РОЗРОБКА ІНТЕРАКТИВНОГО ІНСТРУМЕНТУ ДЛЯ ВИЯВЛЕННЯ Й АНАЛІЗУ ГЕОПРОСТОРОВИХ АНОМАЛІЙ У QGIS НА ОСНОВІ СУПУТНИКОВИХ ДАНИХ

Автор(и)

  • Василь Гудак Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0009-0002-7333-0409
  • Сергій Маргес Центр аерокосмічних досліджень Землі Iнституту геологічних наук, Національна академія наук України https://orcid.org/0009-0004-2942-9406
  • Віталій Зацерковний Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0009-0003-5187-6125

DOI:

https://doi.org/10.32782/geochasvnu.2025.6.13

Ключові слова:

автоматизоване виявлення, геопросторові зони, плагін QGIS, супутникові зображення, геодинамічні аномалії, геопросторовий аналіз, екзогенні геологічні процеси

Анотація

У статті представлено методологію автоматизованого виявлення аномальних геопросторових зон, реалізовану у формі плагіна для геоінформаційної системи QGIS. Розроблений інструмент підвищує ефективність просторового аналізу та забезпечує оперативну ідентифікацію територій із потенційними змінами, що є важливим для моніторингу природних і техногенних процесів. Запропонований підхід ґрунтується на поєднанні порогового та статистичного аналізу супутникових знімків у середовищі QGIS. Плагін передбачає інтерактивне налаштування параметрів обробки зображень та автоматичне виявлення геодинамічних аномалій, які після етапу векторизації подаються користувачу для подальшої інтерпретації. Тестування плагіна на супутникових даних типу InSAR підтвердило його ефективність під час виявлення зон вертикальних зміщень земної поверхні. Отримані результати демонструють практичну придатність інструменту для моніторингу геодинамічних процесів і визначають перспективні напрями вдосконалення, зокрема реалізацію роздільної обробки позитивних і негативних зміщень для підвищення точності ідентифікації аномалій.

Посилання

Folini A., Lenzi E., Biraghi, C. A. Cluster analysis: A comprehensive and versatile QGIS plugin for pattern recognition in geospatial data. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2022. XLVIII–4/W1–2022. Р. 151–157. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLVIII- 4-W1-2022-151-2022

Gavade A. B., Rajpurohit V. S. Systematic analysis of satellite image-based land cover classification techniques: literature review and challenges. International Journal of Computers and Applications. 2021. Vol. 43 (6). P. 514‒523. DOI: 10.1080/1206212X.2019.1573946

Hudak V., Kril T., Zatserkovnyi V. Remote monitoring of vertical ground displacements as indicators of underground structure deformation. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology. 2025. Vol. 1 (108). P. 94‒102. DOI: 10.17721/1728-2713.108.13

Hudak V., Kril Т. Gaussian Process Regression for D-InSAR Analysis of Vertical Surface Displacements Above Underground Structures. 18th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment. European Association of Geoscientists & Engineers. 2025. № 1. P. 1‒5. DOI: 10.3997/2214-4609.2025510054

Hytla P. C., Hardie R. C., Eismann M. T., Meola J. Anomaly detection in hyperspectral imagery: Comparison of methods using diurnal and seasonal data. Journal of Applied Remote Sensing. 2009. Vol. 3 (1). P. 033546.

Janz A., Jakimow B., van der Linden S., Thiel F., Dierkes H. AVHYAS: A free and open-source QGIS plugin for advanced hyperspectral image analysis. 2021 International Conference on Emerging Techniques in Computational Intelligence (ICETCI). IEEE. 2021. DOI: 10.1109/ICETCI51973.2021.9574057

Jain A., Duin R., Mao J. Statistical pattern recognition: A review. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 2000. Vol. 22 (1). P. 4–37. DOI: 10.1109/34.824819

Коцюбівська К. І., Тимошенко В. В. Математичні методи обробки зображень. Цифрова платформа інформаційних технологій у соціокультурній сфері. 2019. № 2 (1). С. 41–54. DOI: 10.31866/2617-796x.2 .1.2019.175653

Kruglov O., Hudak V., Kruhlov B. Exploring D-InSAR Technology for Monitoring Soil Erosion: Case Study in Kharkiv Region. 18th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment. European Association of Geoscientists & Engineers. 2025. № 1. P. 1‒5. DOI: 10.3997/2214-4609.2025510037

MASAI Project. (n.d.). MASAI: Pioneering damage assessment through AI and satellite technology. URL: https://masai-project.eu/masai-pioneering-damage-assessment-through-ai-and-satellite-technology/ (дата звернення: 08.04.2025).

Minh D. H. T., Hanssen R., Rocca F. Radar interferometry: 20 years of development in time series techniques and future perspectives. Remote Sensing. 2020. Vol. 12 (9). P. 1364. DOI: 10.3390/rs12091364

QGIS Project. Fetching plugins. QGIS Documentation. URL: https://docs.qgis.org/3.40/en/docs/training_manual/qgis_plugins/fetching_plugins (дата звернення: 08.04.2025).

Tempa K., Aryal K. R. Semi-automatic classification for rapid delineation of the geohazard-prone areas using Sentinel-2 satellite imagery. SN Applied Sciences. 2022. № 4 (1). P. 141. DOI: 10.1007/s42452-022-05028-6

Жуков М. М. Математична статистика та обробка геологічних даних. Київ : Вища школа, 2008.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-30