تلفيق الگوريتم CART و شاخص‌هاي پوشش گياهي در تهيه نقشه اراضي جنگلي مانگرو با استفاده از تصوير لندست 8‌

Incorporating CART algorithm and i for mapping Mangrove using Landsat 8 imagery

هدف از اين پژوهش تلفيق الگوريتم CART و شاخص­هاي پوشش گياهي براي ارتقاء صحت نقشه­ سازي جنگل­هاي مانگرو با استفاده از تصوير ماهواره­اي لندست 8 است. در اين پژوهش هفت شاخص پوشش گياهي DVI، NDVI، NDII، IPVI، MNDWI، SAVI و OSAVI محاسبه شد. سپس با استفاده از الگوريتم CART در نرم ­افزار R شاخص ­هاي مهم و حد آستانه آن­ها­ شناسايي و سرانجام نقشه اراضي مانگرو و اراضي پيرامون آن با روش درخت تصميم­ گيري تهيه شد. نتايج ارزيابي صحت انجام ­شده با استفاده از GPS و تصوير ماهواره­اي SPOT 6/7 نشان داد كه نقشه حاصل داراي صحت كلي 97/80 درصد و ضريب كاپا 74/0 است. تهيه نقشه اراضي مانگرو با دقت بالا توسط تصاوير ماهواره­اي با قدرت تفكيك متوسط به ­دليل اثر بازتاب­هاي زمينه (آب‌وخاك) و وجود پيكسل­ هاي مخلوط با توجه به شرايط محيط قرارگيري مشكل است. نتايج اين پژوهش نشان داد كه رويكرد معرفي ­شده مي­تواند اطلاعات مناسبي از وضعيت جنگل­هاي مانگرو را براي انجام برنامه­ هاي مديريتي و حفاظتي اكوسيستم­ هاي مانگرو در اختيار سياست­گذاران و برنامه ­ريزان قرار دهد.

The purpose of this study is to introduce a method for improving the accuracy of mapping mangrove covers by integrating CART algorithm and vegetation indices using Landsat 8 imagery. In this study, 7 vegetation indices were calculated including DVI, NDVI, NDII, IPVI, MNDWI, SAVI, and OSAVI. The important indicators and thresholds were identified by the CART algorithm in R-software and then the Mangrove cover besides surrounding areas was mapped using the decision tree technique. The results of accuracy assessment based on comparing control points which recorded by GPS with SPOT 6/7 images showed that the resulted map had a general accuracy of 80.97% and a kappa of 0.74. Using moderate resolution satellite imageries for mapping mangrove is difficult due to background reflectance effect (e.g. water and soil) and mixed pixels considering environmental conditions. Results demonstrated that this approach could produce information about mangroves for decision-makers in order to conservation and management planning.