http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php?feed=atom&target=Eleni.triant713&title=%CE%95%CE%B9%CE%B4%CE%B9%CE%BA%CF%8C%3A%CE%A3%CF%85%CE%BD%CE%B5%CE%B9%CF%83%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AD%CF%82 2026-04-04T12:43:07Z Από RemoteSensing Wiki MediaWiki 1.16.2 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:42:05Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''[[Εικόνα:αστική2.jpg|thumb|Εικόνα 2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:41:19Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> <br /> [[Εικόνα:αστική2.jpg|thumb|Εικόνα 2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:40:55Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> <br /> [Εικόνα:αστική2.jpg|thumb|Εικόνα 2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:39:54Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [Εικόνα:αστική2.jpg|thumb|right|Εικόνα 2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:%CE%91%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE2.jpg 2010-02-16T20:38:34Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:37:57Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [Εικόνα:Άστνησ2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:37:18Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [Εικόνα:Αστνησ2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:%CE%91%CF%83%CF%84%CE%BD%CE%B7%CF%832.jpg 2010-02-16T20:36:36Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:35:15Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''[Εικόνα:αστνησ2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:34:11Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''[Εικόνα:αστνη2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> <br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:32:10Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''[Εικόνα:αστνη2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.[[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> <br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:30:27Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]<br /> Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [[Εικόνα:αστνη2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.<br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.[[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> <br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T20:29:02Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1:Εικόνα του Hong Kong από το κανάλι 4 του Landsat ETM+,όπου φαίνεται η περιοχή μελέτης.]]<br /> Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [[Εικόνα:αστνη2.jpg|thumb|right|Εικόνα2:Αεροφωτογραφία ψευδοχρώματος της περιοχής μελέτης.]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.<br /> <br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> <br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3:Landsat ETM+]]<br /> [[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6:Οι θερμοκρασίες επιφάνειας της εικόνας Landsat ETM+]]<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4:Η εικόνα ΑSTER]]<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5:H διορθωμένη εικόνα ΑSTER με τις θερμοκρασίες επιφάνειας]]<br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> <br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CE%BD%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%83%CE%B7_%CE%A0%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%B7%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B5%CF%89%CE%BD_%CE%95%CF%83%CF%89%CF%84%CE%B5%CF%81%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%9A%CF%85%CE%BC%CE%AC%CF%84%CF%89%CE%BD_%CF%83%CE%B5_%CE%B4%CE%BF%CF%81%CF%85%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%AD%CF%82_%CF%86%CF%89%CF%84%CE%BF%CE%B3%CF%81%CE%B1%CF%86%CE%AF%CE%B5%CF%82 2010-02-16T20:23:55Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες SAR ERS-1 και SAR ERS-2 στην περιοχή της υφαλοκρηπίδας των Εβρίδων / Μάλιν, Δυτικά της Σκωτίας.'''