جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "حداکثر احتمال" در نشریات گروه "محیط زیست"
تکرار جستجوی کلیدواژه «حداکثر احتمال» در نشریات گروه «علوم پایه»-
این پژوهش با هدف تعیین دقت مجموعه داده های ماهواره لندست 8 و سنتینل 2 بر مبنای الگوریتم های احتمال حداکثر، ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی در تهیه نقشه کاربری/پوشش زمین حوزه آبخیز کبگیان در استان کهگیلویه و بویراحمد انجام شد. بدین منظور، تمامی اصلاحات، آماده سازی داده، ایجاد مجموعه داده، طبقه بندی و تجزیه وتحلیل ها، استخراج نقشه های موردنظر و صحت سنجی با استفاده از نرم افزارهای ENVI® 5.3، ArcGIS® 10.5، Google Earth Pro و Excel 2016 انجام شد. نتایج نشان داد بیش ترین دقت کل و ضریب کاپا برای ماهواره لندست 8 با مقدار به ترتیب 18/74% و 69/0 مربوط به الگوریتم احتمال حداکثر و برای سنتینل 2 با مقدار به ترتیب، 84/72% و 67/0 مربوط به الگوریتم شبکه عصبی است. دقت کل الگوریتم ها در تهیه نقشه کاربری حوضه با استفاده از داده های لندست 8 به صورت احتمال حداکثر > ماشین بردار پشتیبان > شبکه عصبی و با استفاده از داده های سنتینل 2 به صورت شبکه عصبی > احتمال حداکثر > ماشین بردار پشتیبان بود. چنانچه تعیین کاربری اراضی ویژه ای مانند مراتع حوضه، هدف اصلی باشد از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان استفاده شود؛ بدین ترتیب، مساحت هشت کاربری حوزه آبخیز کبگیان عبارت است از: زراعت 1342، مسکونی 1356، صخره 3579، جنگل 23289، پیکره آبی 407، اراضی رها شده 9571، باغ 3139 و مرتع ha 54125. بنابراین، با توجه به نوع کاربری، نوع داده ماهواره ای در دسترس و هدف پژوهش، اولویت و تقدم استفاده از الگوریتم ها متفاوت خواهد بود و بر مبنای آن، باید الگوریتم مناسب انتخاب شود.کلید واژگان: حداکثر احتمال, حوضه کبگیان, شبکه عصبی, ماشین بردار پشتیبانThe aim of this study was to determine the accuracy of Landsat 8 and Sentinel 2 satellite data sets based on Maximum Likelihood, Support Vector Machine, Neural Network algorithms for mapping the LU/LC of Kobgian watershed in Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad Province. For this purpose, corrections, data preparation, data set creation, classification and analysis, mapping and verification were done using ENVI® 5.3, ArcGIS® 10.5, Google Earth Pro and Excel 2016 software. The results showed that the highest total accuracy and kappa coefficient for Landsat 8 and Sentinel 2 satellites belongs to the maximum likelihood algorithm with a value of 74.18% and 0.69 and neural network algorithm with a value of 72.84% and 0.67, respectively. The overall accuracy order of the algorithms for mapping LU/LC the watershed using Landsat 8 and sentinel 2 data was as maximum likelihood > support vector machine > neural network and using data was as neural network> maximum likelihood > support vector machine, respectively. The accuracy of the algorithms indicated that if a specific LU/LC is the main goal such as basin rangelands, the support vector machine algorithm should be used. The area of eight classes of Kabgian watershed is: agriculture 1342, residential 1356, rock 3579, forest 23289, water body 407, abandoned lands 9571, garden 3139 and pasture 54125 ha. Therefore, depending on the type of LU/LC, the type of satellite data available, and the purpose of study, the priority of using algorithms will be different and based on the desired factor, suitable algorithm should be selected.Keywords: Kabgian watershed, Maximum Likelihood, Neural Network, Support Vector Machine
-
زمینه و هدف
آگاهی از ویژگی های مورفودینامیک سیستم های رودخانه ای، لندفرم های ژیومورفولوژیکی و چگونگی تحول آن به عنوان یکی از حیاتی ترین عناصر تشکیل دهنده سطح زمین در بسیاری از مطالعات و طرح ها از جمله بحث مهار سیلاب ها ، مطالعات آبخیزداری، هیدرولوژی و محیط زیستی از نیازهای اساسی برای برنامه ریزان محیطی و منطقه است. این تحقیق با هدف ارزیابی تغییرات در لندفرم ها و بستر رودخانه کال شور سبزوار در محدوده منطقه حفاظت شده شیر احمد سبزوار با تاکید بر ملاحظات محیط زیستی می باشد.
