velikost textu

Use of remote sensing data for monitoring of long-term vegetation dynamics on the landscape scale

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Use of remote sensing data for monitoring of long-term vegetation dynamics on the landscape scale
Název v češtině:
Využití dat dálkového průzkumu Země pro sledování dlouhodobé dynamiky vegetace na krajinném měřítku
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Josef Brůna
Školitel:
Ing. Jan Wild, Ph.D.
Oponenti:
RNDr. Dušan Romportl, Ph.D.
Mgr. Jan Kropáček, Ph.D.
Id práce:
83441
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav pro životní prostředí (31-550)
Program studia:
Environmentální vědy (P3931)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
24. 9. 2018
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
dálkový průzkum; dynamika vegetace; UAV; GIS;
Klíčová slova v angličtině:
remote sensing; vegetation dynamics; UAV; GIS
Abstrakt:
Abstract in Czech Tato disertační práce se věnuje především využití dat dálkového průzkumu pro sledování a studium změn vegetace. Díky archivním materiálům můžeme dnes provádět rozsáhlé studie na úrovni krajiny i celého světa bez potřeby rozsáhlých nebo archivních terénních dat. Od středověku se můžeme opřít o různé typy map, pro studium vegetace především lesnických. Od 30. let 20. století jsou v Evropě dostupné letecké snímky a od 70. let pak snímky satelitní, jejichž dostupnost a kvalita v době mého studia rapidně vzrostla. Nejnovějším příspěvkem v této oblasti jsou bezpilotní prostředky a metody jejich zpracování, které umožňují detailní mapování rozsáhlých ploch s nízkými náklady. Kromě výzkumných ekologických otázek, mají zde prezentované práce i environmentální rozměr a různou měrou přispívají k řešení aktuální problémů české ochrany životního prostředí od ochrany přírody v národních parcích a chráněných oblastech až po monitoring rostlinných invazí. Archivní lesnické mapy jsem využil k rekonstrukci a analýze rozsáhlých disturbancí (polomů a následné gradace lýkožrouta smrkového) v lesích Šumavy a Bavorského lesa v letech 1868-1870. Analyzována byla nejen druhová skladba, ale i faktory prostředí odvozené z digitálního modelu terénu. Stejnému tématu se pak věnovala analýza predispozic lesa k napadení lýkožroutem smrkovým využívající archivu dat satelitů Landsat. Archivní a současné letecké snímky jsem využil pro modelování zarůstání opuštěné krajiny v Doupovských horách, kde jsem opět využíval faktory prostředí odvozené z digitálního modelu terénu. Analýza vývoje od roku 1952 ukazuje změny prostředí, které by během terénních prací nebylo možné postihnout. I zde je cenným zdrojem informací mapa původního využití půdy, která nahrazuje terénní průzkum v době zániku sídel. Díky rozvoji bezpilotních prostředků je dnes možné monitorovat výskyt jednotlivých druhů rostlin, čemuž jsme se věnovali v článcích věnujících se detekci invazních rostlin. Zde jsou důležitým zdrojem dat především terénní data o výskytu jednotlivých druhů pro kalibraci a validaci. Současné pokroky strojového zpracování velkého množství obrazových dat slibují značný rozvoj tohoto oboru v nadcházejících desetiletích. I nadále však budou archivní data důležitá pro pochopení předchozího vývoje.
Abstract v angličtině:
Abstract This thesis deals with the use of remote sensing data for studying and monitoring vegetation changes. Thanks to archival materials, we can now make extensive studies at the landscape and global level without the need for large-scale old field data. From the Middle Ages, we can rely on different types of maps, for vegetation studies, these are mainly forestry maps. Since the 1930’s, aerial photographs have been available in Europe, and satellite imagery was available since the 1970’s. Availability and quality of satellite imagery had increased rapidly during my study. The most recent data source are unmanned aerial systems and methods of processing their data, which allow inexpensive detailed mapping of large areas. The presented publications do not only solve ecological research questions, but also contribute to solving current environmental problems in the Czech Republic, from nature conservation in National Parks and protected areas to monitoring of plant invasions. I have used archival forest maps for the reconstruction and analysis of large disturbances (windthrow and subsequent gradations of bark beetle) in forests of Šumava and the Bavarian Forest in 1868-1870. Species composition, as well as environmental factors derived from digital elevation model, were analyzed. The same topic was also studied in the current analysis of forest predisposition to bark beetle attack using the Landsat satellites data archive. I have used archival and contemporary aerial imagery for modeling of secondary succession of the abandoned landscape in the Doupov Mountains. Once again, environmental factors derived from the digital terrain model were used for analysis of development since 1952. The results show long-term changes in the environment that could not have been covered by fieldwork. Old cadastral map from the time of abandonment was also used here as a valuable source of data to understand the predispositions for change. Thanks to the development of unmanned aerial systems it is now possible to monitor the occurrence of individual plant species, as we have done in articles dealing with the detection of invasive plants. This type of research relies on field data on the occurrence of individual species for calibration and validation. The current advances in machine processing of large amounts of image data promise considerable development in this field over the coming decades. However, archival data will continue to be important for understanding previous development.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Josef Brůna 263.43 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Josef Brůna 194 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Josef Brůna 193 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Josef Brůna 887 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Dušan Romportl, Ph.D. 316 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Jan Kropáček, Ph.D. 584 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 665 kB