<br /> <br /> Ε.Κ.Οικονόμου, I.S.Robinson\<br /> Πηγή: Πρακτικά 5ου Συμποσίου Ωκεανογραφίας και Αλιείας, 1997, Τόμος 1<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και ωκεανογραφία <br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Η υφαλοκρηπίδα αποτελεί μία πολύπλοκη θαλάσσια περιοχή με έντονες αλλαγές στην τοπογραφία πυθμένα και έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρων τόσο για τις θαλάσσιες επιστήμες όσο και για τις πετρελαιοπαραγωγικές εταιρίες. Εσωτερικά κύματα που ταξιδεύουν κατά μήκος του θερμοκλινούς έχουν παρατηρηθεί στο ύψος της υφαλοκρηπίδας στην ανατολική και δυτική ακτή της βόρειας Αμερικής, καθώς και σε άλλες ωκεάνιες τοποθεσίες. Παρ ΄όλα αυτά απουσιάζει μία συστηματική μελέτη αυτών των κυμάτων γύρω από την Ευρωπαϊκή υφαλοκρηπίδα όπου είναι γνωστή η ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων από τις προηγούμενες in situ μετρήσεις. Ο σκοπός της παρούσης εργασίας είναι αφενός να καλύψει το κενό έλλειψης στοιχείων διαχρονικών παρατηρήσεων εσωτερικών κυμάτων στα δυτικά της Ευρωπαϊκής Ηπείρου και αφ’ ετέρου να αναλύσει ωκεάνια φαινόμενα με εσωτερικούς κυματισμούς πάνω από το ύφαλο όριο. <br /> <br /> '''3.Μεθοδολογία'''<br /> [[Εικόνα:okeo1.jpg|thumb|Εικόνα 1: Η περιοχή μελέτης]]<br /> Η περιοχή έρευνας που επιλέξαμε ορίζεται μεταξύ 55-59 Βορείως και 7 - 11 Δυτικώς, γύρω από την υφαλοκρηπίδα των Εβριδών / Μάλιν, δυτικά της Σκωτίας και καλύπτει βάθη από 200 μέχρι 1000 μέτρα. Η χρονική περίοδος μελέτης είναι οι καλοκαιρινοί και φθινοπωρινοί μήνες τριών χρόνων 1993,1994 και 1995. Η χρήση δορυφορικών φωτογραφιών SAR (Synthetic Aperture Radar) από τους δορυφόρους ERS-1 και ERS-2 κρίθηκε αναγκαία διότι αυτό το είδος φωτογραφιών απεικονίζει με πιστότητα την πιθανή ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων, καθώς επίσης διότι αυτοί οι δορυφόροι παρέχουν ικανοποιητική διαχρονική κάλυψη της περιοχής για το κόστος των τοπικών μετρήσεων σε τόσο μεγάλη έκταση είναι ασύμφορο. Επιπλέον, οι δορυφορικές φωτογραφίες παρέχουν μετρήσεις της επιστρεφόμενης ακτινοβολίας μικροκυμάτων, που αρχικά αποστέλλει ο δορυφόρος μετά από την ανάκλασή της στην επιφάνεια της θάλασσας. Με βάση την επιστρεφόμενη ακτινοβολία μπορεί να υπολογιστεί το μήκος των εσωτερικών κυμάτων, ενώ με ανάλυση Fourier μπορούμε να βρούμε το αζιμούθιο της προέλευσής τους. Συνολικά αναλύθηκαν οπτικά 71 φωτογραφίες στην πλήρη πιστότητα των 25 μέτρων, από τις οποίες σε 52 παρατηρήθηκε ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων.<br /> <br /> '''4.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Τα εσωτερικά κύματα στην πλειονότητα ταξιδεύουν προς τις ακτές της δυτικής Σκωτίας (Εικόνα1). Τα παραπάνω κύματα εμφανίζονται κυρίως τους καλοκαιρινούς μήνες και στις αρχές φθινοπώρου, ενώ απουσιάζουν πλήρως προς τα τέλη του φθινοπώρου. Οι αποστάσεις μεταξύ διαδοχικών εσωτερικών κυμάτων δηλώνουν ότι είναι αποτέλεσμα των αλληλοενεργειών μεταξύ παλιρροιών και τοπογραφίας πυθμένα, ενώ εμφανίζονται κυρίως με τη μορφή δυναμικής επιφανειακής διαμόρφωσης. Επίσης, ένας μικρός αριθμός εσωτερικών κυμάτων με μορφή σολιτονίου παρατηρείται να ταξιδεύει προς τα ανοικτά του ωκεανού, δηλαδή προς ανατολικά και πιστεύεται ότι έχουν δημιουργηθεί από τις αλληλεπιδράσεις της άμπωτης με την τοπογραφία.