Mészáros János–Laborczi Annamária–Szatmári Gábor–Pásztor László: Magyarország nyílt talajfelszíni műholdkép mozaikjának pontosságvizsgálata országos talajtérképezési példákon keresztül
|
szeptember 24.
2021
|
Farsang Andrea
|
Az utóbbi évtizedekben bekövetkezett robbanásszerű növekedés a földmegfigyelési adatok mennyiségében gyors és hatékony feldolgozó eszközöket igényelnek, különösen ha nagy földrajzi területekre vonatkozóan finom térbeli felbontásban szeretnénk elemzéseket végezni. A Google Earth Engine felületén keresztül számos távérzékelt képi és domborzati adat érhető el kliens-szerver elven működő felhő alapú feldolgozási környezetben. Kutatásunk két fő célra fókuszált: i) előállítani Magyarország szántóterületeinek nyílt talajfelszíni mozaikját műholdképek alapján és ii) országos méretben becsülni a talajtextúra (agyag, homok és iszap frakciók) és szerves széntartalom mértékét, illetve az így előállított térképek pontosságvizsgálata.
Az első feladat teljesítéséhez az Earth Engine-ben elérhető műholdas adatok közül a Sentinel-2 rendszer 2017 április és 2021 áprilisa közötti négy éves periódust lefedő felvételeit használtuk. Magyarország területét érintő képeket több lépésben szűrtük és maszkoltuk: első lépésként csak az 50%-nál kisebb felhőborítású képeket tartottuk meg, majd ezeken a felhős pixeleket kimaszkoltuk. A nyílt talajfelszínű pixeleket az NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) és az NBRI (Normalized Burn Ratio Index) segítségével határoztuk meg (előbbinél 0.3 utóbbinál 0.1 maximális határérték mellett). Az így meghatározott, idősorra vonatkozó pixelek medián értékét véve jött létre az országos mozaik.
Az előállított mozaik és egyéb kiegészítő segédváltozók alapján több különböző kombinációban teszteltük a becsült talajtérképek pontosságát: i) tisztán a mozaik spektrális információit, ii) a mozaik spektrális adatai mellett domborzati és abból származtatott topográfiai rétegek (lejtőszög és kitettség) együttesét, iii) a mozaik és spektrális indexek együttesét és iv) minden előzőleg említett adat együttesét felhasználva.
Tesztelő és referencia adatként két adathalmazt használtunk: i) a Talajvédelmi Információs és Monitoring rendszer pontjait tízszeres keresztvalidációval és ii) a nemrégiben publikált nemzeti talajtérképek megfelelő rétegeit.
Köszönetnyilvánítás: A kutatás a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (K-131820) és az Emberi Erőforrás Támogatáskezelő (NTP-NFTÖ-18-B-0226) támogatásával valósulhatott meg.
