Trích xuất dữ liệu khu vực bị cháy bằng phương pháp viễn thám vệ tinh.

Cháy rừng là một yếu tố gây xáo trộn tự nhiên quan trọng trong hệ sinh thái, đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sự ổn định của hệ sinh thái, thúc đẩy sự phát triển của rừng và kiểm soát sự kế thừa thảm thực vật. Diện tích bị cháy là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá thiệt hại do cháy rừng. Quy mô của khu vực bị cháy phản ánh mức độ tác động của đám cháy đến thảm thực vật rừng.

Cháy rừng

Giám sát bằng vệ tinh có những ưu điểm như phạm vi phủ sóng rộng và tính kịp thời cao. Nó có thể thực hiện giám sát vĩ mô các khu vực cháy rừng, cung cấp phương tiện để theo dõi tình trạng cháy rừng, thiệt hại sau thảm họa và sự phục hồi thảm thực vật, từ đó cung cấp hỗ trợ khoa học và công nghệ cho công tác ra quyết định như phục hồi và tái thiết sau thảm họa.

(a) Trước thảm họa

 (b) Bản đồ giám sát từ xa khu vực bị cháy sau thảm họa.

Thuật toán này sử dụng hai hình ảnh bao phủ cùng một khu vực trước và sau đám cháy để tính toán diện tích bị cháy dựa trên thuật toán Giám sát Chỉ số Thực vật Toàn cầu (GEMI_B). Vì sự tái sinh của thảm thực vật sau đám cháy có thể cản trở việc trích xuất chính xác khu vực bị ảnh hưởng, thuật toán yêu cầu hình ảnh được chọn sau đám cháy phải càng gần thời điểm xảy ra cháy càng tốt.

Chỉ số GEMI_B thường cho thấy sự khác biệt đáng kể trước và sau hỏa hoạn, một đặc tính có thể được sử dụng để xác định khu vực bị cháy và tính toán diện tích bị cháy. Bởi vì chỉ số GEMI_B phân biệt hiệu quả các khu vực bị cháy với thảm thực vật, mây và các vùng nước, nó bảo toàn các đặc điểm của khu vực bị cháy và tránh được sự suy yếu thông tin về khu vực bị cháy do sự phục hồi của thảm thực vật.

Công thức tính GEMI_B là:

Phương pháp GEMI_B được sử dụng để giám sát khu vực bị cháy, và các điều kiện sau đây được đáp ứng:

GEMI_B1-GEMI_B2> 0 & ρ1

GEMI_B1 và ​​GEMI_B2 lần lượt là các giá trị GEMI_B trước và sau khi xảy ra hỏa hoạn.

Sau khi xác định các điểm ảnh bị cháy, ảnh cần trải qua thao tác đóng sinh thái để lấp đầy các điểm gián đoạn nhỏ và điểm che phủ của mây, tiếp theo là thao tác mở sinh thái để loại bỏ các vùng cháy giả biệt lập, và cuối cùng là tính toán diện tích vùng bị cháy.

Hình dưới đây thể hiện khu vực bị ảnh hưởng bởi hỏa hoạn thu được bằng phương pháp đảo ngược dựa trên dữ liệu này.

 Kết quả thu được từ khu vực bị cháy