Àwọn Ọ̀nà Ìṣàfihàn Igbó Nípa lílo Ìmọ̀-ẹ̀rọ Sátẹ́láìtì
Ìgbésẹ̀ pàtàkì ni ìṣàkóso àwọn ohun àdánidá, ààbò onírúurú ẹ̀dá alààyè, àti dídín ìyípadà ojú ọjọ́ kù. Ní àkókò oní-nọ́ńbà, ìmọ̀-ẹ̀rọ satẹlaiti ti di ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà tó gbéṣẹ́ jùlọ láti ṣe àkíyèsí àwọn ipò igbó ní kíákíá, kíákíá, àti ní ìdúróṣinṣin. Láìdàbí àwọn ìwádìí pápá tí ó ń gba àkókò àti owó, àwòrán satẹlaiti le pese àwòrán àwọn agbègbè igbó láti ìpele agbègbè dé ìpele àgbáyé, kódà ní àwọn agbègbè jíjìnnà, tí ó ṣòro láti dé. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò àwọn ọ̀nà pàtàkì fún ṣíṣe àwòrán igbó nípa lílo ìmọ̀-ẹ̀rọ satẹlaiti, láti àwọn irú ìwífún àti àwọn ìpele iṣẹ́ sí àwọn ìpèníjà àti àwọn ìṣe tó dára jùlọ.
1. Kí ló dé tí àwọn Satẹlaiti fi ń ṣiṣẹ́ fún ṣíṣe àwòrán igbó?
Ìmọ̀ ẹ̀rọ satẹlaiti tayọ nitori pe o le ṣe akiyesi leralera (akoko atunyẹwo), ti o fun laaye lati ṣe abojuto deedee ti awọn iyipada ideri ilẹ. Awọn satẹlaiti tun pese data itan-akọọlẹ ti o gba awọn ọdun mẹwa, ti o fun awọn oluwadi laaye lati ṣe itupalẹ awọn aṣa ni ipakupa igbo, ibajẹ, ati imularada eweko. Pẹlupẹlu, iwọn agbegbe wọn ti o gbooro jẹ ki awọn satẹlaiti dara julọ fun akojo awọn igbo, pinpin awọn agbegbe igbo, eto itoju, ati wiwa awọn iṣẹ arufin ni kutukutu bii igi ati sisun arufin.
Sibẹsibẹ, agbara satẹlaiti ko ni opin. Awọsanma, kurukuru, ati eefin maa n da awọn akiyesi oju ni awọn agbegbe olooru duro. Nitorinaa, aworan igbo ode oni maa n dapọ awọn sensọ satẹlaiti pupọ lati ṣe awọn maapu deede diẹ sii.
2. Awọn Iru Awọn Sensọ Satẹlaiti fun Maapu Igbó
Ni gbogbogbo, awọn sensọ satẹlaiti ti a lo lati ṣe maapu awọn igbo ni a pin si awọn ẹgbẹ nla mẹta:
a) Satẹlaiti opitika (A le ri–NIR–SWIR)
Àwọn satẹ́láìtì ojú-ọjọ́ máa ń "yàwòrán" ojú ilẹ̀ ayé nínú ìpele ìrísí infrared tí a lè rí. Àwọn àpẹẹrẹ pẹ̀lú Landsat, Sentinel-2, àti àwọn satẹ́láìtì ìṣòwò tí ó ní ìpele gíga. Ìwífún nípa ojú-ọjọ́ wúlò gidigidi fún dídámọ̀ ìbòrí ewéko, ṣíṣírò àtọ́ka ewéko, àti ìyàtọ̀ àwọn igbó láti àwọn agbègbè oko tàbí ibùgbé.
Àbùkù rẹ̀ ni pé ìkùukùu ní ipa lórí ìwífún nípa ojú. Ní àwọn agbègbè olóoru , wíwà àwòrán tí kò ní ìkùukùu sábà máa ń jẹ́ ìpèníjà ńlá.
b) Rédà Sátẹ́láìtì (SAR: Rédà Aperture Síntékì)
Rédà máa ń tú àwọn máìkrówéfù jáde, ó sì máa ń gba àwọn àtúnṣe wọn. Àǹfààní pàtàkì rẹ̀ ni agbára rẹ̀ láti wọ inú àwọsánmà kí ó sì máa ṣiṣẹ́ ní gbogbo ìgbà. A sábà máa ń lo Sentinel-1 àti àwọn iṣẹ́ rédà mìíràn láti ṣe àfihàn ìrísí àti ọ̀rinrin àwọn ìbòrí, àti láti ṣàwárí àwọn ìyípadà ilẹ̀ kódà lábẹ́ ìbòrí àwọsánmà.