<br /> Εκτός των παραπάνω εσωτερικών κυμάτων, παρατηρήθηκαν και εσωτερικά κύματα που ταξιδεύουν κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας με την μορφή γραμμικού μήκους κύματος και όχι σολιτονίου, με το μήκος κύματος να είναι παραπλήσιο με αυτό της τοπογραφίας πυθμένα κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας. Επιπλέον η επιφανειακή διαμόρφωση αυτών των κυματισμών είναι με τη μορφή κηλίδων, ενώ η χρονική διασπορά τους δεν δείχνει να έχει σχέση με τον κύκλο των παλιρροιών. Αυτοί οι εσωτερικοί κυματισμοί κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας μπορεί να σχετίζονται με θεωρητικές μελέτες.<br /> <br /> '''5.Συμπεράσματα'''<br /> [[Εικόνα:okeo2.jpg|thumb|Εικόνα 2:Παράδειγμα σολιτονιών δυναμικής επιφανειακής διαμόρφωσης στο ύψος του ύφαλο-ορίου, ανατολικά της νήσου Uist, 17/08/1995]]<br /> Μία συστηματική μελέτη εμφάνισης εσωτερικών κυμάτων στην περιοχή βόρειας ευρωπαϊκής υφαλοκρηπίδας παρουσιάστηκε για πρώτη φορά κάνοντας χρήση δορυφορικών φωτογραφιών SAR. Οι δορυφορικές φωτογραφίες δείχνουν εσωτερικά κύματα με μορφή σολιτονίων (Εικόνα 2) να ταξιδεύουν προς την ακτή και να σχετίζονται χρονικά με τις παλίρροιες της περιοχής. Ορισμένα εσωτερικά κύματα προελαύνουν κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας, με διαφορετικά χαρακτηριστικά (μήκος κύματος, τοποθεσία εμφάνισης, μορφή επιφανειακής διαμόρφωσης) από αυτά των παραπάνω κυμάτων και με χρονική διασπορά που δεν σχετίζεται με τις παλίρροιες. Πιθανώς αυτά τα εσωτερικά κύματα να αποτελούν ένα νέο είδος εμφάνισης εσωτερικών κυματισμών στην υφαλοκρηπίδα.<br /> Η χρήση δορυφορικών εικόνων αποδεικνύεται ένα δυνατό εργαλείο για την παρατήρηση εσωτερικών κυματισμών κατά μήκος μεγάλων θαλάσσιων εκτάσεων και χρονικών διαστημάτων, ειδικά πάνω από την πολύπλοκη περιοχή της υφαλοκρηπίδας.<br /> <br /> [[category:Υδατικοί Πόροι]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CE%BD%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%83%CE%B7_%CE%A0%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%B7%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B5%CF%89%CE%BD_%CE%95%CF%83%CF%89%CF%84%CE%B5%CF%81%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%9A%CF%85%CE%BC%CE%AC%CF%84%CF%89%CE%BD_%CF%83%CE%B5_%CE%B4%CE%BF%CF%81%CF%85%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%AD%CF%82_%CF%86%CF%89%CF%84%CE%BF%CE%B3%CF%81%CE%B1%CF%86%CE%AF%CE%B5%CF%82 2010-02-16T20:23:15Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες SAR ERS-1 και SAR ERS-2 στην περιοχή της υφαλοκρηπίδας των Εβρίδων / Μάλιν, Δυτικά της Σκωτίας.'''<br /> <br /> Ε.Κ.Οικονόμου, I.S.Robinson\<br /> Πηγή: Πρακτικά 5ου Συμποσίου Ωκεανογραφίας και Αλιείας, 1997, Τόμος 1<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και ωκεανογραφία <br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Η υφαλοκρηπίδα αποτελεί μία πολύπλοκη θαλάσσια περιοχή με έντονες αλλαγές στην τοπογραφία πυθμένα και έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρων τόσο για τις θαλάσσιες επιστήμες όσο και για τις πετρελαιοπαραγωγικές εταιρίες. Εσωτερικά κύματα που ταξιδεύουν κατά μήκος του θερμοκλινούς έχουν παρατηρηθεί στο ύψος της υφαλοκρηπίδας στην ανατολική και δυτική ακτή της βόρειας Αμερικής, καθώς και σε άλλες ωκεάνιες τοποθεσίες. Παρ ΄όλα αυτά απουσιάζει μία συστηματική μελέτη αυτών των κυμάτων γύρω από την Ευρωπαϊκή υφαλοκρηπίδα όπου είναι γνωστή η ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων από τις προηγούμενες in situ μετρήσεις. Ο σκοπός της παρούσης εργασίας είναι αφενός να καλύψει το κενό έλλειψης στοιχείων διαχρονικών παρατηρήσεων εσωτερικών κυμάτων στα δυτικά της Ευρωπαϊκής Ηπείρου και αφ’ ετέρου να αναλύσει ωκεάνια φαινόμενα με εσωτερικούς κυματισμούς πάνω από το ύφαλο όριο. <br /> <br /> '''3.