dc.contributor.advisor | Türker, Mustafa | |
dc.contributor.author | Bulut, Fidan Şevval | |
dc.date.accessioned | 2024-10-07T11:55:14Z | |
dc.date.issued | 2024 | |
dc.date.submitted | 2024-06-05 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11655/35838 | |
dc.description.abstract | Forest fires cause serious damage not only to the ecosystem in the forest but also to social and economic life. Rapid detection of burned areas with remote sensing methods is important both to determine the current damage and to evaluate the economic and ecological losses caused by the fire and to create rapid response plans. This study presents an approach to identify and map burned forest areas using an object-based random forest (RF) machine learning (ML) classification method using only post-fire Sentinel-2 imagery on the Google Earth Engine (GEE) platform. In addition to original spectral bands of Sentinel-2 (B2, B3, B4, B8, B11, B12), mid-infrared burn index (MIRBI), normalized burn ratio 2 (NBR2), burn area index (BAI) and normalized difference vegetation index (NDVI) bands were calculated and included as additional bands in the Sentinel-2 image. Prior to object-based classification, image segmentation was carried out using the Simple Non-Iterative Clustering (SNIC) algorithm. Training samples were selected on the GEE platform and object-based classification with the RF algorithm was applied to four study areas (Marmaris – MR, Kavaklıdere – KV, Manavgat – MG, Çanakkale - CK) in Türkiye where forest fires have occurred in recent years. The results showed high performance with an overall accuracy of 93.5% in MR, 97.7% in CV, 94.8% in MG and 96.5% in CK with the object-based RF classifier. In addition, the spatial and temporal transferability of the object-based RF algorithm was evaluated based on two study areas (MG and CK) and the RF model transferability provided an overall accuracy of 87.5% in MR, 94.8% in CV, 93.6% in MG and 96.8% in CK. The results show that burned forest areas can be successfully detected by object-based classification method using cloud-based GEE platform from Sentinel-2 images with a uni-temporal post-fire imagery approach and the potential of developing a transferable object-based classification model for mapping burned forest areas. | tr_TR |
dc.language.iso | en | tr_TR |
dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | Orman Yangını | tr_TR |
dc.subject | Nesne Tabanlı Görüntü Analizi | tr_TR |
dc.subject | Segmentasyon | tr_TR |
dc.subject | Sentinel-2 | tr_TR |
dc.subject | Yangın Sonrası Tek Görüntü | tr_TR |
dc.subject | Google Earth Engine | tr_TR |
dc.subject.lcsh | Geomatik mühendisliği | tr_TR |
dc.title | Burned Forest Area Mapping From Post-Fire Sentinel-2 Imagery Using Object-Based Machine Learning Classification | tr_TR |
dc.title.alternative | Nesne-Tabanlı Makine Öğrenimi Sınıflandırması Kullanarak Yangın Sonrası Sentinel-2 Görüntülerinden Yanmış Orman Alanı Haritalama | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
dc.description.ozet | Orman yangınları sadece orman içerisindeki ekosisteme değil aynı zamanda sosyal ve ekonomik yaşama da ciddi zararlar vermektedir. Yanmış alanların uzaktan algılama yöntemleri ile hızlı tespitini yapmak hem mevcut hasarın belirlenmesinde hem de yangının yol açtığı ekonomik ve ekolojik kayıpları değerlendirmek ve hızlı müdahale planları oluşturabilmek için önemlidir. Bu çalışmada, yangın sonrasına ait tek tarihli Sentinel-2 görüntüsü kullanarak nesne tabanlı rastgele orman makine öğrenmesi sınıflandırma yöntemi ile yanmış alanların belirlenmesi ve haritalanması için Google Earth Engine (GEE) platformu üzerinden bir yaklaşım sunulmuştur. Sentinel-2'nin ham bantlarına (B2, B3, B4, B8, B11, B12) ek olarak orta kızılötesi yanma indeksi (Mid-Infrared Burn Index - MIRBI), normalize edilmiş yanma şiddeti (Normalized Burn Ratio 2 - NBR2), yanmış alan indeksi (Burn Area Index - BAI) ve normalize edilmiş bitki indeksi (Normalized Difference Vegetation Index – NDVI) bantları hesaplanmış ve görüntüye ek bantlar olarak dahil edilmiştir. Nesne tabanlı sınıflandırma öncesi basit yinelemesiz kümeleme (Simple Non-Iterative Clustering - SNIC) algoritması ile görüntü segmentasyonu gerçekleştirilmiştir. Eğitim örnekleri GEE platformu üzerinde seçilmiş ve rastgele orman (RO) algoritması ile nesne tabanlı sınıflandırma Türkiye de son yıllarda orman yangını meydana gelen dört çalışma alanına (Marmaris – MR, Kavaklıdere – KV, Manavgat – MG, Çanakkale - CK) uygulanmıştır. Sonuçlar nesne tabanlı RO sınıflandırıcısı ile MR’de %93.5, KV’de %97.7, MG’de %94.8 ve CK’da %96.5 genel doğruluk ile yüksek performans göstermiştir. Ayrıca nesne tabanlı RO algoritmasının mekânsal ve zamansal aktarılabilirliği iki çalışma alanına (MG ve CK) dayalı olarak değerlendirilmiş ve RO model aktarılabilirliği MR’de %87.5, KV’de %94.8, MG’de %93.6 ve CK’da %96.8 genel doğruluk değeri sağlamıştır. Sonuçlar yangın sonrası tek zamanlı görüntü kullanımı yaklaşımı ile Sentinel-2 görüntülerinden bulut tabanlı GEE platformunu kullanarak nesne tabanlı sınıflandırma yöntemi ile yanan orman alanlarının başarılı bir şekilde tespit edilebileceğini ve yanmış orman alanlarının haritalanmasında aktarılabilir nesne tabanlı sınıflandırma modeli potansiyelini göstermiştir. | tr_TR |
dc.contributor.department | Geomatik Mühendisliği | tr_TR |
dc.embargo.terms | 2 yil | tr_TR |
dc.embargo.lift | 2026-10-09T11:55:14Z | |
dc.funding | Yok | tr_TR |