Prírodovedecká fakultaUniverzita Komenského v Bratislave

Projekt "SEGMENT"

Názov

Fyzikálne založená segmentácia georeliéfu a jej geovedné aplikácie

Akronym

Segment

Finančne podporuje

Agentúra na podporu výskumu a vývoja, Bratislava 

Evidenčné číslo

APVV-15-0054

Zodpovedný riešiteľ

prof. RNDr. Jozef Minár, CSc.   kontakt

Doba riešenia

1. 7. 2016 až 30. 6. 2020

WWW

fns.uniba.sk/Segment

Riešiteľské organizácie

Žiadateľ: Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Katedra fyzickej geografie a geoekológie
Spoluriešiteľ: Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, Prírodovedecká fakulta, Ústav geografie

Anotácia

Projekt je zameraný na rozvoj metód geomorfometrickej analýzy na báze geometrického aspektu teórie poľa a v georeliéfe reflektovaných fyzikálnych polí. Cieľom je tvorba metodiky segmentácie georeliéfu na báze fyzikálnej interpretácie geomorfometrických charakteristík, zohľadňujúca hierarchiu foriem georeliéfu a ich fuzzy podstatu. Zameriame sa pritom na vyhraničovanie elementárnych foriem georeliéfu a morfoštruktúrnych jednotiek s využitím metódy objektovo orientovanej analýzy obrazu (OBIA). Empirickou bázou bude v prvom prípade veľmi presný digitálny model reliéfu (DMR) – predovšetkým LIDAR dáta. V druhom prípade budeme pracovať s prístupnými globálnymi DMR (SRTM, ASTER a pod.). Využiteľnosť vyvinutých postupov budeme testovať v prípadových štúdiách zameraných na analýzu vzťahov georeliéf – pôda (vplyv elementárnych foriem a morfometrických charakteristík na pôdne charakteristiky a eróziu pôd), georeliéf – krajinná pokrývka (zmeny závislosti krajinnej pokrývky od rôznych charakteristík georeliéfu v rôznych typoch morfoštruktúr) a v rekonštrukciách paleoreliéfu (analýza výsledkov modelovania dlhodobého vývoja georeliéfu – model CHILD, geomorfologická interpretácia geochronologických dát a modelovanie bilancie materiálu).

Kľúčové slová

Geomorfometria; segmentácia georeliéfu; neurčitosť; mierková závislosť; objektovo založená analýza obrazu – OBIA; LIDAR.

Ciele

Rozvíjať metódy segmentácie georeliéfu (na elementárne formy a morfoštruktúrne jednotky) založenej na fyzikálnej interpretácii geomorfometrických charakteristík, so zohľadnením hierarchickej podstaty (mierkovej závislosti) foriem reliéfu ako aj neurčitostí (fuzziness) v ich charaktere a ohraničení. Význam týchto prístupov a metód dokumentovať ich využitím v nasledovných aplikáciách:
- analýza vzťahu základných vlastností pôd a georeliéfu,
- analýza vzťahu georeliéfu a erózie pôd,
- analýza vzťahu georeliéfu a zmien krajinnej pokrývky,
- analýza dlhodobého vývoja georeliéfu a bilancie materiálu. 

 
Publikačné výstupy

2018

BANDURA, Peter & GALLAY, Michal: Validation of TanDEM-X elevation data for a forested karst area in Slovakia (Central Europe). In: PeerJ Preprints 6:e27077v1. [cit. 2018-08-28]. (4 pp.).
Dostupné z: https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.27077v1

BANDURA, Peter, MINÁR, Jozef, BIELIK, Miroslav & DRAGUT, Lucian: Physically-based segmentation of the Western Carpathians (Central Europe). In: PeerJ Preprints 6:e27083v.1. [cit. 2018-08-28]. (4 pp.).
Dostupné z: https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.27083v1 

DRUGA, Michal & MINÁR, Jozef: Exposure to human influence – a geographical field approximating intensity of human influence on landscape structure. In: Journal of Maps. 2018, Vol. 14, No. 2, p. 486-493. ISSN 1744-5647. 
Dostupné z: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17445647.2018.1493408?scroll=top&needAccess=true

GALLAY, Michal, KAŇUK, Ján, ŠAŠAK, Ján, ŠUPINSKÝ, Jozef, HOFIERKA, Jaroslav & MINÁR, Jozef: High-resolution digital terrain modelling of a rugged alpine terrain by fusing data from terrestrial laser scanning and UAV photogrammetry. In: PeerJ Preprints 6:e27078v1. [cit. 2018-08-28]. (5 pp.).
Dostupné z: https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.27078v1

HOFIERKA, Jaroslav, GALLAY, Michal, BANDURA, Peter & ŠAŠAK, Ján: Identification of karst sinkholes in a forested karst landscape using airborne laser scanning data and water flow analysis. In: Geomorphology. 2018, Vol. 308, p. 265-277. ISSN 0169-555X. 
Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169555X18300539 

