I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar...

22
Drd. Alina Elena Huzui

Transcript of I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar...

Page 1: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Drd. Alina Elena Huzui

Page 2: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitare

Istorice: spionaj (ex. Misiunile Corona de la inceputul anilor `60)

Misiunea de recuperare a capsulei Discoverer XIV, principala sursa a seriei de imagini satelitare CORONA http://www.wpafb.af.mil/museum/space_flight/sf6a.htm {{PD-USGov-Military-Air Force}}

Sinaia, imagine satelitara Corona

Page 3: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Asezare romana in apropiere de localitate Buceag Foto: Palmer et. al, 2009

Istorice: arheologie Valul de pamant de la Castelu, anul 1959 (IGFCOT apud Craciun, 2009)

Drumul antic între calea ferată Constanta‐ Tulcea şi

actualul drum E 87 ‐ înregistrarea aeriană din

1973 (IPTANA) apud Craciu, 2009

Page 4: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Prezente: Identificarea amprentei unor foste utilizari ale terenului Analiza impactului de mediu (localizarea arealelor cu grad ridicat de risc tehnologic din proximitatea arealelor rezidentiale si a spatiilor publice).

Copsa Mica in anul 1986 Copsa Mica in anul 2004 Sursa: UNEP, 2005

Avantajul utilizarii imaginilor satelitare este dat de acoperirea cu date recente a unei suprafete mari intr-un timp relativ scurt, completand bazele de date necesare amenajarii teritoriale; fundamenteaza strategiile si politicile de management teritorial.

Page 5: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Prezente: utilizarea imaginilor satelitare pentru identificarea efectului schimbarii regimului proprietatii dupa 1990 asupra faramitarii suprafetelor agricole analiza extinderii urbane

Ex.1 Bucuresti 1988-2000 Ex.2 Laghouat (Algeria) 1988-2000

Landsat TM 1988 Landsat ETM+ 2000 Sursa: http://srv.rometex.devip.net/ carte/procesarea%20digitala%27.pdf

Landsat, 1972, fals color Landsat ETM+, 2006, fals color

Page 6: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Tokyo, 2 februarie 1989 Tokyo, 5 aprilie 2011

Sursa: http://www.nasa.gov/mission_pages/landsat

/news/40th-changepairs.html

Ex.3. Tokyo

Ex.4. Istambul

Page 7: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Avantaje

sunt eficiente in evaluarea unui areal de-a lungul unei perioade extinse

ofera informatii suplimentare celor vizuale, prin includerea unor date statistice

costuri relative scazute de achizitie

Dezavantaje

diferente de proiectie, scara, reprezentare, prezenta unor erori in ridicarea topografica care influenteaza rezultatele finale.

Materiale cartografice

Sinaia, Planul Director de Tragere, 1897

Sinaia, ortofotoplan A.N.C.P.I., 2005

Page 8: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Avantaje

ofera informatii privind schimbarile recente ale peisajului

imaginile sunt comparabile in timp, prin repetitivitatea inregistrarii in acelasi sezon

Dezavantaje

incompatibilitate cu alte materiale cartografice

distorsiunile topografice si atmosferice, determina semnale spectrale eronate care pot fi interpretate gresit

necesita o procesare indelungata precum si costuri ridicare de achizitie

Imaginile satelitare

Sursa: http://srv.rometex.devip.net/carte/6_Caracteristicile_imaginilor.pdf

Page 9: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Identificarea scenelor si decuparea

lor dupa un areal de interes

Prelucrarea imaginilor satelitare si

imbunatatirea calitatii lor

Procesarea imaginilor si calcularea indicelui

NDVI

Integrarea in GIS

Clasificari tematice de

pixeli

II. Pasi de urmat in prelucrarea si interpretarea imaginilor satelitare

Imagine reprezantand dinamica peisajului in arealul Laghouat, Algeria, in intervalul 1972-2006

Page 10: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.1. Descarcarea imaginilor satelitare Landsat

1. Senzori: MSS; TM; ETM; Conform randului si coloanei sau al unui areal de interes 2. Imaginile captate in luni apropiate; 3. Benzile si metadatale pentru identificare. 1

2

3

Page 11: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.2. Crearea mediului de lucru/ proiectului

Page 12: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.3. Importarea imaginii satelitare Landsat in IDRISI

