Çevre Mühendisliği ve Sürdürülebilirlik
Uzaktan Sensing ve Haritalama Kentsel Yeşil Konridors ve Biodiversity Hotspots
Table of Contents
Kentselleşme, dünyadaki manzaraları yeniden şekillendirdi, ormanları ve ıslak bölgeleri beton ve asfaltla değiştirmesi gerekiyor. Kent ortamındaki ekolojik bağlantıları korumak ve restore etmek için ihtiyaç acil hale geldi. Uzaktan algılama teknolojileri - LiDAR'dan hava yoluyla gezinmek - bu makale, vahşi yaşam ve insan refahını korumak için nasıl geçerli olduğunu araştırmak için daha önce görülmemiş bir yetenek sağlıyor.
Kentsel Yeşil Korridörler ve Biyoçeşitlilik Pazarları için ihtiyaç
Doğal habitatlar yollarla parçalanıyor, binalar ve altyapı, türlerin hareket etme, üreme ve erişim kaynakları kaybetme yeteneğini kaybediyor.Kent yeşil koridorlar - daha büyük yeşil yamalar - bir çözüm ortaya çıkıyor.Bu özellikleri doğru bir şekilde korumak için vahşi yaşamlara izin veriyor, gen akışı sağlıyor ve iklim değişikliğine adapte oluyor. Simultane, şehirler içinde biyolojik çeşitlilik noktaları, sık sık sık sık sık küçük ama tür zengin alanlar - topraklar veya ıslak bölgeler gibi korumayı temsil ediyor. Haritalamalar, bu özellikleri doğru bir şekilde korumak için ilk adımdır.
Yeşil Koridorları ve Onların Ekolojik Rolü
Yeşil koridor, ağaçlardan daha fazlasıdır; kentsel manzaralarda, yeşil koridorlar da iklim değişikliğini destekleyen işlevsel bir yoldur. Bu koridorlar nehir bankalarını takip edebilir, terk edilmiş demiryolu hatları veya kasıtlı olarak yolları boyunca bu nitelikleri ölçmeye yardımcı olur.Süreksel olarak, bitki örtüsüne ve sürekliliğe değişirler.
Biyoçeşitlilik parlar: Ne Onlar ve Neden Önemlidir
“Alfaz noktaları” terimi başlangıçta yüksek girişimcilik ve tehdit düzeyleri ile küresel bölgelere atıfta bulunur, ancak şehirlerde, yerler nadir bitkiler, kuşlar veya memelilerin tespit ettiği küçük cepler olabilir. Genellikle planlama süreçleri göz ardı edilir.
Uzak Ekolojik Ekolojik Ekolojik Teknolojiler
Modern uzaktan algılama, şehir yeşil uzay haritalarına uygun bir platform ve sensörler sunuyor.Süresel olarak Uydu misyonları, Sentinel-2, Landsat ve WorldView farklı uzaysal, ⁇ ve zamansal kararlarda görüntü oluşturabilir. Unmanned hava araçları (UAVs) iyi ölçekli analizler için ultra yüksek çözünürlük sunuyor.
Uydu Görüntü ve Kararları
Uydu görüntüsü büyük arsa haritası arka kemiğidir çünkü verileri sürekli olarak zaman içinde yakalar. Ancak, en uygun seçim yeşil koridorların ölçeğine bağlıdır. Tüm bir metropol bölgesinde, orta çözünürlüklü görüntüler (10-30 m piksel) Sentinel-2 veya Landsat'tan gelen yüksek çözünürlükte, düşük maliyetli ve geniş çaplı bir alan arasındaki ticaret hacmine bağlıdır.
Spectral Analiz ve Vegetation Indices
Uzaktan algılama sensörleri ışık, görünür, yakınlık (NIR) ve kısa dalga kızılötesi (SWIR) ve projeksiyon, yüksek değerlerle, yoğun ve sağlıklı bitki örtüsüne göre, doğrulanmış yüzeylerden ve doğrulanmış toprak Endeksine (NDVI) gibi işaret eden ve doğrulanmış yüzeylere göre, yüksek değerlerle -1 ila 1'den 1'e kadar, yüksek değerlerle, kentsel alanlardan dolayı, doğrulanmış ve doğrulanmış koridorlar ayırt edebilir.