روش بررسیدر این تحقیق از نقشه های توپوگرافی و تصاویر ماهواره ای لندست سال های 1988-2015 استفاده شده است. سپس با افزایش وضوح و تباین در تصاویر ماهواره ای، بستر رودخانه کال شور تعیین و تغییرات رخ داده در دوره 27 ساله تحقیق مشخص شد، سپس با استفاده از الگوریتم حداکثر احتمال نقشه لندفرم و کاربری ها برای سال های تحقیق تولید و تغییرات رخ داده در هر عرصه مشخص و مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفت.
یافته هامحاسبات نشان می دهد طول رودخانه کال شور در محدوده مذکور به میزان8/1 کیلومتر کوتاه تر و تعداد پیچان رودها کم تر و شعاع دایره مماس بر هر پیچانرود بیش تر شده است که حاکی از تبدیل الگوی پیچانرودی به شریانی است. نقشه لندفرم های تغییر یافته با روش حداکثر احتمال و دقت 3/84 و ضریب کاپا 78/0 تولید شد. پس از ارزیابی مشخص شد 5/31 کیلومتر مربع از حجم تپه های ماسه ای کاهش و تبدیل به نی زارها و جنگل های گز و تاغ شده است.
نتیجه گیرینتایج تحقیق نشان دهنده تغیرات وسیعی به خصوص در حجم تپه های ماسه ای و پوشش گیاهی منطقه است. بالا بودن سطح آب های زیرزمینی دشت سبزوار و ورود پساب تصفیه خانه فاضلاب به رودخانه از یک سو به نفع چشم انداز طبیعی منطقه بوده و از سوی دیگر باعث آلوده شدن منابع آب و خاک و تاثیر سوء بر حیات جانوری منطقه حفاظت شده شیراحمد داشته است لذا نیازمند تدوین برنامه راهبردی ویژه در راستای حفظ میراث طبیعی و توسعه پایدار می باشد.
کلید واژگان: لندفرم, کال شور, شیر احمد, حداکثر احتمال, سنجش از دورBackground and ObjectiveKnowledge of the characteristics of morphodynamic river systems, Landform and its evolution as one of the most vital components of the Earth's surface that In many studies and projects, including the flood control, watershed studies, and environmental hydrology of the basic requirements for environmental planners. This study aimed to evaluate the changes of landforms and the KalShour riverbed in protected area ShirAhmad is Sabzevar emphasis on environmental considerations.
Methodin the Research using topographic map and satellite images of Landsat, years 1988, 2000 and 2015. For this purpose, was determined changes kaleshor of riverbed and morphodinamic landform changes occurred in the study period of 27 years and Using maximum likelihood map landforms and account for the years of research and changes in any areas identified and analyzed and assessed.
FindingsCalculations show that the rivers in the region of 8.1 km2 kalshour shorter and less meandering, and become more the radius of the circle is tangent to any show that has become curved meander pattern to direct arterial. The map Landforms has changed was produced with maximum likelihood and overall accuracy0.78 and kappa coefficient 0.84.
Discussion and ConclusionThe results show a large changes of sand dunes and vegetation especially .Based on the results, because of having high groundwater levels and also enter wastewater Sabzevar and.31.5 km2 of sand dunes volume reduction and conversion to fields Tamarix hispida and forest Tamarix. This issue is for the benefit of the natural landscape and on the other hand depletes water resources and soil and adverse impact on animal life protected area's Shirahmd that require special strategic programs in order to preserve natural heritage and sustainable development.