HORÁČEK, Matěj, SAMEC, Pavel & MINÁR, Jozef: The mapping of soil taxonomic units via fuzzy clustering – A case study from the Outer Carpathians, Czechia. In: Geoderma. 2018, Vol. 326, p. 111-122. ISSN 0016-7061. 
Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706117316968 

JENČO, Marián: Detection of degenerate points on the surface. In: PeerJ Preprints 6:e27097v1. [cit. 2018-08-28]. (4 pp.).
Dostupné z: https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.27097v1

JENČO, Marián, MATEČNÝ, Igor, PUTIŠKA, René, BURIAN, Libor, TANČÁROVÁ, Kristína & KUŠNIRÁK, Dávid: Umbrisols at lower altitudes, case study from Borská lowland (Slovakia). In: Open Geosciences. 2018, Vol. 10, Iss. 1, p. 121-136. ISSN 2391-5447.
Dostupné z: 
https://www.degruyter.com/view/j/geo.2018.10.issue-1/geo-2018-0010/geo-2018-0010.xml

KAŇUK, Ján, GALLAY, Michal, ECK, Christoph, ZGRAGGEN, Carlo & DVORNÝ, Eduard:  Technical report: Unmanned helicopter solution for survey-grade lidar and hyperspectral mapping. In: Pure and Applied Geophysics. 2018.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00024-018-1873-2

MINÁR, Jozef: Fyzikálne založená segmentácia (regionálna typizácia) georeliéfu – súčasť geografie na vzostupe. In: Geografia na vzostupe?: 17. kongres Slov. geogr. spoločnosti a 24. zjazd Českej geografickej spoločnosti: Zborník abstraktov (Bratislava 5. – 7. 9. 2018). Bratislava: Univ. Komenského, 2018. P. 44. ISBN 978-80-223-4576-7.
> .PDF

MINÁR, Jozef, BANDURA, Peter, HOLEC, Juraj, POPOV, Anton, GALLAY, Michal, HOFIERKA, Jaroslav, KAŇUK, Ján, DRAGUT, Lucian & EVANS, Ian S.: Physically-based land surface segmentation: Theoretical background and outline of interpretations. In: PeerJ Preprints 6:e27075v1. [cit. 2018-08-28]. Nečísl. (4 pp.).
Dostupné z: https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.27075v1

VITOVIČ, Ladislav: Riečne terasy a intenzita erózie Váhu v Liptovskej kotline., [River terraces and rate of erosion of the Váh River in the Liptovská kotlina Basin]. In: Študentská vedecká konferencia PriF UK 2018: zborník recenzovaných príspevkov (25. 4. 2018 Bratislava) [online]. Bratislava: Univ. Komenského, 2018. S. 1345-1350. ISBN 978-80-223-4517-0. 
Dostupné z: 
https://fns.uniba.sk/fileadmin/prif/svk/zborniky/zbornik2018.pdf   |  > .PDF

VITOVIČ, Ladislav & MINÁR, Jozef: Morphotectonic analysis for improvement of neotectonic subdivision of the Liptovská kotlina Basin (Western Carpathians). In: Geografický časopis. 2018, roč. 70, č. 3, s. 197-216. ISSN 0016-7193.
Dostupné z: https://www.sav.sk/journals/uploads/09271345Vitovic,%20Minar.pdf

VITOVIČ, Ladislav & TIMKO, Juraj: Analýza štrkov riečnych terás Váhu v Liptovskej kotline., [Gravel analysis of the Váh River terraces in the Liptovská kotlina Basin]. In: Študentská vedecká konferencia PriF UK 2018: zborník recenzovaných príspevkov (25. 4. 2018 Bratislava) [online]. Bratislava: Univ. Komenského, 2018. S. 1351-1356. ISBN 978-80-223-4517-0. 
Dostupné z: 
https://fns.uniba.sk/fileadmin/prif/svk/zborniky/zbornik2018.pdf   |  > .PDF

2017

BANDURA, Peter, MINÁR, Jozef & DRĂGUŢ, Lucian: Morphometrical-morphostructural subdivision of the Western Carpathians (Slovakia) by Object-Based Image Analysis (OBIA). In: 9th International Conference on Geomorphology (6. – 11. 11. 2015 New Delhi, India): Abstracts Volume. New Delhi: Indian Institute of Geomorphologists (IGI), 2017. S. 204. 
.PDF

BANDURA, Peter, MINÁR, Jozef, DRĂGUŢ, Lucian & HARCINÍKOVÁ, Tatiana: Evaluation of object-based image analysis for morphostructural subdivision of the Western Carpathians. In: Zeitschrift für Geomorphologie, Supplement. 2017, Vol. 61, Nr. 2, s. 121-135. ISSN 1864-1687.
Dostupné z: http://www.ingentaconnect.com/content/schweiz/zfgs/2017/00000061/00000002/art00008

