Assessment of the effectiveness of supervised and unsupervised methods: maximizing land-cover classification accuracy with spectral indices data

Brendel, Andrea Soledad; Ferrelli, Federico; Perillo, Gerardo M. E.

doi:10.1117/1.jrs.13.014503

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“…It performs well over various types of land cover, satellite systems and conditions (Bolstad, Lillesand 1991). It is a preferred choice for many applications and its good performance has been proven (Sharma et al 2017, Brendel et al 2019. After classification, the feature classes were transferred to ArcGIS for editing, refinement and assessment of classification accuracy.…”

Section: Image Classificationmentioning

confidence: 99%

Assessing the Relationship of LST, NDVI and EVI with Land Cover Changes in the Lagos Lagoon Environment

Alademomi

Okolie

Daramola

et al. 2020

Quaestiones Geographicae

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The Lagos Lagoon is under increased pressure from growth in human population, growing demands for natural resources, human activities, and socioeconomic factors. The degree of these activities and the impacts are directly proportional to urban expansion and growth. In the light of this situation, the objectives of this study were: (i) to estimate through satellite imagery analysis the extent of changes in the Lagos Lagoon environment for the periods 1984, 2002, 2013 and 2019 using Landsat-derived data on land cover, Land Surface Temperature (LST), Normalised Difference Vegetation Index (NDVI) and Enhanced Vegetation Index (EVI); and (ii) to evaluate the relationship between the derived data and determine their relative influence on the lagoon environment. The derived data were subjected to descriptive statistics, and relationships were explored using Pearson's correlation and regression analysis. The effect of land cover on LST was measured using the Contribution Index and a trend analysis was carried out. From the results, the mean LSTs for the four years were 22.68°C (1984), 24.34°C (2002), 26.46°C (2013) and 28.40°C (2019). Generally, the mean LSTs is in opposite trend with the mean NDVIs and EVIs as associated with their dominant land cover type. The strongest positive correlations were observed between NDVI and EVI while NDVI had the closest fit with LST in the regression. Built-up areas have the highest contributions to LST while vegetation had a cooling influence. The depletion in vegetative cover has compromised the biodiversity of this environment and efforts are required to reverse this trend.

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Section: Image Classificationmentioning

confidence: 99%

Assessing the Relationship of LST, NDVI and EVI with Land Cover Changes in the Lagos Lagoon Environment

Alademomi

Okolie

Daramola

et al. 2020

Quaestiones Geographicae

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“…La determinación de las coberturas del suelo in situ se realizó siguiendo el esquema metodológico propuesto por Brendel et al (2019). Mediante la aplicación de técnicas de interpretación visual y composición de color (RGB) con imágenes satelitales Landsat 8 OLI-TIRS, se identificaron muestras espaciales o regiones de interés (ROI), correspondientes a distintas coberturas del suelo de aproximadamente 10 km2 de extensión.…”

Section: Determinación De Las Coberturas Del Suelo In Situunclassified

“…Con los ROI generados a partir del análisis del análisis de las firmas espectrales, se realizó una clasificación supervisada aplicando el método de Máxima Verosimilitud o Probabilidad, dado que existe evidencia de que es el más preciso y exacto en zonas con similares características a la cuenca estudiada (Guerschman et al, 2003;Szantoi et al, 2013;Brendel et al, 2019). De esta manera, se obtuvo un documento cartográfico que representó las condiciones in situ que fue validado con nuevas salidas al campo (Figura 2).…”

Section: Determinación De Las Coberturas Del Suelo In Situunclassified

Vulnerabilidad eco-ambiental y estrategias de manejo sustentable del territorio: el caso de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina)

Brendel

Ferrelli

Perillo

2020

An. Geogr. Univ. Complut.