[File/Import/Government/Data Provider Formats/ GeoTIFF/TIFF] pentru MSS si TM [File/Import/Government/Data Provider Formats/ Landsat ETM (NLAPS/FAST/GeoTIFF/HDF ] pentru ETM

Page 13: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.4. Identificarea arealului de lucru

Page 14: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.5. Decuparea imaginilor dupa arealul de interes

X maxim (390990) X minim (379306) Y maxim (5028882) Y minim (5017083)

Decuparea se poate face specificand numarul de linii si de linii si de coloane, dupa pozitia geografica sau utilizand o imagine de referinta

Page 15: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Se realizeaza prin modificarea raportului de contrast dintre partile cele mai luminate si cele intunecate ale imaginii, in modulul STRETCH, alegand optiunea Linear with saturation.

P.6. Imbunatatirea contrastului imagii

Page 16: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

r (coeficientul de corelatie) = 1 (informatie simialara intre benzile 1 si 2); r = 0 (informatie diferita intre benzile 2 si 4)

P.7. Compararea cantitatatii de informatie oferita de benzile spectrale

Page 17: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Calitatea informatiei oferite de benzile spectrale si rolul acestora in cearea imaginilor compozite

Sursa: http://ccrs.nrcan.gc.ca/resource

Page 18: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.8. Vizualizarea arealului de studiu in culori naturale si culori false

Page 19: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.9. Calcularea indicelui NDVI

Este un indice bazat pe constrastul dintre raspunsul spectral al vegetatiei in domeniile rosu si infrarosu. Permite diferentierea dintre arealele acoperite cu vegetatie si cele construite. Minimizeaza efectul topografic.

NDVI = (RNIR – RRED)/ (RNIR + RRED) Unde: RNIR este reflectanta din canalul spectral infrarosu apropiat; RRED este reflectanta din canalul spectral rosu.

Page 20: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

P.10. Compararea valorilor indicelui NDVI intre t1 si t2

Page 21: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Rosu/ violet reprezinta suprafetele unde vegetatia a crescut;

Galben/ alb indica vegetatia care a ramas stabila intre cele doua momente;

Verde/ turcoaz indica suprafetele unde vegetatia a scazut;

Albastru reprezinta areale lipsite de vegetatie in cele doua momente;

Negru cuprinde areale in care nu exista date referitoare la vegetatie.

V1. V2.

Page 22: I. Aplicabilitatea utilizarii imaginilor satelitar eold.unibuc.ro/prof/patru-stupariu_i_g/docs/2013/noi/18_18_40_15... · Guide to GIS and Image Processing. ... Teledetectie. Vol

Bibliografie

Donisă, V., Donisă, I. (1998), Dictionar explicativ de Teledetectie siSisteme Informationale Geografice, Ed. Junimea, Iasi;

Eastman, J.R. (2006), IDRISI Andes. Guide to GIS and Image Processing. USA: IDRISI Production, Clark University;

Craciun, C. (2009), Structuri antice descoperite prin fotointerpretarea imaginilor aeriene, Pontica, 41, pp. 357-392;

Huzui, A., Abdellaoui, A., Patru-Stupariu, I. (2011) Analyzing urban dynamics using multi- temporal satellite images in the case of a mountain area, Sinaia (Romania), International Journal of Digital Earth, online;

Huzui, A., Calin, I., Patru-Stupariu, I. (2011), Spatial pattern analyses of landscape using multi-temporal data sources, Procedia Environmental Sciences, pp. 98-110;

Mihai, B. (2007), Teledetectie. Vol 1. Introducere in procesarea digitala a imaginilor, Ed. Universitatii din Bucureşti;

Mihai, B. (2009), Teledetectie. Vol 2. Notiuni si principii fundamentale, Editura Universitatii din Bucuresti;

Palmer, R., Oberländer-Târnoveanu, I., Bem, C. (2009), Arheologie aeriana. În Romania si Europa, Aerial Archaeology. In Romania and in Europe;

United Nations Environment Programme (2005), One Planet Many People, online [http://na.unep.net/atlas/onePlanetManyPeople/book.php];

Zegheru, Nicolae, Albota, M., (2008), Dictionar de geodezie, topografie, fotogrammetrie, teledetectie, cartografie, cadastru, Editura Nemira, Bucuresti.