Αρχείο Μελετών

• ΘΕΜΑ ΜΕΛΕΤΗΣ: ΕΥΡΕΣΗ ΒΕΛΤΙΣΤΗΣ ΔΙΑΔΡΟΜΗΣ ΑΓΩΓΟΥ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΑΠΟ ΤΟΝ ΟΙΚΙΣΜΟ ΑΓΙΑΣΟ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΣΤΗΝ ΠΕΔΙΑΔΑ ΤΗΣ ΓΕΡΑΣ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΟΣΤΟΥΣ, ΚΑΘΩΣ ΕΠΙΣΗΣ ΚΑΙ Η ΑΝΑΔΕΙΞΗ ΟΙΚΙΣΜΩΝ ΕΞΥΠΗΡΕΤΗΣΗΣ ΤΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ. 

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ

Τμήμα Περιβάλλοντος

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ GIS

Υπεύθυνος Καθηγητής μαθήματος: Χατζόπουλος Ιωάννης

Επιμέλεια Μελέτης: Παπαχριστοδουλόπουλος Διονύσης 

Επιβλέπων Διδάσκων: Κοντός Θεμιστοκλής

Μυτιλήνη 2013

ΔΕΔΟΜΕΝΑ

1) Εδαφοκάλυψη

2) Περιοχές NATURA

3) Κύριο Υδρογραφικό Δίκτυο

4) Οδικό Δίκτυο

5) Ενεργά και Πιθανόν Ενεργά Ρήγματα

6) Οικισμοί

7) Ψηφιακό Μοντέλο εδάφους (DTM)

ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

Μοντέλο πολυκριτηριακής ανάλυσης που χρησιμοποιήθηκε σε περιβάλλον GIS

1) Κριτήριο απόστασης από το οδικό δίκτυο.

2) Διέλευση αγωγού μακριά από το κύριο επιφανειακό υδρογραφικό δίκτυο.

3) Κριτήριο διέλευσης από περιοχές με ήπιες κλίσεις του φυσικού αναγλύφου.

4) Κριτήριο απόστασης από τις προστατευόμενες 

περιοχές Natura.

5) Κριτήριο καταλληλότητας περιοχών εδαφοκάλυψης.

6) Κριτήριο απόστασης απο τα ενεργά ρήγματα.

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΥΝΟΛΙΚΟΥ ΑΘΡΟΙΣΤΙΚΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΚΑΤΑΛΛΗΛΟΤΗΤΑΣ-ΚΟΣΤΟΥΣ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΜΕ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΒΑΡΥΤΗΤΑΣ ΓΙΑ ΚΑΘΕ ΚΡΙΤΗΡΙΟ

   Στο σημείο αυτό λάβαμε υπόψη την περιοχή που μελετάμε, παρατηρώντας τα αποτελέσματα των προηγούμενων χαρτών, ορίσαμε τα κριτήρια με τους μεγαλύτερους συντελεστές βαρύτητας καθώς και τα κριτήρια με τους μικρότερους.

Χρησιμοποιήθηκε για το σκοπό αυτο η παρακάτω εξίσωση σε περιβάλλον GIS:

(κριτήριο οδικού) * 1 + (κριτήριο υδρογραφικού δικτύου) * 0.7 + (κριτήριο κλίσεων) * 1 + (κριτήριο * Natura) 0.5 + (κριτήριο εδαφοκάλυψης) * 0.6 + (κριτήριο ρηγμάτων) * 1

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΕΥΡΕΣΗΣ ΚΟΣΤΟΥΣ

   Στη συνέχεια μας ενδιαφέρει να δημιουργίσουμε ένα αρχείο (cost weighted distance surface) το οποίο θα καταγράψει σε μία επιφάνεια το ελάχιστο συνολικό αθροιστικό κόστος από την Αγιάσο προς κάθε σημείο και κατεύθυνση του χώρου. Κάθε ψηφίδα στην επιφάνεια αυτή θα καταγράφει το ελάχιστο κόστος που απαιτείται για να κατευθυνθεί ο αγωγός από την Αγιάσο προς την ψηφίδα αυτή.