Μεθοδολογία'''<br /> <br /> Η περιοχή έρευνας που επιλέξαμε ορίζεται μεταξύ 55-59 Βορείως και 7 - 11 Δυτικώς, γύρω από την υφαλοκρηπίδα των Εβριδών / Μάλιν, δυτικά της Σκωτίας και καλύπτει βάθη από 200 μέχρι 1000 μέτρα. Η χρονική περίοδος μελέτης είναι οι καλοκαιρινοί και φθινοπωρινοί μήνες τριών χρόνων 1993,1994 και 1995. Η χρήση δορυφορικών φωτογραφιών SAR (Synthetic Aperture Radar) από τους δορυφόρους ERS-1 και ERS-2 κρίθηκε αναγκαία διότι αυτό το είδος φωτογραφιών απεικονίζει με πιστότητα την πιθανή ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων, καθώς επίσης διότι αυτοί οι δορυφόροι παρέχουν ικανοποιητική διαχρονική κάλυψη της περιοχής για το κόστος των τοπικών μετρήσεων σε τόσο μεγάλη έκταση είναι ασύμφορο. Επιπλέον, οι δορυφορικές φωτογραφίες παρέχουν μετρήσεις της επιστρεφόμενης ακτινοβολίας μικροκυμάτων, που αρχικά αποστέλλει ο δορυφόρος μετά από την ανάκλασή της στην επιφάνεια της θάλασσας. Με βάση την επιστρεφόμενη ακτινοβολία μπορεί να υπολογιστεί το μήκος των εσωτερικών κυμάτων, ενώ με ανάλυση Fourier μπορούμε να βρούμε το αζιμούθιο της προέλευσής τους. Συνολικά αναλύθηκαν οπτικά 71 φωτογραφίες στην πλήρη πιστότητα των 25 μέτρων, από τις οποίες σε 52 παρατηρήθηκε ύπαρξη εσωτερικών κυμάτων.<br /> <br /> '''4.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Τα εσωτερικά κύματα στην πλειονότητα ταξιδεύουν προς τις ακτές της δυτικής Σκωτίας (Εικόνα1). Τα παραπάνω κύματα εμφανίζονται κυρίως τους καλοκαιρινούς μήνες και στις αρχές φθινοπώρου, ενώ απουσιάζουν πλήρως προς τα τέλη του φθινοπώρου. Οι αποστάσεις μεταξύ διαδοχικών εσωτερικών κυμάτων δηλώνουν ότι είναι αποτέλεσμα των αλληλοενεργειών μεταξύ παλιρροιών και τοπογραφίας πυθμένα, ενώ εμφανίζονται κυρίως με τη μορφή δυναμικής επιφανειακής διαμόρφωσης. Επίσης, ένας μικρός αριθμός εσωτερικών κυμάτων με μορφή σολιτονίου παρατηρείται να ταξιδεύει προς τα ανοικτά του ωκεανού, δηλαδή προς ανατολικά και πιστεύεται ότι έχουν δημιουργηθεί από τις αλληλεπιδράσεις της άμπωτης με την τοπογραφία.<br /> Εκτός των παραπάνω εσωτερικών κυμάτων, παρατηρήθηκαν και εσωτερικά κύματα που ταξιδεύουν κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας με την μορφή γραμμικού μήκους κύματος και όχι σολιτονίου, με το μήκος κύματος να είναι παραπλήσιο με αυτό της τοπογραφίας πυθμένα κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας. Επιπλέον η επιφανειακή διαμόρφωση αυτών των κυματισμών είναι με τη μορφή κηλίδων, ενώ η χρονική διασπορά τους δεν δείχνει να έχει σχέση με τον κύκλο των παλιρροιών. Αυτοί οι εσωτερικοί κυματισμοί κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας μπορεί να σχετίζονται με θεωρητικές μελέτες.<br /> [[Εικόνα:okeo1.jpg|thumb|Εικόνα 1: Η περιοχή μελέτης]]<br /> '''5.Συμπεράσματα'''<br /> <br /> Μία συστηματική μελέτη εμφάνισης εσωτερικών κυμάτων στην περιοχή βόρειας ευρωπαϊκής υφαλοκρηπίδας παρουσιάστηκε για πρώτη φορά κάνοντας χρήση δορυφορικών φωτογραφιών SAR. Οι δορυφορικές φωτογραφίες δείχνουν εσωτερικά κύματα με μορφή σολιτονίων (Εικόνα 2) να ταξιδεύουν προς την ακτή και να σχετίζονται χρονικά με τις παλίρροιες της περιοχής. Ορισμένα εσωτερικά κύματα προελαύνουν κατά μήκος της υφαλοκρηπίδας, με διαφορετικά χαρακτηριστικά (μήκος κύματος, τοποθεσία εμφάνισης, μορφή επιφανειακής διαμόρφωσης) από αυτά των παραπάνω κυμάτων και με χρονική διασπορά που δεν σχετίζεται με τις παλίρροιες. Πιθανώς αυτά τα εσωτερικά κύματα να αποτελούν ένα νέο είδος εμφάνισης εσωτερικών κυματισμών στην υφαλοκρηπίδα.