-Based Change Detection Methods Using Synthetic Aperture Radar Images)

  • 홍성재;채성호;오관영;양희인
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_3호
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    • pp.1791-1799
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    • 2023
  • 한국항공우주연구원은 위성정보활용협의체 소속기관을 대상으로 아리랑위성 시리즈 영상자료 보급 및 활용지원을 담당하고 있다. 협의체 소속기관 사용자들은 대부분 광학 영상 중심으로 위성영상을 활용하고 있으며, 상대적으로 Synthetic Aperture Radar (SAR) 영상에 대한 활용 방안은 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 SAR 영상자료 활용을 지원하기 위한 일환으로 향후 개발할 SAR 강도 기반 변화탐지 기술의 결정을 위해 현재까지 연구되어진 SAR 강도 기반 변화탐지 기술과 그 활용사례들을 조사했다. 조사 결과 많은 연구자로부터 강도 차분, 상관계수, 히스토그램(Histogram) 또는 편파 정보를 활용하여 변화 픽셀을 탐지하고 분석하기 위한 다양한 알고리즘들과 도시, 홍수, 산불, 식생과 같은 다양한 분야에서 변화탐지 알고리즘의 활용방안이 연구되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구는 위성정보활용협의체에 활용할 SAR 변화탐지 기술 개발에 활용할 예정이다.

MODIS Product를 활용한 FDB 속성 갱신 대상지역 선정 연구 (A Study on the Priority Area Selection for Updating FDB Attributes using MODIS Product)

  • 박완용;어양담;김용민;김창재
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.65-73
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    • 2013
  • FDB(Feature DataBase) attributes have been produced by using the resource data prior to the year 2002. Due to this reason, the attributes need to be updated to the up-to-date ones. In this regards, this study focuses on the way of finding areas whose attributes need to be updated. Forest and crop classes were chosen as target classes among FDB features. MODIS Landcover data and FDB are, first, compared to detect the changed forest and crop areas from 2001 to 2008. Then, vegetation vitality changes are analyzed using MODIS annual NDVI data. Based on the change detection and the vegetation vitality analysis, the index of area selection for updating FDB attributes is proposed in this study.

지상용 초분광 카메라를 이용한 소나무재선충병 감염목 분광 특성 분석 (An Analysis of Spectral Pattern for Detecting Pine Wilt Disease Using Ground-Based Hyperspectral Camera)

  • 이정빈;김은숙;이승호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.665-675
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    • 2014
  • 본 연구에서는 소나무재선충병이 확산되어 있는 거제도를 대상으로 소나무재선충병 감염목 특성분석을 위하여 지상용 초분광 카메라를 활용하여 2012년과 2013년에 걸쳐 대상 임목을 촬영하였다. 영상 촬영은 소나무재선충병이 확산되는 시기인 6~9월 기간에 개체목 단위와 임분 단위로 구분하여, 개체목은 인위적으로 소나무재선충병을 주입한 공시목을 대상으로 실시하고, 임분은 소나무재선충병이 자연적으로 발생한 임분을 대상으로 실시하였다. 수백개의 파장대역 정보를 담고 있는 지상용 초분광 영상을 이용하여 소나무재선충병 감염단계에서부터 고사단계에 이르기까지 파장대역 변화와 특성분석을 진행하였다. 그 결과, 전체 파장대역 중 적색영역(550~700 nm)의 변화가 두드러지게 나타났으며 특히, 688 nm 전후의 파장대역에서 고사목과 정상목간의 가장 많은 변화폭이 관측되었다. 향후 초분광 항공사진을 활용한 소나무재선충병 감염목 탐지 활용가능성 판단을 위하여 개체목 단위 촬영영상보다 대면적의 임분단위 촬영영상을 활용한 분석이 진행되었다. 가장 큰 변화를 나타낸 688 nm 구간의 식생지수 활용을 위하여 Normalized Difference Vegetation Index(NDVI), Red Edge Normalized Difference Vegetation Index(reNDVI), Photochemical Reflectance Index(PRI), Anthocyanin Reflectance Index 2(ARI2) 식생지수에 대한 비교 분석을 실시하였다. 감염목 탐지에 효율성이 높다고 판단되는 지수는 NDVI와 reNDVI으로 나타났으며 688 nm를 NDVI와 reNDVI식 적색영역에 적용한 결과 688 nm를 포함하여 적용한 지수값에서 감염진행에 따른 가장 큰 변화폭을 나타내어 감염목 탐지에 가장 효율적인 것으로 판단되었다.

라이다데이터를 이용한 도시지역의 자동변화탐지 (Automatic Change Detection of Urban Areas using LIDAR Data)

  • 최경아;이임평
    • 한국측량학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.341-350
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    • 2008
  • 변화탐지는 도시모델의 갱신을 위해 중요한 단계이다. 이에 본 연구는 서로 다른 시기에 취득된 라이다 데이터로부터 도시변화를 탐지하는 방법을 제안한다. 제안된 방법의 주요 과정은(1) 라이다 데이터로부터 생성된 DSM의 차분을 통해 변화영역을 탐지하고, (2) 탐지된 영역의 라이다 점으로부터 표면패치를 구성하고, (3) 구성된 각각의 패치의 종류를 지면, 수목, 빌딩으로 분류하고, (4) 패치의 종류 및 속성에 기반하여 변화의 종류를 결정한다. 제안된 방법을 실측데이터에 적용한 결과를 동일한 지역의 정사영상으로부터 육안검사를 통해 수동생성된 참조데이터를 이용하여 검증하였다. 변화탐지의 성공률은 평균적으로 97%로 평가되었다. 결론적으로 제안된 방법은 변화탐지 및 도시모델의 갱신을 위한 신뢰성이 높고, 효율적인 방법으로 판단된다.