  Παράλληλα με το αρχείο αυτό, δημιουργείται ακόμη ένα βοηθητικό αρχείο το οποίο καταγράφει τη διέυθυνση (direction) της διαδρομής του ελάχιστου κόστους από κάθε ψηφίδα προς την Αγιάσο. Με τα στοιχεία δηλαδή που περιέχει, θα κατευθύνει τον αλγόριθμο εύρεσης τη βέλτιστης διαδρομής για να εντοπίσει τη διαδρομή που θα ξεκινάει απο κάθε ψηφίδα και θα καταλήγει στο σημείο αφετηρίας (Αγιάσος). Στην επιφάνεια κόστους οι τιμές αυξάνουν ακτινικά βάση του κόστους που συναντάει κάθε φορά ο αλγόριθμος και όχι σε ευθεία γραμμή.

ΛΗΨΗ ΑΠΟΦΑΣΗΣ

ΟΙ ΔΥΟ ΒΕΛΤΙΣΤΕΣ ΔΙΑΔΡΟΜΕΣ ΔΙΕΛΕΥΣΗΣ ΤΟΥ ΑΓΩΓΟΥ ΜΕ ΑΦΕΤΗΡΙΑ ΤΟΝ ΟΙΚΙΣΜΟ ΑΓΙΑΣΟΣ

ΤΕΛΙΚΟΣ ΧΑΡΤΗΣ ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗΣ ΑΓΩΓΟΥ

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Κουτσόπουλος Κ., (2012), Γεωγραφικά συστήματα πληροφοριων, εκδόσεις Παπασωτηρίου.

Μηλιαρέσης Γ.Χ., (2006), Ειδικές Εφαρμογές GIS, εκδόσεις ΙΩΝ.

Κουτσόπουλος Κ., (2005), Γεωγραφικά συστήματα πληροφοριων, εκδόσεις Παπασωτηρίου.

Δικτυακός Τόπος

http://www.esri.com/

• ΘΕΜΑ ΜΕΛΕΤΗΣ: Αξιολογήση καταλληλότητας γης για τη νήσο Λέσβο βάσει των κριτηρίων που ακολουθούν

ΘΕΜΑ ΜΕΛΕΤΗΣ: ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΧΑΡΤΗ ΚΑΛΥΨΕΩΝ/ΧΡΗΣΕΩΝ ΓΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΚΑΙ GIS

ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΠΑΠΑΧΡΙΣΤΟΔΟΥΛΟΠΟΥΛΟΣ ΔΙΟΝΥΣΙΟΣ

ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΣΥΜΕΩΝΑΚΗΣ ΗΛΙΑΣ

Μυτιλήνη 2013

ΔΕΔΟΜΕΝΑ

Δορυφορικός χάρτης Landsat7 Νομού Αττικής (l7etm18334_050600_wgs84.img μεπροβολικό σύστημα WGS_1984_ZONE_34N.

Εικόνα Landsat7 Νομού Αττικής (l7etm_171002_raw.img) μη διορθωμένη
γεωμετρικά.


ΑΝΑΛΥΣΗ

     Επιβλεπόμενη Ταξινόμηση

   Το πρώτο βήμα στην επιβλεπόμενη ταξινόμηση είναι η αναγνώριση παραδειγμάτων των κατηγοριών (δηλαδή των τύπων κάλυψης εδάφους) που μας ενδιαφέρουν στην εικόνα. Το λογισμικό στη συνέχεια αναπτύσσει έναν στατιστικό χαρακτηρισμό των αντανακλάσεων για κάθε κατηγορία. Το στάδιο αυτό αποκαλείται ανάλυση υπογραφών και μπορεί να περιλαμβάνει την ανάπτυξη ενός χαρακτηρισμού τόσο απλού όσο ο μέσος όρος ή το εύρος των αντανακλάσεων σε κάθε ζώνη, ή τόσο πολύπλοκου όσου οι λεπτομερείς αναλύσεις του μέσου όρου, των διακυμάνσεων και των συνδιακυμάνσεων σε όλες τις ζώνες. Μετά την ολοκλήρωση του στατιστικού χαρακτηρισμού της κάθε κατηγορίας, η εικόνα ταξινομείται εξετάζοντας τις αντανακλάσεις σε κάθε ψηφίδα και λαμβάνοντας την απόφαση για το ποια υπογραφή ταιριάζει περισσότερο. Υπάρχουν διάφορες τεχνικές για τη λήψη αυτών των αποφάσεων, οι οποίες ονομάζονται ταξινομητές. Τα περισσότερα λογισμικά επεξεργασίας εικόνας παρέχουν πολλούς ταξινομητές βασισμένους σε διάφορους κανόνες.

