Modelo de Análisis de Mezcla Espectral (SMA) para Extraer Fracciones Urbanas de Imágenes de Landsat y Sentinel-2A en el Oasis de Al-Ahsa, Región Oriental de Arabia Saudita
Autores: Salih, Abdelrahim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelo de Análisis de Mezcla Espectral (SMA) para Extraer Fracciones Urbanas de Imágenes de Landsat y Sentinel-2A en el Oasis de Al-Ahsa, Región Oriental de Arabia Saudita
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
áreas urbanas
Deforestación
Servicios ecosistémicos
Análisis de mezcla espectral
Oasis de Al-Ahsa
Arabia Saudita
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La rápida expansión de las áreas urbanas es un factor principal de la deforestación y otros daños asociados al ecosistema local y al medio ambiente en oasis áridos y semiáridos, especialmente en la región oriental de Arabia Saudita. Por lo tanto, es necesario mapear y monitorear con precisión las áreas urbanas para mantener los servicios ecosistémicos en estos oasis. En este estudio, se mapearon las áreas construidas utilizando un modelo de análisis de mezcla espectral (SMA) en el Oasis de Al-Ahsa en la región oriental de Arabia Saudita, analizando imágenes de Landsat, incluyendo Thematic Mapper (TM), Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), Operational Land Imager (OLI) y imágenes de Sentinel-2A, adquiridas entre 1990 y 2020. Se utilizó el análisis de componentes principales (PCA) para construir y seleccionar los endmembers, y luego se aplicó SMA a cada imagen para extraer las fracciones urbanas/construidas. Además, este estudio también discute las posibles fuerzas impulsoras de la dinámica urbana. El rendimiento de la clasificación SMA se evaluó utilizando mapas de error de fracción y una matriz de confusión. Los resultados muestran que el área urbana del Oasis de Al-Ahsa había estado expandiéndose rápidamente durante 2010-2020 con una tasa de expansión de casi el 9%. Los resultados también indicaron que el modelo SMA proporciona alta precisión (exactitud general = ~95% a 100%) para el mapeo urbano de un oasis en una región árida y semiárida que se ve afectada por el problema de píxeles mixtos, como el Oasis de Al-Ahsa en el este de Arabia Saudita.
Descripción
La rápida expansión de las áreas urbanas es un factor principal de la deforestación y otros daños asociados al ecosistema local y al medio ambiente en oasis áridos y semiáridos, especialmente en la región oriental de Arabia Saudita. Por lo tanto, es necesario mapear y monitorear con precisión las áreas urbanas para mantener los servicios ecosistémicos en estos oasis. En este estudio, se mapearon las áreas construidas utilizando un modelo de análisis de mezcla espectral (SMA) en el Oasis de Al-Ahsa en la región oriental de Arabia Saudita, analizando imágenes de Landsat, incluyendo Thematic Mapper (TM), Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), Operational Land Imager (OLI) y imágenes de Sentinel-2A, adquiridas entre 1990 y 2020. Se utilizó el análisis de componentes principales (PCA) para construir y seleccionar los endmembers, y luego se aplicó SMA a cada imagen para extraer las fracciones urbanas/construidas. Además, este estudio también discute las posibles fuerzas impulsoras de la dinámica urbana. El rendimiento de la clasificación SMA se evaluó utilizando mapas de error de fracción y una matriz de confusión. Los resultados muestran que el área urbana del Oasis de Al-Ahsa había estado expandiéndose rápidamente durante 2010-2020 con una tasa de expansión de casi el 9%. Los resultados también indicaron que el modelo SMA proporciona alta precisión (exactitud general = ~95% a 100%) para el mapeo urbano de un oasis en una región árida y semiárida que se ve afectada por el problema de píxeles mixtos, como el Oasis de Al-Ahsa en el este de Arabia Saudita.