ЛОКАЛІЗАЦІЯ АНОМАЛІЙ НА КОСМІЧНИХ ЗНІМКАХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ЗЕМЕЛЬ ЗА ДОПОМОГОЮ ПОБУДОВИ “ПІРАМІДИ” ФРАКТАЛЬНИХ РОЗМІРНОСТЕЙ
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2026.2.005Keywords:
моніторинг стану сільськогосподарських земель, космічні знімки, аномалія, фрактальна розмірністьAbstract
З використанням інформації, що отримується з космічних засобів дистанційного зондування Землі, можна оцінювати негативний стан сільськогосподарських земель які проявляються у вигляді різноманітних аномалій. Предметом дослідження є оцінка можливості локалізації аномалій на космічних знімках з використанням “піраміди” фрактальних розмірностей. Об’єктом дослідження є космічні знімки сільськогосподарських земель, які отримані з супутника Sentinel-2 з аномаліями і без аномалій. Метою є оцінка можливості локалізації аномалій на космічних знімках сільськогосподарських земель з використанням фрактального аналізу. Отримані наступні результати. Розглянуто можливість локалізації аномалій на космічних знімках сільськогосподарських земель з використанням “пірамідального” фрактального аналізу. Створення “піраміди” космічних знімків здійснюється за рахунок розподілу вихідного космічного знімку на знімки менших розмірів, які у подальшому індексуються. Під час побудови “піраміди” фрактальних розмірностей для кожного знімка “піраміди” космічних знімків розраховується середня (мінімальна) фрактальна розмірність з використанням “ковзаючого вікна”, тобто “вікна”, що рухається по космічному знімку з кроком переміщення, який дорівнює одиниці. Висновки. Застосування “піраміди” середніх (мінімальних) фрактальних розмірностей дозволяє локалізувати аномалії на космічних знімках, якщо величини середніх (мінімальних) фрактальних розмірностей космічних знімків на кожному рівні “піраміди” менше D = 2,9, то на них є аномалії. За допомогою фрактального аналізу космічних знімків без аномалій показано, що, якщо середні (мінімальні) фрактальні розмірності на всіх рівнях “піраміди” більше фрактальної розмірності D = 2,9, то на космічному знімку аномалій немає. На деякі особливості на космічному знімку вказують менші середні (мінімальні) фрактальні розмірності на нижчих рівнях “піраміди” порівняно з вищими рівнями “піраміди”.Downloads
References
1. Тараріко О.Г., Сиротенко О.В., Ільєнко Т.В., Кучма Т.Л. Агроекологічний супутниковий моніторинг. К.: Аграр. наука, 2019. 204 с. URL: https://agroeco.org.ua/vydannya/agroekologichnij-suputnikovij-monitoring
2. Yang L., Lu B., Schmidt M., Natesan S. et al. Applications of remote sensing for crop residue cover mapping. Smart Agricultural Technology. 2025. №. 11. P. 1 – 14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.atech.2025.1008080
3. Copernicus Europe’s eyes on Earth, Sentinel-2. Copernicus Europe’s eyes on Earth [Electronic resource]. URL: https://www.copernicus.eu/en/about-copernicus/infrastructure/discover-our-satellites
4. Landsat 8 Bands: Combinations For Satellite Images. URL: https://eos.com/blog/band-combinations-for-landsat-8/
5. Feder J. Fractals. New York: Springer US, 1988. 263 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4899-2124-6
6. Марюшко М.В., Пащенко Р.Е. Фрактальний аналіз космічних знімків SENTINEL-2 для моніторингу сільськогосподарських культур. Радіоелектронні і комп’ютерні системи. 2020. №4(96). С. 34–47. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2020.4.03
7. Пащенко Р.Е., Марюшко М.В. Оцінка стану різних сільськогосподарських культур з використанням фрактального аналізу. Сучасні інформаційні системи. 2023. Т. 7, № 3. С. 81–88. DOI: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2023.3.12
8. Пащенко Р.Е., Марюшко М.В. Моніторинг змін стану сільськогосподарських земель за даними фрактального аналізу космічних знімків. Системи управління, навігації та зв’язку. 2021. Вип. 3(65). С. 8–17. DOI: https://doi.org/10.26906/SUNZ.2021.3.008
9. Crownover R.М. Introduction to Fractals and Chaos. London: Jones and Bartlett Publishers, Inc, 1995. 352 p. URL: https://apps.dtic.mil/sti/tr/pdf/ADA210257.pdf
10. Clarke K.C. Computation of the Fractal Dimension of Topographic Surface Using the Triangular Prism Surface Area Method. Computers & Geosciences. 1986. Vol. 12. № 5. P. 713–722. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0098300486900476
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Ruslan Pashchenko
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