-
سابقه وهدف
در بسیاری از تحقیق ها برای پایش تغییرات سطح آب ابتدا تصاویر چندزمانه به طور مجزا تحلیل می شوند و پس از استخراج محدوده آب، این محدوده ها با یکدیگر مقایسه شده و میزان تغییرات مشخص می گردد. با وجود این، به روش هایی نیاز است که افزون بر دقت زیاد، شناسایی تغییرات را نیز تسهیل کنند. بنابراین، برای نیل به این هدف، در این تحقیق از روش ه ای ادغام تصاویر چند زمانه و طبقه بندی جهت استخراج تغییرات دریاچه مهارلو بین سال های 2013 تا 2018 استفاده می شود.
مواد و روش هاپس از انجام پیش پردازش های لازم، از دو روش گرام – اشمیت و تبدیل مولفه های اصلی برای ادغام تصاویر استفاده شد و با اعمال روش های طبقه بندی بر روی تصاویر ادغام شده، مناطق تغییریافته و بدون تغییر استخراج شدند. از روش های ماشین بردار پشتیبان (SVM)2 و حداکثر احتمال (ML)3 برای طبقه بندی تصاویر ادغام شده استفاده گردید. در مرحله بعد، ترکیب این روش ها با یکدیگر مقایسه شده و بهترین ترکیب دوتایی استخراج گردیده است. در نهایت، روش انتخاب شده در این تحقیق با روش های مرسوم پایش تغییرات مقایسه شد.
نتایج و بحثپس از مقایسه نتایج مشخص شد که دریاچه مهارلو از سال 2013 تا 2018 بر اساس روش گرام اشمیت - ماشین بردار پشتیبان حدود 3/163 کیلومتر عقب نشینی داشته است. بمنظور ارزیابی صحت نتایج، از صحت کلی و سنجه کاپا استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده، روش گرام اشمیت - ماشین بردار پشتیبان دارای صحت کلی 33/99 درصد بوده و ضریب کاپای 99/0 را داراست و دارای کمترین خطای نسبی یعنی 92/3 کیلومترمربع می باشد و نسبت به روش های دیگر تغییرات را بهتر نشان می دهد و نتایج آن به واقعیت زمینی نزدیکتر است. در مرحله بعد، سطوح آب با استفاده از روش های مرسوم آشکارسازی تغییرات مانند روش تفاضل تصاویر، نسبت گیری باندی و تفاضل سنجه پوشش گیاهی از تصاویر استخراج شد و با نتایج حاصل از روش گرام اشمیت - ماشین بردار پشتیبان مورد مقایسه قرار گرفت. با توجه به نتایج گرفته شده، روش گرام اشمیت - ماشین بردار پشتیبان نسبت به روش های دیگر دارای صحت کلی و ضریب کاپای بالاتر و در عین حال کمترین خطای نسبی می باشد.
نتیجه گیرینتایج این تحقیق نشان می دهد که روش گرام- اشمیت برای ادغام تصاویر و ماشین بردار پشتیبان برای طبقه بندی، نتایج مطلوبی در استخراج تغییرات در تصویر داشته است. این روش می تواند به عنوان ابزاری موثر در پایش تغییرات مورد استفاده قرار گیرد، بویژه اینکه، ادغام تصاویر به دلیل بالا بردن قدرت تفکیک تصاویر می تواند در بالا بردن دقت طبقه بندی نیز موثر باشد.
کلید واژگان: گرام - اشمیت, تبدیل مولفه های اصلی, ماشین بردار پشتیبان, حداکثر احتمال, آشکارسازی تغییراتIntroductionIn many studies concerning monitoring the water surface changes, multi-temporal images are sepa-rately analyzed and after extracting water boundaries in each image, these boundaries are compared and the changes are determined. Nevertheless, there is a demand for methods that can perform accurately as well as facilitating the identification of changes. Therefore, to this end, in this research synergy of multi-temporal image fusion and classifi-cation methods were investigated to detect surface water changes in Maharlu Lake between 2013 and 2018.
Material and methodsAfter performing the necessary pre-processing, the Gram-Schmidt (GS) and Principal Component Analysis )PCA( methods were applied to fuse images and, then, changed and unchanged areas were extracted through applying classification methods to the fused images. Support Vector Machine )SVM) and Max-imum Likelihood )ML( were used to classify fused images. In the next step, combinations of these methods were compared to each other and the best pair was extracted. Finally, the selected pair was compared with conventional change detection methods.
