Klasifikace land cover change v Etiopii pomocí dat Landsat a Sentinel-2
| Název práce v češtině: | Klasifikace land cover change v Etiopii pomocí dat Landsat a Sentinel-2 |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Classification of land cover change in Ethiopia using Landsat and Sentinel-2 data |
| Klíčová slova: | klasifikace; Ethiopia; Landsat; Sentinel-2; změny land cover |
| Klíčová slova anglicky: | classification; Ethiopia; Landsat; Sentinel-2; land cover change |
| Akademický rok vypsání: | 2020/2021 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie (31-370) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Josef Laštovička, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno vedoucím/školitelem |
| Datum přihlášení: | 18.01.2021 |
| Datum zadání: | 18.01.2021 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 30.07.2021 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 03.09.2021 |
| Oponenti: | Mgr. Jan Svoboda |
| Konzultanti: | doc. RNDr. Přemysl Štych, Ph.D. |
| Seznam odborné literatury |
| Noi Phan, T.; Kuch, V.; Lehnert, L.W. Land cover classification using google earth engine and random forest classifier-the role of image composition. Remote Sens. 2020, 12. Stych, P.; Jerabkova, B.; Lastovicka, J.; Riedl, M.; Paluba, D. A Comparison of WorldView-2 and Landsat 8 Images for the Classification of Forests Affected by Bark Beetle Outbreaks Using a Support Vector Machine and a Neural Network: A Case Study in the Sumava Mountains. Geosciences 2019, 9, 396. Paluba, D.; Štych, P.; Laštovička, J. Hodnotenie metód a dát DPZ pre účely klasifikácie krajinnej pokrývky na príklade bývalých vojenských obvodov Brdy a Ralsko. Kartogr. List. / Cartogr. Lett. 2018, 26, 76–90. Štych, P.; Paluba, D.; Laštovička, J.; Outrata, D.; Hladký, R. Hodnocení změn krajinného pokryvu bývalého vojenského újezdu Brdy pomocí dálkového průzkumu Země. Bohemia Cent. 2018, 34, 51–73. |
| Předběžná náplň práce |
| Práce bude zaměřena na problematiku land cover change s využitím vhodných volně dostupných dat a pokročilých klasifikačních algoritmů. Analyzován bude krajinný pokryv vybraného území Etiopie (regionu). Pro vybrané území bude stanovena detailní land cover klasifikační legenda (přibližně 7 a více kategorií). Práce se zaměří na klasifikace land cover a vyhodnocení změn (land cover change) území pomocí volně dostupných dat mise Landsat a Sentinel-2. Detailně budou testovány a porovnány pokročilé klasifikátory (např. NaiveBayes a Random Forest). Pro užité klasifikátory bude otestováno jejich nastavení a jejich vliv na výsledek/přesnost klasifikace. Pro klasifikaci území bude využito bezoblačných dat, a to buď ve formě vytvořené mozaiky či pomocí analýzy solitérních snímků. Provedeno bude detailní porovnání výstupů jednotlivých testovaných klasifikátorů pro užité datové zdroje. Porovnána budou i data z hlediska temporálního, prostorového a spektrálního rozlišení. Vyhodnoceny budou změny v čase (časové období cca 10 let). Výběr území, klasifikační legenda, volba časových horizontů a validace výsledků bude konzultována a řešena s odborníky z Geologické sekce PřF a odborníky z České geologické služby. Práce je řešena v rámci projektu "Zajištění udržitelného hospodaření v krajině ve vybraných oblastech Etiopie na základě geovědního mapování". Pro řešení práce bude využito volně dostupné výzkumné platformy Google Earth Engine (GEE) nebo desktopových softwarů QGIS, ArcGIS Pro, ArcMap, ENVI, SNAP. Práce bude prezentována pomocí vybrané on-line mapové aplikace (např. AGOL Web Map Builder). K mapovým výstupům bude použit software ArcGIS Pro nebo ArcMap. Cíle práce: 1. Porovnání a zhodnocení výstupů klasifikace mozaiky/scén pomocí Random Forest a NaiveBayes (případně Random Forest a jiného vhodně zvoleného klasifikátoru) 2. Otestování parametrizace vybraných klasifikačních algoritmů a vliv této parametrizace na výsledek/přesnost klasifikace 3. Srovnání výsledků klasifikace u volně dostupných dat Landsat a Sentinel-2 4. Vyhodnocení změn land cover (časové období cca 10 let) 5. Sestavení metody / klasifikačního algoritmu ve volně dostupném výzkumném prostředí GEE, případně ve vybrané alternativě 6. Porovnání temporálního, prostorového a spektrálního rozlišení dat Landsat 8 a Sentinel-2 a vlivu těchto aspektů na přesnost klasifikace Rozsah průvodní zprávy: 40 až 50 stran Rozsah grafických prací a příloh: dle potřeby Konzultanti: doc. RNDr. Přemysl Štych, Ph.D. a Mgr. Daniel Paluba |