Struktura lasów okolic Warszawy na podstawie zdjęć satelitarnych i lotniczych

Celem pracy było zweryfikowanie klasyfikacji nadzorowanej jako metody badania struktury gatunkowej i wiekowej drzewostanów w Rezerwacie Sieraków, Uroczysku Chojnów i Lesie Kabackim oraz ocena wykorzystanych materiałów. Ponadto zbadanie struktury kompleksów leśnych za pomocą wskaźników z ekologii krajobrazu. Do klasyfikacji, która była podstawową wykorzystywaną metodą, wzięto pod uwagę dwa trzykanałowe zestawy (TM2, TM3, TM4 oraz TM3, TM4, TM5) oraz pojedynczy kanał TM4. Określono klasy możliwe do wydzielenia na obrazach satelitarnych i na zdjęciach lotniczych. Dokonano wyboru pól treningowych i określono sygnatury spektralne poszczególnych gatunków i klas wieku. Wykonano klasyfikację nadzorowaną, korzystając z reguły największego prawdopodobieństwa. Uzyskano mapy, których dokładność określono, posługując się macierzą błędów i współczynnikiem zgodności kappa. Wybrano mapy sklasyfikowane z największą dokładnością i poddano je analizie z użyciem wskaźników z ekologii krajobrazu. Po przeanalizowaniu wyników sformułowano następujące wnioski: klasyfikacja nadzorowana obrazów Landsat umożliwia określenie składu gatunkowego i przedziałów klas wieku heterogenicznych kompleksach leśnych w sposób ogólny, skład gatunkowy jest możliwy do wydzielenia z większą dokładnością niż przedziały klas wieku, mimo położenia kompleksów leśnych w jednym regionie biogeograficznym nie można stworzyć jednolitych sygnatur spektralnych, błędy wynikają z uśrednionej informacji zawartej w pikselu, uogólnionych danych zapisanych na mapach drzewostanowych i opisach taksacyjnych, rozbieżności terminów wykonania zobrazowania i map, cyfrową analizę zdjęć lotniczych uniemożliwia zbyt szczegółowy obraz oraz jakość materiałów, które charakteryzują się znaczną zmiennością tonalną w zależności od położenia względem środka zdjęcia, wskaźniki opisujące strukturę drzewostanów ilościowo uzupełniają informację jakościową zawartą na mapach poklasyfikacyjnych, wyniki analizy ilościowej są uzależnione od rodzaju danych teledetekcyjnych.

Forests are rich ecosystems, which fulfill significant functions as scientific, educational and finally recreational. Forest landscapes play a key role, particularly near urban areas like Warsaw, where they are affected by the town and its inhabitants. Collecting data about forests and analyzing it are desirable tasks for the purposes of environmental monitoring, protection, planning and management in different scales (spatial/time). Remotely sensed data proved to be very useful sources of information about forest characteristics as a specific ecosystem and as a part of the boarder landscape. The aim of this study is to present methods and techniques used for analyzing and effectively using satellite images and aerial photographs for certain purposes in forestry and environment protection. Analyses were made on the example of Landsat ETM+ satellite images acquired in 2000 and set of aerial photographs obtained in 1997 (PHARE, true color, 1:26000, 1:5000) and 1992 (color infrared, 1:10000). The areas under study are three forest complexes located near Warsaw: Kampinoski National Park, Chojnowski Landscape Park and Las Kabacki Reserve, which differ in size, diversity, and level of protection. Automated solutions in forest studies deliver objective and high quality thematic data, which are competitive to the conventional survey mapping methods.