3. РЕЗУЛТАТИ
Табл. 2 показва корелационния коефициент на Пирсън между изчислените водни индекси NDWI, SWM и WRI. Индексите WRI и SWM показват най-добра корелация, следвани от корелационния коефициент на индексите WRI и NDWI за двете използвани сателитни изображения.
На основата на определените прагови стойности от хистограмите на изчислените водни индекси от двете сателитни изображения са идентифицирани границите на яз. „ Батак“( фиг. 2, табл. 3). основата на K-means клъстерен анализ( изображение от 28.07.2024 г.).
Таблица 2. Корелационен коефициент на Пирсън между водните индекси NDWI, SWM и WRI
S2 L1C 2022-11-01 NDWI Sentinel WM WRI
NDWI 1.000 Sentinel WM 0,9689 1.000
WRI 0,9708 0,9995 1.000 S2 L1C 2024-07-28 NDWI Sentinel WM WRI
NDWI 1.000 Sentinel WM 0.9290 1.000
WRI 0.9643 0.9919 1.000
Фиг. 2. Определяне на прагови стойности за определяне на границите на яз. „ Батак“ от NDWI-индекс от Sentinel-2 L1C 2022-11-01
Фиг. 3 представя резултата от сегментирането на комбинацията на спектралните канали B4( червен), B3( зелен) и B1( аерозолен) чрез Seeded Region Growing алгоритъм и последващото им групиране в 255 класа на
Фиг. 3. K-means клъстери( Sentinel-2 L1C 2024-07-28)
Той показва границите на язовира и диференциация на отражението на водното тяло, което би могло да се използва в бъдеще за идентифициране на разпределението на седиментите в по-малка дълбочина и фитопланктона, което обаче не е цел на настоящата работа.
Табл. 3 представя площта на яз. „ Батак“, определени чрез използваните методи в настоящето изследване. Стойностите на Капа коефициент за NDWI, SVM, WRI и обектно-ориентирания анализ са съответно 0.9850, 0.9805, 0.9787 и 0.9856.
Визуалната интерпретация и тези статистически данни имат висока точност. Съгласно получените резултати те показват малка разлика в площта между границите, определени с индексите NDWI, Sentinel Water Mask, WRI и OBIA съответно за 1.11.2022 г. и 28.07.2024 г.( фиг. 4). Теренните изследвания през септември 2024 г. доказват намалената площ на язовира, дължаща се на екстремно голямото засушаване през тази година, в сравнение с предишни години( фиг. 5), както и на използване на язовира за питейно-битово водоснабдяване, производство на електроенергия и напояване като наличния полезен обем, съответно 233,375 млн. м 3 и 213,425 млн. м 3 за месец юни 2024 г. са намалели съответно на 221,803 млн. м 3 9 201,853 млн. м 3 през месец юли 2024 г. [ 30-31 ].
Таблица 3. Граници на обхвата на яз. „ Батак“, определени чрез различни методи от сателитни изображения Sentinel 2 Level 1C 2022-11-01 and from Sentinel 2 Level 1C 2024-07-28
Sentinel 2 Level 1C |
площ( km 2) |
Sentinel 2 Level 1C |
площ( km 2) |
2022-11-01 |
|
2024-07-28 |
|
NDWI |
19.02 |
NDWI |
18.22 |
Sentinel WM |
18.82 |
Sentinel WM |
18.03 |
WRI |
18.75 |
WRI |
17.96 |
OBIA |
19.06 |
OBIA |
18,24 |
Водно тяло *( по МЗХ) |
20.78 |
Водно тяло *( по МЗХ) |
20.78 |
* По данни за физическите блокове на МЗХ( 2022 и 2023 г.)/ According to the data from Ministry of Agriculture and Food |
( 202 and 2023) |
28 ГКЗ 1-2’ 2025