13.11.2014
1
Družicové snímkyDružicové snímky
Cvičení 5
vektorová data
x
rastrová data
Družicová dataDružicová data -- výhodyvýhody
Přesná, aktuální, objektivní data o rozsáhlých územích
Stále častější a dostupnější zdroje informací
Bezkontaktní metoda – výhoda pro mapování vzdálených
míst, obtížně dostupných míst, území postižených přírodními
katastrofami apod.
Vysoká rychlost získání dat za nižších nákladů (oproti
terénnímu mapování)
Poskytují realistický pohled na území
Díky snímání v různých částech spektra umožňují také
mapování kvalitativních jevů, např. stavu vegetace
Družicová dataDružicová data
Zdroj dat pro:
řešení přírodních katastrof (povodně, lesní požáry, únik
chemikálií do vody či do půdy, lavinové nebezpečí apod.)
ochranu životního prostředí (mapování poškození lesa,
druhové skladby vegetace, mokřadů aj.)
hospodářství (monitorování zemědělských plodin, mapování
důlní činnosti, těžby dřeva apod.)
získání přehledu o typu zemského povrchu (landcover) při
řešení projektů zaměřených na erozi půdy, potenciální
znečištění vodních zdrojů, revitalizaci území apod.
další obory (mapování geologické struktury, sledování změn
v území aj.).
Družicové snímkyDružicové snímky
Prostorové rozlišení
udává kolik metrů na zemském
povrchu představuje jeden pixel
na snímku
zatím nejpodrobnější komerční družice
snímá v panchromatickém módu
s rozlišením 50 cm a 1,65 m
v multispektrálním módu.
Nízké rozlišení
Velikost pixelu: 1 000 až 100 m
Snímaní stejného území několikrát za den
Globální a kontinentální mapování, meteorologie, stav ovzduší, vývoj
sněhové pokrývky
Např. MODIS
Střední a vysoké rozlišení
Velikost pixelu v desítkách až jednotkách metru.
Několikadenní interval návratu na stejné místo na Zemi.
Velké archivy od 70. let 20. stoleti.
Sledování změn v krajině, regionální mapování, monitoring
zemědělských ploch,
klasifikace land-use.
Např. Landsat, SPOT, Aster, Hyperion.
Velmi vysoké rozlišení
Velikost pixelu od několika metrů po 50 cm.
Podrobné mapování v měřítku 1 : 25 000 – 1 : 5 000,urbanismus,
tvorba 3D modelů,
monitoring dolů a skládek, precision farming.
Např. Ikonos, QuickBird, WorldView, Geoeye, Pleiades.
13.11.2014
2
Družicové snímkyDružicové snímky
Spektrální rozlišení
stanovuje, ve kterých částech spektra družice snímá
Podle počtu a rozsahu spektrálních pásem, rozlišujeme:
panchromatická data (černobílá) - jeden snímek z celé části
viditelného záření.
multispektrální data (barevná) snímají v různých částech spektra –
tři základní pásma viditelného záření (modré, zelené a červené),
dále blízke infračervene pasmo a často i další spektrální pásma.
hyperspektrální data – stovky velice úzkých spektrálních pásem ve
viditelném a infračerveném spektru.
radarová data - popisují odrazivost v mikrovlnné části
elektromagnetického spektra, mohou zahrnovat různé typy
polarizace nebo měření na více frekvencích.
1.snímek v tzv. pravých barvách
2.snímek v infračervených barvách
3.snímek v tzv. nepravých barvách
LandsatLandsat
Nejznámější družice získávající data středního prostorového rozlišení
První z řady satelitů LANDSAT byl vynesen na oběžnou dráhu v roce 1972
(z dnes již osmidílné sady satelitů.)
Jednotlivé družice Landsat mají podobné parametry – snímají s rozlišenim
až 15 m v šesti spektralních pásmech, a navic i v pásmu termalním.
Hodí se pro detekce změn z různých časových období (dlouhá časová řada
snímání) , k získání informací o využití krajiny (stavba silnic, rozsah
povrchových dolů, lesní těžba…) a především k rozlišení vegetačních
pokryvů a zjištěni jejich zdravotního stavu, vlhkosti, typu půd apod.
11. února 2013 byla vypuštěna nejnovější družice Landsat 8.
Data Landsat jsou zdarma ke stažení na stránkách USGS:
http://glovis.usgs.gov.
Zpřístupnění snímkůZpřístupnění snímků LandsatLandsat
http://landsatlook.usgs.gov/ LandsatLookViewer
Prohlížečka s více než 3 miliony Landsat snímků z celého
světa již od roku 1972. Snímky lze jednoduše vyhledávat nad
ArcGIS Basemap, prohlížet metadata jednotlivých scén, nebo
si je přímo zdarma stáhnout.
http://changematters.esri.com/compare
webovou aplikaci Change Matters, která umožňuje zoomovat
na jakékoliv místo na zemi a prohlížet si nejen originální
snímky z let 1972 – 2010, ale také zároveň sledovat změnu
NDVI vypočtenou z obou snímků.
Více informací naleznete na stránkách USGS:
http://landsat.usgs.gov/
NDVI indexNDVI index -- vegetační indexvegetační index
Poměr odrazivosti povrchu v červené viditelné a blízké
infračervené části spektra
Maximalizuje citlivost na biofyzikální parametry rostlin tak,
aby z výsledku bylo možno hodnotit stav a vegetační
podmínky
Eliminuje rušivý vliv externích činitelů – atmosféry, půdy atd.
Cvičení 5Cvičení 5 –– Družicové snímkyDružicové snímky
1. Prohlédněte si letecké a družicové snímky v galerii
ArcGIS.com (Galerie –Vrstvy snímků – Multispektrální
snímky)
Vložte libovolnou ukázku, popište zdroj snímku, událost na
snímku atd.
2. http://storymaps.esri.com/stories/LandsatCompare/
Prohlédněte si aplikaci. Vyberte si jeden případ a popište.
Uveďte prinscreen.
3. http://changematters.esri.com/compare#
Prohlédněte si aplikaci. Prozkoumejte, jak se interpretují
družicové snímky v nepravých barvách na daném snímku –
popište do cvičení. Podrobně popište změnu vegetace
(zvýšení-snížení), zdůvodněte – např. výstavbou atd..
a) v okolí vašeho bydliště
b) na libovolném místě na světě