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La evaluación de la vulnerabilidad eco-ambiental permite identificar patrones de uso de la tierra y establecer áreas o recursos en riesgo. El objetivo de este estudio es evaluar la vulnerabilidad ecoambiental de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina) a partir de la delimitación de las coberturas del suelo obtenidas de dos matrices: una resultante de un modelo de simulación espacial (escenario óptimo) y otra a campo (escenario in situ). La metodología incluyó el análisis de información climática, geomorfológica, topográfica, hídrica y edáfica, para realizar el primer modelo y obtención de firmas espectrales y procesamiento de imágenes Landsat para el segundo. La información resultante, permitió definir cinco áreas con diferente nivel de vulnerabilidad eco-ambiental. El nivel más frecuente fue el bajo (27,7 %), seguido del alto (22,5 %). Esta información permitió diseñar estrategias de manejo sustentable que estuvieron destinadas a reducir los impactos ambientales negativos y fomentar la permanencia de las actividades económicas locales y regionales.

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“…Las imágenes satelitales permiten obtener un monitoreo global, regional y local de las coberturas del suelo y sus cambios espacio-temporales (BRENDEL et al, 2019). Su importancia recae en su capacidad de monitorear los espacios de forma periódica (dependiendo de su resolución espacial y temporal).…”

Section: Introductionunclassified

“…Además, tienen una alta resolución espacial, temporal y espectral (CHEN et al, 2015) y se han utilizado con diversos fines. Por ejemplo, para monitorear los rendimientos de los cultivos (DORAISWAMY et al, 2004;LOBELL, 2013), analizar la cobertura forestal (NIRAULA , 2013;SONG et al, 2015), comprender la dinámica de la vegetación (BRENDEL et al, 2017a;ROBINSON et al, 2017), evaluar cambios en las coberturas del suelo (XIUWAN, 2002;GUERCHMAN et al, 2003;MANANDHAR et al, 2009;KOLIOS & STYLIOS, 2013;BRENDEL et al, 2019), analizar el clima urbano (FERRELLI et al, 2015;PAL & ZIAUL, 2017) y la dinámica de los cuerpos de agua (TULBURE & BROICH, 2013;PEKEL et al, 2016;BRENDEL et al, 2017b), entre otros.…”

Section: Introductionunclassified

Validación De Productos Satelitales a Partir De Mediciones in Situ Para El Monitoreo De Coberturas Del Suelo en El Sur De La Región Pampeana (Argentina)

Ferrelli¹,

Brendel

Perillo

2020

RCG

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La delimitación de las coberturas del suelo es una actividad costosa que requiere de instrumental específico. En este contexto, el objetivo de este estudio fue analizar la precisión y exactitud de productos satelitales de cobertura del suelo con respecto a un mapa confeccionado con mediciones in situ en la cuenca del río Sauce Grande (Argentina). Para ello, se realizaron cinco viajes de campo durante el año 2018 y se tomaron muestras georeferenciadas y firmas espectrales de las coberturas del suelo. Complementariamente, se calcularon índices de vegetación, suelo y agua a partir del procesamiento de imágenes satelitales Landsat 8. Con la reflectancia adquirida a campo y el comportamiento espectral de cada cobertura, se identificaron muestras espaciales necesarias para realizar una clasificación supervisada. Posteriormente, se descargaron los productos MODIS-Landcover y ESA-Landcover y se diseñaron mapas de coberturas del suelo estimadas. Se estableció un tamaño de píxel de 300 m para los tres productos satelitales y se aplicó con una matriz de confusión del tipo pixel por pixel para compararlos. Los resultados permitieron establecer que el MODIS-Landcover es un producto útil para el monitoreo de cultivos y pastizales, mientras que el ESA-Landcover para la expansión urbana y las variaciones del agua superficial.

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Assessment of the effectiveness of supervised and unsupervised methods: maximizing land-cover classification accuracy with spectral indices data

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Assessing the Relationship of LST, NDVI and EVI with Land Cover Changes in the Lagos Lagoon Environment

Assessing the Relationship of LST, NDVI and EVI with Land Cover Changes in the Lagos Lagoon Environment

Vulnerabilidad eco-ambiental y estrategias de manejo sustentable del territorio: el caso de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina)

Validación De Productos Satelitales a Partir De Mediciones in Situ Para El Monitoreo De Coberturas Del Suelo en El Sur De La Región Pampeana (Argentina)

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