Χαρτογράφηση καιγόμενων εκτάσεων με θερμικούς σαρωτές
Από RemoteSensing Wiki
Xαρτογράφηση καμένων περιοχών με τη χρήση δεδομένων πολλαπλής χρονικής μέτριας χωρικής ανάλυσης - ένα αμφίδρομο μοντέλο ανάκλασης
Πρωτότυπος τίτλος: Burned area mapping using multi-temporal moderate spatial resolution data—a bi-directional reflectance model-based expectation approach.
Συγγραφείς:D.P. Roy , P.E. Lewis , C.O. Justice
Αντικείμενο Εφαρμογής
Αντικείμενο της εφαρμογής είναι η διερεύνηση των αλλαγών στην επιφάνεια της Γης που γίνεται με τη βοήθεια δεδομένων που εξάγονται από δορυφόρους.
Ο στόχος της εφαρμογής
O στόχος της εφαρμογής είναι να ενημερώσει ότι μόνο μέσω της Τηλεπισκόπισης μπορεί να επιτευχθεί παρακολούθηση της καύσης της βιομάζας σε μεγάλες περιοχές.
Πως γινόταν παλαιότερα
Η ανίχνευση της ύπαρξης της φωτιάς γινόταν με τη χρήσης αλγορίθμων ανίχνευσης που βασίζονταν σε δεδομένα από θερμικά κανάλια. Τα δεδομένα αυτά προέρχονταν από οργανισμούς και υπηρεσίες όπως η Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (NOAA), η Προηγμένη Kατά Mήκος Τροχιά Σάρωσης Ραδιομέτρου (AVHRR), ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA), η Κατά Μήκος της Τροχιάς Σάρωση Ραδιομέτρου (ATSR) και η Εθνική Υπηρεσία Αεροναυτικής και Διαστήματος (NASA).
Είδη δορυφόρων, δεκτών και καναλιών
Χρησιμοποιήθηκε ο δέκτης MODIS και ο δείκτης NDVI.
Γιατί επιλέχτηκε αυτή η μέθοδος
Με τις μεθόδους που γινόταν παλιότερα δεν μπορεί να γίνει αξιόπιστη εκτίμηση του χρόνου και του χώρου εκδήλωσης της φωτιάς γιατί μπορεί ο δορυφόρος να μην περάσει πάνω από τον χώρο αυτό την στιγμή της εκδήλωσης του γεγονότος ή μπορεί η ύπαρξη σύννεφων να εμποδίζει τον εντοπισμό του. Επίσης, με τις μεθόδους αυτές δεν είναι δυνατή η πλήρης εκμετάλλευση των διαθέσιμων πληροφοριών που προκύπτουν από τους τηλεπισκοπικούς ανιχνευτές και έτσι δεν είναι δυνατό να συνδυάσουμε τις διάφορες πληροφορίες που λαμβάνουμε από διαφορετικούς αισθητήρες.
Τι έχει επιτευχθεί με αυτήν την μέθοδο
Η πλειοψηφία των χερσαίων επιφανειών είναι έντονα ανισότροποι ανακλαστήρες από τα οπτικά μέχρι και τα θερμικά μήκη κύματος. Με την μέθοδο αυτή, βασιζόμενοι σε τρέχουσες μετρήσεις, μπορεί να προβλεφτεί η τιμή μια μεταγενέστερης εκδήλωσης πυρκαγιάς. Επίσης, προβλήματα σχετικά με ανακριβείς μετρήσεις λόγω της ύπαρξης σύννεφων ή σχετικών με την κακή φασματική βαθμονόμηση και την λανθασμένη γεωμετρική ανίχνευση είναι αρκετά περιορισμένα με αυτήν την μέθοδο. Αξιοσημείωτο είναι φυσικά και το γεγονός ότι ο MODIS έχει εφτά κανάλια ανακλαστικότητας που εκπέμπουν από το ορατό έως τα μεσαία υπέρυθρα μήκη κύματος και έτσι βοηθούν ώστε να διακρίνεται η καμένη βλάστηση από την μη καμένη. Τέλος, με την μέθοδο αυτήν χρησιμοποιούνται αλγόριθμοι που βασίζονται σε φασματικές αλλαγές και που είναι πιο ευαίσθητοι στον εντοπισμό της εκδήλωση μιας φωτιάς.
Στην Εικόνα 1 απεικονίζεται η ημερομηνία και ο τόπος της καύσης που συνέβησαν μεταξύ της 249ης Ιουλιανής ημέρας (5 Σεπτεμβρίου 2000) και της 282ης (8 Οκτωβρίου 2000). Οι καμένες περιοχές εμφανίζονται σκιασμένες με μια κλίμακα χρωμάτων ουράνιου τόξου ώστε να απεικονιστούν οι ημέρες της καύσης. Συγκεκριμένα, το μωβ χρώμα αντιστοιχεί στην ημέρα της καύσης 249 και το κόκκινο στην ημέρα 282. Το λευκό χρώμα αντιπροσωπεύει τις μη καμένες περιοχές και το γκρι τις περιοχές που δεν έχουμε επαρκής παρατηρήσεις ώστε να μπορέσει να τρέξει ο αλγόριθμος ενώ το μαύρο χρώμα αντιστοιχεί σε περιοχές καλυμμένες με νερό.
