Forest change analysis in the Evros region using Landsat 8 satellite data and Google Earth Engine Tools

This item is provided by the institution :
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa   

Repository :
Pergamos Digital Library   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Forest change analysis in the Evros region using Landsat 8 satellite data and Google Earth Engine Tools

Μαλαδάκη Στυλιανή Ραφαέλα (EL)
Maladaki Styliani-Rafaela (EN)

born_digital_graduate_thesis
Πτυχιακή Εργασία (EL)
Graduate Thesis (EN)

2024


Η προστασία των δασικών εκτάσεων είναι πολύ σημαντική για το περιβάλλον αλλά και για την βιωσιμότητα της κάθε χώρας. Ιδιαιτέρως τα τελευταία χρόνια έχει υπάρξει δραματική αύξηση των δασικών πυρκαγιών λόγο της αύξησης της θερμοκρασίας της Γης . Σημαντικές ενεργείς για την καταπολέμηση των πυρκαγιών είναι η πρόληψη , παρακολούθηση και η εκτίμηση των καμένων εκτάσεων . Η εκτίμηση των χαμένων δασικών εκτάσεων είναι πολύ σημαντική διότι μπορεί να βοηθήσει τις υπεύθυνες αρχές να λάβουν πιο στοχευμένα μέτρα και γενικά να έχουν περισσότερες πληροφορίες για να λάβουν καλύτερες αποφάσεις για τον μελλοντικό σχεδιασμό βημάτων για την αναδάσωση των περιοχών αυτών. Τα δορυφορικά δεδομένα μπορούν να είναι πολύ χρήσιμα ως μία πλέων χαμηλού κόστους πηγή δεδομένων δασικών περιοχών πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από οποιοδήποτε συμβάν. Τα δορυφορικά δεδομένα σε συνδυασμό με μεθόδους Τηλεπισκόπηση βοηθά στην εξαγωγή περισσότερων πληροφοριών που μπορούν να είναι εξαιρετικά χρήσιμες σε καταστάσεις όπως μια δασική πυρκαγιά, είτε για την αξιολόγηση της απώλειας δασικής έκτασης είτε για την παρακολούθηση της ανάπτυξης ενός δάσους κατά τη διάρκεια των ετών. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία χρησιμοποιήθηκε το Google Earth Engine, μια δωρεάν πλατφόρμα γεωχωρικής ανάλυσης που βασίζεται στο cloud, μαζί με το Google Collaboratory. Οι ταξινομητές Random Forest, Minimum Distance και Mahalanobis χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση δεδομένων Landsat 8 από το 2013 έως το 2023 της περιφερειακής ενότητας Έβρου και πιο συγκεκριμένα των προστατευόμενων δασών βασισμένα στο Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας του Έβρου . Ο αταξινόμητής Random Forest ήταν ο πιο ακριβής, επιτυγχάνοντας συνολική ακρίβεια 0.988 και συντελεστή kappa 0.959. Παρατηρήθηκαν σημαντικές απώλειες δασικών εκτάσεων, με 411.052 km² να χάνονται το 2020-2021 λόγω μικρών πυρκαγιών και 808.916 km² το 2022-2023 από ένα μεγάλο γεγονός πυρκαγιάς. (EL)
Protecting forested areas is very crucial for the environment and for the sustainability of every country. Especially in recent years where the rise of the global temperature has caused an increase in the frequency of forest wildfires. Crucial steps to combat that is the prevention, monitoring and the loss assessment of the damaged areas after the fact. The estimation of the loss is very important because it can play a crucial role in helping policy makers to take more targeted action and in general have more information to make better decisions for future planning. Satellite data can be of great help as a low-cost collection of data for the forested areas before, during and after the fact making it an important tool. Satellite imagery combined with remote sensing methodology, helps with the extraction of more information that can be extremely useful in situations like a forest fire either for a loss assessment or for the monitoring of the growth throughout the years. In this thesis Google Earth Engine, a free to use cloud-based geospatial analysis platform, alongside Google Collaboratory were used, Random Forest, Minimum Distance, and Mahalanobis classifiers were employed to analyze Landsat 8 data from 2013 to 2023 of the Evros regional unit and more specifically the protected forests based on the Ministry of Environment and Energy of Evros. The Random Forest classifier was the most accurate, achieving an overall accuracy of 0.988 and a 0.959 kappa coefficient. Significant forest losses were observed, in 2020-2021 due to small fires 411.052 km² were lost and 808.916 km² in 2022-2023 from a major fire event. This thesis showcases the usage of satellite data alongside cloud-based products, Google Earth Engine and Google Collaboratory, for forest loss assessment. (EN)

Τεχνολογία – Πληροφορική

Τεχνολογία – Πληροφορική (EL)
Technology - Computer science (EN)

English

Σχολή Θετικών Επιστημών » Τμήμα Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας
Βιβλιοθήκη και Κέντρο Πληροφόρησης » Βιβλιοθήκη Σχολής Αγροτικής Ανάπτυξης, Διατροφής και Αειφορίας

https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)