Rádà nílò àwọn ọ̀nà ìṣiṣẹ́ pàtàkì nítorí pé dátà SAR ní àwọn ànímọ́ pàtákì àti àwọn ìdáhùn àtúnṣe tí ìṣètò ojú ilẹ̀ ní ipa lórí.
c) Satẹlaiti LiDAR (Ṣíṣàwárí àti Ìyípo Ìmọ́lẹ̀)
Satẹlaiti LiDAR n wọn ijinna nipa lilo awọn pulses lesa lati gba alaye onisẹpo mẹta, gẹgẹbi giga ibori ati eto inaro igbo. Data yii wulo pupọ fun ṣiṣe iṣiro biomass loke ilẹ ati awọn akojopo erogba. Lakoko ti agbegbe rẹ kii ṣe nigbagbogbo gbooro bi opitika tabi radar, LiDAR kun aaye pataki kan ninu awoṣe igbo 3D.
3. Awọn ipele ti Awọn ọna ṣiṣe aworan igbo ti o da lori satẹlaiti
Láti kọ́ àwòrán igbó tó ní ẹ̀tọ́, ìlànà náà máa ń tẹ̀lé ìlànà yìí:
a) Pípín ète àti ìwọ̀n àwòrán ilẹ̀
Igbesẹ akọkọ ni lati pinnu awọn ibeere maapu: boya lati ṣe maapu ibora igbo (igbo/kii ṣe igbo), iru ibora (igbo akọkọ, igbo keji, mangrove), ilera eweko, tabi iṣiro biomass. Ero yii n pinnu yiyan sensọ, ipinnu aaye, ati ọna itupalẹ.
Fún àpẹẹrẹ, àwòrán ààlà igbó ní agbègbè lè nílò àwòrán gíga, nígbàtí ìṣàyẹ̀wò pípa igbó ní ìpele ìpínlẹ̀ lè lo Landsat tàbí Sentinel.
b) Gbigba Data Aworan Satẹlaiti
A le gba data lati awọn oju opo wẹẹbu ti o ṣii gẹgẹbi Landsat ati Sentinel, tabi lati ọdọ awọn olupese iṣowo. Ni afikun si awọn aworan akọkọ, awọn data atilẹyin gẹgẹbi awọn awoṣe giga oni-nọmba (DEMs) fun atunṣe agbegbe, awọn maapu iṣakoso, ati awọn aaye itọkasi aaye ni a nilo nigbagbogbo.
Àkókò tí a fi ń ra nǹkan náà tún ṣe pàtàkì. Àkókò òjò sábà máa ń mú àwòrán tó ṣe kedere, tí kò ní àwọsánmà, ṣùgbọ́n ní àwọn agbègbè kan, èéfín láti inú iná máa ń bá àkókò òjò náà rìn.
c) Ṣáájú-ṣíṣe
Ṣíṣe iṣẹ́ ṣáájú ni èrò láti múra dátà sílẹ̀ fún ìwádìí. Fún àwọn àwòrán ojú, àwọn ìgbésẹ̀ tí ó wọ́pọ̀ ní:
– Àtúnṣe ojú ọjọ́ (dínkù ipa kurukuru/patiku ati awọn iyipada ina).
– Ìbòmọ́lẹ̀ àwọsánmà àti òjìji àwọsánmà.
– Mosaic àti gígé agbègbè ìkẹ́kọ̀ọ́ náà.