HOLEC, Juraj, BURIAN, Libor, HORÁČKOVÁ, Šárka, DRUGA, Michal, ČEKOVSKÁ, Lucia, SÚĽOVSKÝ, Marek, MINÁR, Jozef & SMETANOVÁ, Anna: Soil mapping in past and recent agricultural management sustainability assessment In: Geophysical Research Abstracts: EGU General Assembly 2017 (Vienna, Austria, 23 – 28 April 2017) [online]. 2017, Vol. 19, EGU2017-5451 [cit. 2017-04-12]. eISSN 1607-7962.
Dostupné z: http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2017/EGU2017-5451.pdf

KAŇUK, J., GALLAY, M., DVORNÝ, E. & LACKO, M.: Využitie bezpilotných leteckých zariadení pri výskume transformácie krajiny. In: Symposium GIS Ostrava 2017: Geoinformatika v pohybu (22. – 24. 3. 2017).  Ostrava: VŠB – Technická univerzita Ostrava. ISBN 978-80-248-4029-1. ISSN 1213-239X.
Dostupné z: http://gisak.vsb.cz/GIS_Ostrava/GIS_Ova_2017/sbornik/papers/gis2017589c0d99cc74d.pdf

MINÁR, Jozef, BANDURA, Peter & DRĂGUŢ, Lucian: Physically-based segmentation of the land surface for morphotectonic analysis. In: 9th International Conference on Geomorphology (6. – 11. 11. 2015 New Delhi, India): Abstracts Volume. New Delhi: Indian Institute of Geomorphologists (IGI), 2017. S. 255-256. 
.PDF

VITOVIČ, Ladislav & MINÁR Jozef: Neotectonic regionalisation of the Liptovská kotlina Basin. In: Geomorfologický sborník 15: 17. mezinárodní konference Stav geomorfologických výzkumů v roce 2017 (Pec pod Sněžkou, 17. – 19. 5. 2017). Praha: Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakulta, 2017. S. 20. 
.PDF

2016

BANDURA, Peter: Multi-scale landform-based recognition of selected mountain peaks from DEMs in Slovakia., [Viacmierkové rozpoznávanie vybraných horských vrcholov z DMR na Slovensku založené na tvare georeliéfu]. In: Geographia cassoviensis. 2016, roč. X., č. 2, s. 107-121. ISSN 1337-6748.
Dostupné z: http://geografia.science.upjs.sk/images/geographia_cassoviensis/articles/GC-2016-10-2/Bandura.pdf

BANDURA, Peter & MINÁR, Jozef: Object-based definition of morphostructures for the refinement of geomorphological division of Slovakia. In: Geomorphologia slovaca et bohemica. 2016, roč. 16, č. 1, s. 12. ISSN 1337-6799. 
> .PDF

BANDURA, Peter, MINÁR, Jozef, DRĂGUŢ, Lucian & HARCINÍKOVÁ, Tatiana: Object-oriented morphostructural division of the Western Carpathians. In: Carpatho-Balkan-Dinaric Conference on Geomorphology: Abstracts & Guide Book (Postojna, Slovenia, 13 –17 September, 2016). Ljubljana: Založba ZRC, 2016. S. 55. ISBN 978-961-254-932-9.   
> .PDF

GALLAY, Michal, HOCHMUTH, Zdenko, KAŇUK, Ján & HOFIERKA, Jaroslav: Geomorphometric analysis of a 3-D digital surface model of the Domica Cave. In: Geomorphologia slovaca et bohemica. 2016, roč. 16, č. 1, s. 18. ISSN 1337-6799. 
> .PDF

ONAČILLOVÁ, Katarína & KAŇUK, Ján: Porovnanie interpretačných metód digitálnej fotogrametrie pre tvorbu 3D modelov budov úrovne LOD 2., [Comparison of digital photogrammetry interpretation methods for generating 3D building models on the LOD 2 level]. In: Geographia cassoviensis. 2016, roč. X, č. 1, s. 70-81. ISSN 1337-6748.
Dostupné z: http://geografia.science.upjs.sk/images/geographia_cassoviensis/articles/GC-2016-10-1/2016_1_Kanuk-Onacillova_final.pdf

STAŠKOVANOVÁ, Veronika & MINÁR, Jozef: Modelling the geomorphic history of the Tribeč Mts. and the Pohronský Inovec Mts. (Western Carpathians) with the CHILD model. In: Open Geosciences. 2016, Vol. 8, Iss. 1, s. 371-398. ISSN 2391-5447. 
Dostupné z: https://www.degruyter.com/view/j/geo.2016.8.issue-1/geo-2016-0038/geo-2016-0038.xml