LiDAR ve 3D Yapı Harita
Işık Tespiti ve Ranging (LiDAR), Dünya'nın yüzeyin ayrıntılı üç boyutlu noktası bulutları oluşturmak için lazer pul pul pul pul pul pul pul pul pul pulsları kullanıyor. Hava ile LiDAR, bitki örtüsü altında ortaya çıkarmak için bitki örtüsü ve çeşitli yerler ile birlikte, LiDAR, biyoçeşitliliklerin varlığını değerlendirmek için çok değerli bir özelliktir.
Yeşil Koridorlar için metodolojiler
Yeşil koridorlar sadece bitki örtüsünün ötesine geçer. Bu, yamaların uzaysal düzenlemesini ve aralarındaki hareket olasılığını analiz eder. Uzaktan algılama verileri, hayvan dispersal veya bitki tohum akışını simüle eden bağlantı modellerine beslenir. İki yaygın yaklaşım en az maliyetli yol analizi ve devre teorisidir.
Peyzaj Bağivite Analizi Analiz
Bağımlılık haritası, uzaktan algılamadan elde edilen bir sınıflandırma ile başlar. Pixels, habitat olarak etiketlenir (örneğin, yoğun bir otoyol, Conefor veya Linkage Mapper gibi yazılımları kullanarak), daha sonra, direnç değerleri, bir temelin potansiyel koridorların potansiyel hızlarını nasıl iyileştirecek şekilde tasarlanmış bir temele dayanarak, yüksek çözünürlükte olan yüksek çözünürlükte olan yüksek çözünürlükte olan bir akışta bulunan yüksek çözünürlükte bulunan bir diğer yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte bulunan yüksek çözünürlükte olan bir şekilde tanımlanır.
Potansiyel Koridoru Tanımlamak
Mevcut koridorlar yetersiz veya bozulduğunda, planlayıcılar yeni bağlantılar önermeli. Uzaktan algılama, ülke mülkiyet ve altyapı verileri ile ilgili olası bağlantı olasılık haritalarını tespit ederek aday rotalarını bulmalarına yardımcı olur. Örneğin, uydu görüntü ve üstografik veriler üzerinde eğitilmiş alan öğrenme modelleri koridorların en yüksek eğime göre nerede çalıştığını tahmin edebilir. Araştırmacılar Sentinel-2 NDVI zaman serisini kullanarak, özellikle de bu hızlı genişlemeye yönelik olarak bu yaklaşımın uygulanmasını öngörmektedir.
Uzaydan Biyoçeşitlilik Pazarları Tanık
Biyoçeşitlilik, uzaydan doğrudan gözlemlenemez, ancak uzaktan algılama, korelasyonlarını tespit edebilir. alt prensip ⁇ çeşitliliğidir: daha fazla sayıda ⁇ imzası ile alanlar daha fazla türü destekleme eğilimindedir, çünkü farklı bitki toplulukları ortaktır. Ek olarak, uzaktan algılama yüksek biyoçeşitliliği, riparian bölgeleri veya mevsimsel ıslak bölgeleri gibi belirli habitatları haritaya taşıyabilir.
Türler için bir Proxy olarak Spectral Diversity
Karşılaştırma hipotezleri, piksel'in yansımalarında heterojenliğin çevresel heterojenliği işaret ediyor, ki bu da kentsel ortamlardaki algoritmaların karışımıyla bir blok, konifler, karrublar ve onunbaceous zemin kapakları, canlılar için daha yüksek ⁇ çeşitliliğine sahip olacak. Rao'nun Q indexleri hiperspectral veya multispectral veriye uygulanan algoritmaları kullanarak, bilim adamları haritaları potansiyel biyoçeşitliliklere öncelik verebilir ve sıralaması için kentsel alanlar sıralamaya öncelik verebilir.
Uzak Sensing with Ground Surveys
Uzaktan algılama sadece belirli türlerin varlığını doğrulayamaz. Bu nedenle, en büyük güç rehberlik alanında anketler. Analistler, örnekleme çabalarıyla uzaktan algılama haritalarını kullanarak - zaman ve kaynakları tasarrufu sağlar. Örneğin, bir şehir parkı birkaç farklı ⁇ bölgesine sahip olabilir; toprak biyologları her bölgeyi envanter bitkilerine, böceklere ve omurgates’e ziyaret edebilir.Bu entegrasyon, yerel uzaktan algılama alanlarının yersel kapsamını vergisel gözlemlerle birleştirir.Örneğin, ABD Ulusal Park gibi, ABD'nin kentsel ekolojik değerlendirmeleri gibi şehirler için bu yaklaşımı kullanabilir.