Fún ìwádìí SAR, àwọn ìgbésẹ̀ pàtàkì ni ìṣàtúnṣe radiometric, àtúnṣe geometric, àti ìfọ́mọ́ láti dín àwọn àmì kù. Ṣíṣe àtúnṣe tó dára ṣe pàtàkì fún dídára ìjáde, nítorí pé àwọn àṣìṣe kékeré pàápàá lè yọrí sí ìsọ̀rí ìbòrí ilẹ̀ tí kò péye.
d) Ìyọkúrò Ìwífún: Àtòjọ Eweko àti Àwọn Ẹ̀yà Apá Pílánẹ́ẹ̀tì
Ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà tí ó wọ́pọ̀ jùlọ ni ṣíṣírò àwọn àmì ewéko bíi Àtòjọ Ìyàtọ̀ Ewebe Àtọwọ́dá (NDVI) láti ṣàwárí ìpele ewéko. Yàtọ̀ sí NDVI, àwọn àmì EVI, NDWI, àti àwọn àmì mìíràn wà láti fi ìyàtọ̀ hàn láàrín ewéko dídí, ilẹ̀ tí ó ṣí sílẹ̀, àwọn ibi tí ó tutù, tàbí ìdààmú ewéko.
Ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìgbà, àwòrán igbó nílò àpapọ̀ àwọn ohun èlò: àwọn ìpele ìrísí, àwọn àmì ewéko, ìrísí, àti àwọn oníyípadà ilẹ̀. Fún radar, àwọn ohun èlò bíi ìyípadà ẹ̀yìn (VV/VH) àti ìyípadà ìforígbárí tún ṣe pàtàkì.
e) Ìpínsísọ̀rí Ìbòrí Ilẹ̀
Ìpínsísọ̀rí ni kókó pàtàkì ìṣàfihàn igbó. Àwọn ọ̀nà ìṣàfihàn lè ní nínú:
– Ìpínsísọ̀rí tí a ń ṣàkóso: ń lo àwọn àpẹẹrẹ ìdánilẹ́kọ̀ọ́ láti inú ìtumọ̀ ojú tàbí ìwádìí pápá. Àwọn algoridimu tí ó gbajúmọ̀ pẹ̀lú Random Forest, Support Vector Machine, àti Neural Network.
– Ìsọ̀rí tí a kò ṣe àbójútó: ṣe àkójọ àwọn píksẹ́lì tí ó dá lórí ìbáradọ́gba iye, tí ó yẹ fún ìwádìí àkọ́kọ́ ṣùgbọ́n ó sábà máa ń nílò ìtumọ̀ síwájú sí i.
Nínú ìṣe òde òní, a sábà máa ń lo Random Forest nítorí pé ó dúró ṣinṣin, ó sì lè dènà “ariwo”, ó sì ń ṣiṣẹ́ dáadáa pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun tí a lè fi sínú rẹ̀.
f) Ṣíṣàwárí Àyípadà
Láti ṣe àkíyèsí pípa igbó run tàbí ìbàjẹ́, ọ̀nà tí a lò ni ìṣàyẹ̀wò onígbà púpọ̀: fífi àwọn àwòrán wéra láti oríṣiríṣi àkókò. Àwọn ọ̀nà lè jẹ́ èyí tí ó rọrùn (ìyàtọ̀ nínú àwọn àtọ́ka ewéko) tàbí èyí tí ó díjú jù, bíi ìṣàyẹ̀wò àkókò, èyí tí ó ń tọ́pasẹ̀ àwọn ìyípadà díẹ̀díẹ̀.
Ṣíṣàwárí ìyípadà ń ran lọ́wọ́ láti mọ àwọn ibi tí ìbòrí igbó ti pàdánù, ìwọ̀n ìyípadà, àti àwọn ìlànà ààyè tí ó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ọ̀nà, àwọn àdéhùn, tàbí àwọn ibùgbé.
g) Ìfìdíwọ̀n Ìpéye
A gbọ́dọ̀ dán máàpù tó dára wò. A máa ń ṣe ìfìdí múlẹ̀ nípa fífi àwọn àbájáde ìpínsísọ̀rí wéra pẹ̀lú ìtọ́kasí, bíi àwọn ibi ìwádìí pápá, fọ́tò afẹ́fẹ́/ofurufu, tàbí ìtumọ̀ àwòrán tó ní ìpele gíga. Àwọn àmì tí a sábà máa ń lò ni matrix ìdàrúdàpọ̀, ìpéye gbogbogbò, àti iye Kappa tàbí àwọn ìwọ̀n tó jọra.
