การสกัดพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้โดยใช้การสำรวจระยะไกลจากดาวเทียม

ไฟเป็นปัจจัยรบกวนทางธรรมชาติที่สำคัญในระบบนิเวศ มีบทบาทสำคัญในการรักษาเสถียรภาพของระบบนิเวศ ส่งเสริมการเจริญเติบโตของป่า และควบคุมการเปลี่ยนแปลงของพืชพรรณ พื้นที่ที่ถูกไฟไหม้เป็นปัจจัยสำคัญในการประเมินความเสียหายจากไฟป่า ขนาดของพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้สะท้อนให้เห็นถึงขอบเขตผลกระทบของไฟต่อพืชพรรณในป่า

ไฟป่า

การเฝ้าระวังด้วยดาวเทียมมีข้อดีหลายประการ เช่น ครอบคลุมพื้นที่กว้างขวางและมีความทันเวลาสูง สามารถเฝ้าระวังพื้นที่ไฟป่าในระดับมหภาค ให้ข้อมูลการติดตามสถานการณ์ไฟป่า ความเสียหายหลังภัยพิบัติ และการฟื้นตัวของพืชพรรณ จึงเป็นการให้การสนับสนุนทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสำหรับการตัดสินใจในด้านต่างๆ เช่น การฟื้นฟูและบูรณะหลังภัยพิบัติ

(ก) ก่อนเกิดภัยพิบัติ

 (ข) แผนที่การติดตามตรวจสอบพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้หลังภัยพิบัติโดยใช้ระบบตรวจวัดระยะไกล

อัลกอริทึมนี้ใช้ภาพสองภาพที่ครอบคลุมพื้นที่เดียวกันก่อนและหลังเกิดไฟไหม้ เพื่อคำนวณพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้โดยใช้อัลกอริทึม Global Vegetation Index Monitoring (GEMI_B) เนื่องจากพืชพรรณที่งอกใหม่หลังไฟไหม้สามารถขัดขวางการหาพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากไฟไหม้ได้อย่างแม่นยำ อัลกอริทึมจึงกำหนดให้ภาพหลังไฟไหม้ที่เลือกต้องใกล้เคียงกับเวลาที่เกิดไฟไหม้มากที่สุด

ดัชนี GEMI_B มักแสดงความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญก่อนและหลังเกิดไฟไหม้ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สามารถนำมาใช้ในการแยกพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้และคำนวณพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้ได้ เนื่องจากดัชนี GEMI_B สามารถแยกแยะพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้จากพืชพรรณ เมฆ และแหล่งน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยรักษาลักษณะเฉพาะของพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้และหลีกเลี่ยงการลดทอนข้อมูลพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้เนื่องจากการฟื้นตัวของพืชพรรณ

สูตรสำหรับการคำนวณ GEMI_B คือ:

วิธีการ GEMI_B ใช้ในการตรวจสอบพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้ โดยมีเกณฑ์ดังต่อไปนี้:

GEMI_B1-GEMI_B2> 0 & ρ1

GEMI_B1 และ GEMI_B2 คือค่า GEMI_B ก่อนและหลังเกิดเพลิงไหม้ ตามลำดับ

หลังจากระบุพิกเซลที่ถูกไฟไหม้แล้ว ภาพจะต้องผ่านกระบวนการปิดทางนิเวศวิทยาเพื่อเติมเต็มจุดแตกหักเล็กๆ และจุดที่มีเมฆปกคลุม จากนั้นจึงผ่านกระบวนการเปิดทางนิเวศวิทยาเพื่อลบพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้ปลอมที่แยกตัวออกมา และสุดท้ายจึงคำนวณพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้จริง

พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากไฟไหม้ซึ่งได้จากการวิเคราะห์ย้อนกลับโดยใช้วิธีนี้ แสดงอยู่ในรูปด้านล่าง

 ผลลัพธ์ที่ได้จากพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้