Results and discussionThe results showed that based on the GS-SVM methods, the Maharlu Lake retreated about 163.3 km2 from 2013 to 2018. For accuracy assessment of the methods, the overall accuracy and Kappa coefficient were calculated. The GS-SVM method had an overall accuracy of 99.33%, Kappa coefficient of 0.99 and a relative error of 3.92 km2. This pair detected changes more accurately and the results were closer to reality. In the next step, the water surface was extracted from the images using conventional change detection methods, such as image differencing, band rationing, and NDVI differencing, and their results were compared to that of the GS-SVM. According to the results, the GS-SVM had higher overall accuracy and Kappa coefficient compared with other methods, and simultaneously, the least relative error.
ConclusionThe results of this study showed that a combination of the GS image fusion method and SVM clas-sifier provides satisfactory results to extract changes from multi-temporal images. This synergy can be used as an effective tool for detecting changes, particularly since fusing images can also be effective in improving classifica-tion accuracy by enhancing the spatial resolution of images.
Keywords: Gram Schmidt (GS), Principal Component Analysis (PCA), Support Vector Machine (SVM), Maxi-mum Likelihood (ML), Change detection -
زمینه و هدفیکی از مباحث و چالش های مهم در حوزه مدیریت اراضی و توسعه پایدار شهری، شناخت پوشش و کاربری اراضی شهری و روند تغییرات آن ها است. امروزه با توجه به توسعه روز افزون شهرها، آگاهی از وضعیت پوشش اراضی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. تکنیک های سنجش از دور بهترین وسیله برای استخراج نقشه ی کاربری اراضی می باشد. در چند دهه گذشته، شهر تهران، با رشد و توسعه شهری و شهرک های پیرامونی متعددی مواجه بوده که این مسئله موجب تغییرات متعددی در اراضی شهری تهران و نواحی پیرامون شده است. بنابراین در این تحقیق، برای تهیه نقشه کاربری اراضی ازروش طبقه بندی نظارت شده و الگوریتم طبقه بندی حداکثر احتمال استفاده گردید.روش بررسیمنطقه مورد مطالعه شامل شهر تهران و مناطق پیرامونی آن شامل دامنه های شرقی و شمالی شهر تهران می باشد و در این تحقیق، از تصاویر ماهواره ای لندست 5 در سنجنده TM سال 2010 استفاده گردید و پس از انجام تصحیحات هندسی و رادیو متریک، از روش حداکثر احتمال برای طبقه بندی تصویر استفاده گردید.یافته هانتایج نشان داد که به ترتیب نواحی مرتعی (دامنه و مرتع)، نواحی شهری، پهنه های زراعی و باغی، پوشش جنگلی و درختکاری، اراضی بایر و پهنه های آبی بیش ترین مساحت کاربری را تشکیل می دهند.نتیجه گیریبرای ارزیابی صحت و دقت طبقه بندی های انجام شده، صحت کلی وضریب کاپا تعیین گردید که به ترتیب 91.235 % و 874/0 به دست آمد.کلید واژگان: کاربری و پوشش اراضی, تهران, حداکثر احتمال, تصاویر ماهواره ایBackground And ObjectiveThe knowledge of urban land usage and the trend of its variations is one of the major challenges in Land Management and Sustainable Urban Development. Today by attention to the fast development of cities, knowing the status of land cover is of great importance. Remote sensing techniques is the best means to extract land use maps. In the past few decades, Tehran, with growth and urban development and expansion of many surrounding towns, had changed in urban land and surrounding areas. In this paper we use the method of supervised classification and maximum likelihood algorithm in order to prepare the land use map.MethodThe study area is Tehran and its surrounding areas including the north and east of Tehran. In this research we have used the satellite images of Landsat 5 images (June) of the TM sensor in 2010 and after geometric correction metric radio, the maximum likelihood method was used for image classification.ResultsThe research shows that respectively pasture areas (range and pasture), urban areas, farming and gardening zones, forest cover and tree planting, land and water zones forms the largest area of use.ConclusionThe overall accuracy and kappa coefficient was determined in order to evaluate the accuracy of classifications and we received to %91.235 and %0.874 respectively.Keywords: Land use, Tehran, maximum likelihood, Satellite Images
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.