Uygulamalar ve Faydaları
Yeşil koridorlar ve biyoçeşitlilik noktalarının pratik sonuçları hemen ve çok geniş bir şekilde ulaşılıyor. Şehir hükümetleri, geliştiriciler ve koruma grupları, ekolojik hedeflerle birlikte gelişen kararları almak için ortaya çıkan verileri kullanıyor.
Kentsel Planlama ve Yeşil Altyapı
Yeşil altyapı - Barselona'nın ağı, şehir parklarını doğru haritalara bağlar. Uzaktan algılama, yeşil yolları, park ağlarını ve ağaç dikim girişimleri için objektif, tekrarlanabilir veriler sunar. Örneğin, Barselona şehri şehir sadece vahşi yaşam hareketini güçlendirmek için fırsatları tanımlamak için uzaktan algılama kullanırdı, ancak aynı zamanda doğayı erişilebilir bir şekilde geliştirmek için insan sağlığını da geliştirir.
Koruma ve Restorasyon Önceleşme
Sınırlı koruma bütçeleri önceliklendirmeye yardımcı olur. Uzaktan algılama, ekolojik değer ve tehdit seviyesindeki alanları sıralamaya yardımcı olur. Biodiversity points haritaları hangi parsel türleri korumak veya bağlantıyı korumak için en kritik olduğunu ortaya çıkarabilir. Restorasyon çabaları koridorlara odaklanarak, yetkililer en stratejik parsellere en fazla tasarruf edebilecekler, bu yüzden Atlantik Orman parçaları Atlantik Okyanusu'nda uydu temelli haritalar yeniden yükselebilir.
Meydanlar ve Gelecek Yollar
Uzaktan algılama güçlü olsa da, kentsel ortamlardaki kısıtlamalarla karşı karşıyadır. Yüksek binalardan gelen Shadows, karışık piksel (örneğin, bir yol üzerinden bir ağaç), ve tüm belirsizliği doğrulayan bir ihtiyaç. Bununla birlikte, gelişmekte olan teknolojiler bu engelleri hızla aşmaktadır.
Data Limitations and Truth
Kentsel manzaralar iyi ölçeklerde heterojendir. Tek bir uydu pikseli, güneşli kanopy, bina ve kaldırım, sınıflandırma. Subcrypt- analysis and ⁇ unmixing teknikleri kısmen bu sorunu çözebilir: birçok uydu görevi her birkaç gün haftaya kadar tekrar ziyaret edebilir, ancak bulut kapakları, birçok sensörden veri toplayabilir (örneğin, Sentinel-1 radarı ile) kapsama alanı ölçümler. ek olarak, doğruluk değerlendirmeleri bu tür bir başka zorlukla ilgili olarak önemlidir.
Gelişen Teknolojiler ve Makine Öğrenmeleri
Makine öğrenme algoritmaları, özellikle derin sinir ağları, rastgele ormanlardan nasıl çıkarıldığınızı dönüştürmektir. Convolutional sinir ağları (CNNs) yeşil koridorları daha dar veya kısmen karanlık olduklarında bile tanımlamak için öğrenebilir. biyoçeşitlilik noktaları haritalama, nesne tabanlı görüntü analizi (OBIA) ile birlikte, karmaşık kentsel habitatları da sıra dışı hale getirebilme yeteneği, ancak daha pahalı, bitki türlerini doğrudan ayırt edebildiklerinde onlarca veya yüzlerce dar grup sunabilir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Uzaktan algılama, şehir yeşil koridorları ve biyoçeşitlilik noktaları tanımlamak için vazgeçilmez hale geldi. Kozsal analizle birlikte saha araştırmalarını entegre ederek, insanların sadece daha güvenli olmayan şehirlere öncelik verebiliriz.Bu teknolojiler, birlikte gelişen doğal ekosistemlere de sahip olan verileri sürdürmek için daha akıllı bir şekilde sağlar. Kentsel biyolojik çeşitliliği birbirine bağlayarak, en uzak algılama ve ekolojik planlamanın evliliği ile bütünleştirerek, bunun en önemli kentsel planlamaların evliliğine öncelik verebilir.
[Uygunluk:0) Daha fazla okuma için, Avrupa Çevre Ajansı'nın raporlarını [DüzgT:2) Şehir izlemesi için yorum yapan ABDGS rehberi[Dönetici: 4 ) ve şehir çeşitliliğinin algılanması[Döneticileri için bir inceleme[Döneticileri için)[Döneticileri [Döneticileri)[Düzüğün Üstesindedir.