Ìjẹ́rìísí ṣe pàtàkì láti rí i dájú pé àwọn máàpù kò ṣì ìpinnu lọ́nà, pàápàá jùlọ fún ètò ìṣèlú gbogbogbòò tàbí ìròyìn erogba.
h) Ifihan Maapu ati Pinpin
Ipele ikẹhin ni kiko awọn maapu naa jọ ni ọna kika ti o rọrun fun olumulo: maapu akori, dasibodu ibaraenisepo, tabi iṣẹ webGIS kan. Lilo eto alaye agbegbe, awọn maapu igbo le wa ni idapo pẹlu data iyọọda, awọn aala agbegbe, ati alaye eto-ọrọ-aje lati ṣe atilẹyin fun eto.
4. Àwọn Ìpèníjà Pàtàkì àti Bí A Ṣe Lè Borí Wọn
Ṣíṣàfihàn igbó tí ó dá lórí sátẹ́láìtì dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà tó wúlò, pẹ̀lú:
– Ideri awọsanma giga: ti a koju nipasẹ awọn akojọpọ aworan igba pupọ, tabi apapọ data radar.
– Ìbáradọ́gba àwọn ìrísí: àwọn igbó kékeré, àwọn ọgbà onídàpọ̀, tàbí àwọn igbó onípele lè jọra. Ojútùú náà ni láti fi àwọn onírúurú ìrísí, ìrísí ilẹ̀, tàbí láti lo ìrísí gíga.
– Ìyàtọ̀ ìgbà àti ìrísí: Àwọn ìyípadà ìgbà lè ní ipa lórí àwọn àkójọpọ̀ ewéko. Ìṣàyẹ̀wò àkókò-ìtẹ̀léra ń ran lọ́wọ́ láti mọ ìyàtọ̀ ìgbà àti pípa igbó run títí láé.
– Dátà pápá tó lopin: láìsí dátà ìtọ́kasí, ó ṣòro láti rí i dájú pé ó péye. Ọ̀nà ìkẹ́gbẹ́pọ̀ pẹ̀lú awọn agbegbe agbegbe àti lílo àwọn drones lè mú kí dídára dátà sunwọ̀n síi.
5. Àwọn Ìlànà Tó Dáa Jùlọ Nínú Ṣíṣàfihàn Igbó
Láti jẹ́ kí àwọn àbájáde àwòrán ilẹ̀ jẹ́ èyí tó péye àti èyí tó wúlò, àwọn ọ̀nà tó dára jùlọ tí a sábà máa ń lò ni:
1. Lilo apapo awọn sensọ (opitika + SAR, ati ti o ba ṣeeṣe LiDAR).
2. Ṣẹ̀dá àkójọpọ̀ àwòrán tí kò ní ìkùukùu láti ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọjọ́.
3. Gbígbà dátà ìdánilẹ́kọ̀ọ́ aṣojú ti onírúurú irú ìbòrí ilẹ̀.
4. Ṣe ìfọwọ́sowọ́pọ̀ aláìdádúró nípa lílo àwọn àpẹẹrẹ àìròtẹ́lẹ̀.
5. Ṣe àkọsílẹ̀ àwọn ọ̀nà àti orísun dátà kí a lè ṣe àtúnṣe ìlànà náà.
Ipari
Àwọn ọ̀nà ìṣàfihàn igbó tí a ń lò nípa lílo ìmọ̀ ẹ̀rọ satẹlaiti ti di òpó pàtàkì fún ìṣàyẹ̀wò àyíká òde òní. Nípa lílo àwòrán optical, radar, àti LiDAR, a lè ṣe àwòrán nígbà gbogbo, bo àwọn agbègbè ńlá, kí a sì ṣètìlẹ́yìn fún ìṣàyẹ̀wò ìyípadà lórí àkókò. Láìka àwọn ìpèníjà bíi ìbòrí àwọsánmà, àwọn ìyàtọ̀ àkókò, àti àwọn ìwádìí pápá tí ó lopin, ọ̀nà ìṣàfihàn oní-pupọ, ìpínsọ́tọ̀ ẹ̀kọ́ ẹ̀rọ, àti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ líle koko le mú àwọn àwòrán igbó tí ó péye jáde. Níkẹyìn, àwọn àwòrán tí ó dára kìí ṣe àwòrán lásán, ṣùgbọ́n ìpìlẹ̀ tí ó lágbára fún àwọn ìlànà ìpamọ́, ìṣàkóso tí ó dúró ṣinṣin , àti ààbò igbó fún àwọn ìran tí ń bọ̀.
