Babītes ezera veģetācijas monitorings, izmantojot tālizpētes un ĢIS metodes

Abstract

Bakalaura darbā apskatīta informācija par ūdensaugu veģetācijas monitoringa iespējām, izmantojot tālizpētes un ĢIS metodes. Darba ietvaros tika veikti lauka darbi 16.08.2018., kuros apskatīta Babītes ezera R daļas veģetācija, izmantojot bezpilota gaisa kuģi, kā arī 07.09.2018., kad tika veikts ezera apsekojums ar laivu. No iegūtajiem bezpilota gaisa kuģa attēliem izveidota ortofotokarte, kurā digitizētas Babītes ezera R daļas ūdensaugu audzes. Veikta arī satelīta Sentinel-2 26.08.2018. iegūto satelītdatu apstrāde un tāpat kā ortofotokartei veikta ūdensaugu audžu digitizēšana tai pašai teritorijai. Iegūtie ūdensaugu floras poligoni salīdzināti, izmantojot Žakāra indeksu. Bakalaura darbā iegūtie rezultāti parāda, ka, manuāli dešifrējot uz drona datiem balstītu ortofotokarti, iegūtās augu audžu platības ir visprecīzākās, augstās izšķirtspējas un salīdzinoši vieglās dešifrēšanas dēļ. Savukārt, izmantojot Sentinel-2 satelīta piedāvātos datus, datu iegūšanu var veikt regulārāk, nekā izmantojot dronu, turklāt, par plašāku pētāmo teritoriju. Bakalaura darbā tika veikts sekmīgs mēģinājums automatizēti dešifrēt ūdensaugu audzes, kā kontrolparaugus izmantojot ortofotokartē dešifrētos poligonus un pašu automatizēto dešifrēšanu veicot uz satelītattēla bāzes. Babītes ezers ir Eiropas Savienības nozīmes putnu ligzdošanas un migrācijas vieta, kā arī īpaši aizsargājams Eiropas Savienības biotops, kas iekļauts dabas liegumā, taču intensīvas lauksaimniecības rezultātā ezeram pieguļošajos polderos, notiek pastiprināta ezera eitrofikācija, tam aizaugot ar niedrēm, meldriem un vilkvālītēm, veidojot plašus aizaugumu masīvus, kas nav piemēroti ūdensputniem un apdraud gan ezera biotopa kvalitāti, gan ezeram tuvu esošo biotopu kvalitāti.

Bachelor thesis analyses information about the possibilities of monitoring aquatic vegetation, using methods of remote sensing and GIS. Ground data was collected in field works that took place on 16th august 2018, where aerial photographs were collected of west side of lake Babite, using a drone. Another field work took place on 7th September 2018, where study area was assessed by a small boat. Orthophoto map was made using collected data from field works. Stands of aquatic vegetation, which were visible in the orthophoto map, was digitized, the same was done to Sentinel-2 satellite data, provided for the same territory from 26th of august 2018. Obtained aquatic flora polygons were compared using Jaccard index. The results obtained in the bachelor thesis shows that image interpretation that is done on drone imagery based orthophoto map, provides the most accurate results, thanks to its high resolution and simple interpreting. However, using Sentinel-2 satellite provided data, the obtaining of data can be done more regularly than with a drone and for a much larger territory. A successful trial to interpret stands of aquatic vegetation automatically was made, using polygons from much precise orthophoto map interpreting on a satellite imagery. Lake Babite is a biotope and protected area of European Union importance, providing a nesting and migration place for many bird species. As a result of intense agriculture taking place in territories near the lake, it is becoming more and more eutrophic and overgrown with reed, club-rush and bulrush. The intense overgrowth with these species endangers the quality of the lake biotope and biotopes near the lake.