Tam dalga LiDAR verileri ile bitki örtüsü sınıflandırma olanaklarının araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AYŞE BUŞRA KURTAK
Danışman: Naci Yastıklı
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Teknolojinin gelişmesiyle birlikte 3-boyutlu veri elde etme amacıyla hava LiDAR sistemlerinin kullanımı oldukça popüler bir hale gelmektedir. Bunun yanı sıra ormancılık uygulamalarında sağladığı avantajlarla da hava LiDAR sistemleri etkili bir kullanım alanı bulmuştur. Tam dalga formu kaydeden LiDAR sistemleri yeryüzü objesinden geri yansıyan LiDAR sinyalinin çoklu dönüş seviyeleriyle birlikte geri dönen sinyalin enerjisini de kaydedebilmektedir. Bu tez çalışmasında, tam dalga formu LiDAR nokta bulutunun bitki örtüsü sınıflandırma olanakları araştırılmıştır. Öncelikle, tam dalga formu LiDAR nokta bulutunun dalga formu analiz yöntemleri incelenmiştir. Bunlardan en popüler olan 'Gauss Ayrıştırması' yöntemi tercih edilerek dalga formu analizi gerçekleştirilmiştir. Dalga formu analizi ile elde edilen dönüş genişliği ve dönüş genliği başta olmak üzere dalga formu özniteliklerinin bitki örtüsü sınıflandırmasında kullanımına ilişkin sınıflandırma yöntemleri özetlenmiştir. Bu çalışmada, standart sınıflandırma yaklaşımlarında yaşanan sorunların ortadan kaldırılması amacıyla arazinin karakteristiğine göre sınıflandırma parametrelerinin belirlenmesi önerilmiştir. Önerilen karar ağacı yaklaşımına ilişkin sınır değerlerin kestirimi için çalışma alanında yeryüzü topoğrafyasının farklı objelerini temsil etmeleri bakımından beş farklı test alanı oluşturulmuştur. Her bir test alanında elde edilen sonuçların ışığında bitki örtüsünü diğer yeryüzü objelerinden ayırt eden sınır değerler belirlenmiştir. Çalışma alanına uygulanan karar ağacı sınıflandıcısı sonucunda 3-boyutlu nokta bulutu iki temel sınıfa (bitki örtüsü olan ve bitki örtüsü olmayan) başarılı bir şekilde ayrılmıştır. Bu tez çalışmasında nokta tabanlı sınıflandırma yöntemi olarak önerilen karar ağacı yaklaşımının doğruluğu 1m ve 2m kesit doğrultusunda görsel analize dayalı olarak ortaya konmuştur. Ormancılık uygulamalarında ağaç boyu, gövde çapı, hacim, biyokütle vb. gibi orman parametrelerinin hesaplanmasında sınıflandırılmış nokta bulutunun kullanılabilirliğini test etmek amacıyla SAM ve MÇYM üretilmiştir. Bitki örtüsü haricindeki nokta bulutu ile doğru bir SAM üretimi gerçekleştirebilmek için yüksekliğe bağlı bir filtreleme yöntemi önerilmiştir. Bu yöntem ile bitki örtüsü olmayan nokta sınıfındaki zemine ait noktalar tespit edilerek olası problemler elimine edilmiştir. Son olarak, elde edilen MÇYM'nin ormancılık uygulamalarında temel veri olarak kullanımının oldukça faydalı olacağı ortaya konmuştur.