Μη Επιβλεπόμενη Ταξινόμηση

   Σε αντίθεση με την επιβλεπόμενη ταξινόμηση, όπου εμείς λέμε στο σύστημα τον χαρακτήρα (δηλαδή την υπογραφή) των κατηγοριών που ψάχνουμε, η μη επιβλεπόμενη ταξινόμηση δεν απαιτεί προηγούμενες πληροφορίες για τις κατηγορίες ενδιαφέροντος. Αντίθετα, εξετάζει τα δεδομένα και τα διαιρεί στις πιο κυρίαρχες φυσικές φασματικές ομαδοποιήσεις που υπάρχουν στα δεδομένα. Ο αναλυτής στη συνέχει αναγνωρίζει αυτές τις ομαδοποιήσεις ως κατηγορίες κάλυψης εδάφους συνδυάζοντας την εξοικείωση με την περιοχή και επισκέψεις στο χώρο του εδάφους που εξετάζεται. Για παράδειγμα, το σύστημα μπορεί να αναγνωρίσει κατηγορίες για άσφαλτο και τσιμέντο τις οποίες ο αναλυτής να ομαδοποιήσει στη συνέχεια σε μια κατηγορία που να αποκαλείται οδόστρωμα.

Εκτίμηση Ακρίβειας

   Ένα κρίσιμο βήμα στη διαδικασία ταξινόμησης, επιβλεπόμενης ή μη, είναι η εκτίμηση της ακρίβειας των τελικώς παραγόμενων εικόνων. Αυτή περιλαμβάνει τον ορισμό δειγματοληπτικών θέσεων (Χ,Y) τις οποίες ελέγχουμε μέσω του Google Earth (χρησιμοποιώντα UTM συντεταγμένες) για να δούμε κατά πόσο η ταξινόμηση με τους τύπους κάλυψης είναι ορθή. Οι θέσεις αυτές, επιλέγονται τυχαία από το λογισμικό,αφου όμως ορίσουμε 100 τυχαία σημεία

και μέθοδο της δημιουργίας των τυχαίων σημείων να είναι stratified random καθώς και να υπάρχουν τουλάχιστον 10 σημεία σε κάθε τάξη (Use minimum points, Minimum points = 10). Η κάλυψη εδάφους στο πεδίο συγκρίνεται με αυτήν που χαρτογραφείται από την εικόνα στην ίδια θέση. Στην συνέχεια μπορούμε να λάβουμε στατιστικές εκτιμήσεις της ακρίβειας για ολόκληρη την περιοχή μελέτης, καθώς και για ξεχωριστές κατηγορίες. Τις στατιστικές αυτές εκτιμήσεις τις τρέχουμε μέσα από το Report του Erdas και είναι οι εξής: (i) Error matrix, (ii) Accuracy totals, και (iii) Kappa statistics.

Χαρτογραφική σύνθεση με το ArcGIS 10.1

   Τέλος, χρησιμοποιήσαμε τον τελικό χάρτη Raster της επιβλεπόμενης ταξινόμησης κάλυψης γης, στον οποίο αλλάξαμε τον κορεσμό των χρωμάτων και τον οπτικοποιήσαμε όσο το δυνατό πιο ευανάγνωστα στον τελικό χρήστη.

ΧΑΡΤΗΣ: ΚΑΛΥΨΗ ΓΗΣ ΝΟΜΟΥ ΑΤΤΙΚΗΣ

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συμεωνάκης Η. (2012-2013). διδακτικές σημειώσεις.Τμήμα Γεωγραφίας, Πανεπιστήμιο Αιγαίου.

Μερτίκας Σ.Π.(2006). Τηλεπισκόπηση και ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας, Εκδόσεις ΙΩΝ, Αθήνα.

Καρτάλης Κ., Φείδας Χ. (2006). Αρχές και εφαρμογές της δορυφορικής τηλεπισκόπησης,Εκδόσεις Γκιούρδας Β.

Συλλογικό έργο: Σκιάνης Αιμ. Γ., Νικολακόπουλος Γ. Κ. , Βαϊόπουλος Α. Δ.(2012). Τηλεπισκόπηση: Αρχές, ψηφιακή ανάλυση εικόνας, εφαρμογές, Εκδόσεις ΙΩΝ.

Μηλιαρέσης Γ.Χ. (2003). Φωτοερμηνεία – τηλεπισκόπηση, Εκδόσεις ΙΩΝ.