Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/11113
Назва: Machine learning based combinatorial analysis for land use and land cover assessment in Kyiv City (Ukraine)
Інші назви: Комбінаторний аналіз на основі машинного навчання для землекористування та оцінки рослинного покриву в місті Києві (Україна)
Автори: Belenok, Vadym
Беленок, Вадим Юрійович
Hebryn-Baidy, Liliia
Гебрин-Байди, Лілія Василівна.
Bielousova, Nataliia
Бєлоусова, Наталія Володимирівна
Gladilin, Valeriy
Гладілін, Валерій Миколайович
Kryachok, Sergii
Крячок, Сергій
Tereshchenko, Andrii
Терещенко, Андрій Олександрович
Alpert, Sofiia
Альперт, Софія Іоганівна
Bodnar, Sergii
Боднар, Сергій Петрович
Ключові слова: land use and land cover; Sentinel-2; vegetation index; random forest; support vector machine; Google Earth engine;землекористування та земний покрив; Sentinel-2; індекс рослинності; випадковий ліс; опорний вектор
Дата публікації: 2023
Видавництво: Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers
Бібліографічний опис: Machine learning based combinatorial analysis for land use and land cover assessment in Kyiv City (Ukraine) Vadym Belenok, Liliia Hebryn-Baidy, Nataliia Bielousova, Valeriy Gladilin, Sergíy Kryachok, Andrii Tereshchenko, Sofiia Alpert, Sergii Bodnar / 2023/1/1 – Journal of Applied Remote Sensing, Т. 17, № 1, С. 014506-014506.
Короткий огляд (реферат): The main goal of this study is to evaluate different models for further improvement of the accuracy of land use and land cover (LULC) classification on Google Earth Engine using random forest (RF) and support vector machine (SVM) learning algorithms. Ten indices, namely normalized difference vegetation index, normalized difference soil index, index-based built-up index, biophysical composition index, built-up area extraction index (BAEI), urban index, new built-up index, band ratio for built-up area, bare soil index, and normalized built up area index, were used as input parameters for the machine learning algorithms to improve classification accuracy. The combinatorial analysis of the Sentinel-2 bands and the aforementioned indices allowed us to create four combinations based on surface reflectance characteristics. The study includes data from April 2020 to September 2021 and April 2022 to June 2022. The multitemporal Sentinel-2 data with spatial resolutions of 10 m were used to determine the LULC classification. The major land use classes such as water, forest, grassland, urban areas, and other lands were obtained. Generally, the RF algorithm showed higher accuracy than the SVM. The overall accuracy for RF and SVM was 86.56% and 84.48%, respectively, and the mean Kappa was 0.82 and 0.79, respectively. Using the combination 2 with the RF algorithm and combination 4 with the SVM algorithm for LULC classification was more accurate. The additional use of vegetation indices allowed to increase in the accuracy of LULC classification and separate classes with similar reflection spectra
Опис: Основною метою цього дослідження є оцінка різних моделей для подальшого покращення точності класифікації землекористування та земного покриву (LULC) в Google Earth Engine з використанням алгоритмів навчання випадкового лісу (RF) та машини опорних векторів (SVM). Десять індексів, а саме нормалізований різницевий індекс рослинності, нормалізований різницевий індекс ґрунту, побудований на основі індексів індекс забудови, індекс біофізичного складу, індекс вилучення забудованих територій (BAEI), індекс урбанізації, індекс нової індекс нової забудови, співвідношення смуг для забудованих територій, індекс голого ґрунту та нормалізований індекс забудованих територій, були використані як вхідні параметри для алгоритмів машинного навчання для покращення точності класифікації. точності класифікації. Комбінаторний аналіз смуг Sentinel-2 та вищезгаданих індексів дозволив створити чотири комбінації на основі характеристик відбиття поверхні. Дослідження включає дані з квітня 2020 року по вересень 2021 року та з квітня 2022 року по червень 2022 року. Для визначення класифікації ЗНЗ були використані різночасові дані Sentinel-2 з просторовою роздільною здатністю 10 м. Були отримані основні класи землекористування, такі як водні, лісові, пасовищні угіддя, міські території та інші були отримані основні класи землекористування, такі як вода, ліс, луки, міські території та інші землі. Загалом, радіочастотний алгоритм показав вищу точність, ніж SVM. Загальна загальна точність для RF і SVM становила 86,56% і 84,48% відповідно, а середнє значення Kappa становило 0,82 та 0,79 відповідно. Використання комбінації 2 з алгоритмом RF та комбінації 4 з алгоритмом SVM для класифікації LULC був більш точним. Додаткове використання вегетаційних індексів дозволило підвищити точність класифікації ЗЗЛМ та виокремити класи зі схожими спектрами відбиття
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/11113
Розташовується у зібраннях:Наукові публікації

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Machine learning based combinatorial analysis for land.pdf12,91 MBAdobe PDFПереглянути/Відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.