5-1 結論
雲林莞草早期在台灣西部海岸均有相當大的族群分布,然而近幾十年 來,因土地的開發利用,人為行為的介入,促使雲林莞草生長範圍大量減 少,而高美濕地為目前全台僅存最大的族群生育地,其餘零星分布在宜蘭、
新竹等,且國內使用遙測技術監測河口的植物,多為探討紅樹林的分布之 研究,卻尚無探討雲林莞草生長範圍的變化,有鑑於此本文首先提出以遙 測技術來監測雲林莞草近年來生長範圍的變化趨勢。
1. 首先對於光學衛星影像之空間解析度不足之問題,本文參考吳(2010)及 前人的研究方法得知空間解析度尚有精進的空間,選用空間解析度為 1010m 的衛星與 88m 的 FORMOSAT-2 衛星的影像資料作 IHS 轉換 法,將高解析度的全色態影像,與低解析度卻有豐富空間資訊的多頻譜 影像融合成較細緻的彩色影像,其解析度提高 4 倍,有助於提升辨識雲 林莞草範圍的能力。
2. 衛星影像雖已進行幾何校正之處理,但比較多時期衛星影像的變化,須 將衛星影像進行幾何套合,才可得出可靠之比對結果,本研究選取八個 控制點進行幾何套合,評估經過幾何套合後的影像及原始影像,RMSE 為 2.55m。
3. 本文先將影像資料做常態化差異植生指數轉換,與空間解析度 6cm 的 航照正射影像比較後,發現航照正射影像在北側水道附近有雲林莞草生 長,但是在 NDVI 圖中,在北側水道的植生指數卻小於 0,會造成此差 異的原因在於沿海濕地環境受到潮汐作用之影響,在低潮位時,海灘上 仍有不同的含水量,而水體對於近紅外光波段的反射率其值是接近於零,
所以植生指數將北側水道的雲林莞草誤判為水體或是土壤。故進一步使 用馬可夫隨機場應用於影像分割之方法來處理植生指數,辨識雲林莞草
的生長範圍,且進一步將雲林莞草的範圍分為兩類,一類為生長密集區 域,另一類為生長稀疏區域。經過影像分割處理後,發現對於各時期影 像的雲林莞草密集區、稀疏區的範圍分類標準有所差異,故將其中 4 張 日期較相近的影像之門檻值的平均值作為多時期影像的新門檻值。
4. 對於探討雲林莞草的範圍變化,本研究希望能比較各時期影像在同一天 的雲林莞草面積,因此提出修正方法,引用卓(2007)於 05、06 年每個月 的雲林莞草生物量的數據。由於此數據受到颱風之因素,導致 7、8 月 的生物量非最大時期,故先將此數據做調整,再將數據正規化後以 N 值表示,最後面積除以對應的影像之間之 N 值。應用此方法修正不同 時間影像所計算面積至最高生長量的相同時間。
5. 最後本研究以此辨識雲林莞草之方法以及門檻值與面積之修正,探討南 側之雲林莞草保護區的範圍變化,研究結果顯示 2006 年至 2011 年,雲 林莞草的生長範圍均呈現負趨勢,密集區的面積每年減少 2236m2,稀 疏區的面積每年減少 9745 m2,總面積則每年減少 11981 m2。
5-2 建議
本文透過遙測技術及馬可夫隨機場應用於影像處理的技術,由衛星影像 中推算雲林莞草的範圍變化,期望能在珍稀植物雲林莞草等研究上有所貢 獻。針對目前研究的成果提出可改進及修正的部份,以利後續研究方向,
簡述如下。
1. 由於需選擇無雲阻擋且低潮位以及時間相近之衛星影像,能夠使用影像 資料甚少,如有更多的衛星影像資料,探討雲林莞草的範圍變化能更加 準確。
2. 使用常態化差異水勢指數(Normalized difference water index, NDWI)作為 辨識雲林莞草的另一種方法,能與常態化差異植生指數之結果做比較。
3. 本文雖主要以遙測技術探討雲林莞草的範圍變化,但如有雲林莞草之實
測資料輔以佐證,此研究結果之可信度能有效提升。
4. 對於本研究的結果,雲林莞草從 2006~2011 年面積逐漸減少的原因,可 能是地質變化、底質因素;雖然近年來高美濕地遊客量增加,但在現場 有人為管制,人為因素的可能性較小,不過也不排除這項原因。
5. 希望能以本研究結果為基礎,可進一步探討高美濕地灘線之變化研究。
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