<br /> Η χρήση δορυφορικών εικόνων αποδεικνύεται ένα δυνατό εργαλείο για την παρατήρηση εσωτερικών κυματισμών κατά μήκος μεγάλων θαλάσσιων εκτάσεων και χρονικών διαστημάτων, ειδικά πάνω από την πολύπλοκη περιοχή της υφαλοκρηπίδας.<br /> [[Εικόνα:okeo2.jpg|thumb|Εικόνα 2:Παράδειγμα σολιτονιών δυναμικής επιφανειακής διαμόρφωσης στο ύψος του ύφαλο-ορίου, ανατολικά της νήσου Uist, 17/08/1995]]<br /> <br /> [[category:Υδατικοί Πόροι]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T20:20:53Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> * [[Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:19:50Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:savi1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:savi2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:savi3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:savi4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:savi5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:savi6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:savi7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:savi8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:savi9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:savi10.jpg|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:savi11.jpg|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:18:50Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:savi1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:savi2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:savi3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:savi4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:savi5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:savi6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:savi7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:savi8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:savi9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:savi10.jpg|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:savi11.jpg|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:18:14Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:savi1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:savi2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:savi3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:savi4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:savi5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:savi6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:savi7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:savi8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:savi9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:savi10.jpg|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:savi11.jpg|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:17:29Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:savi1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:savi2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:savi3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:savi4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:savi5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:savi6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:savi7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:savi8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:savi9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:savi10|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:savi11|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:15:42Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:savi1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:SAVI2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:SAVI3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:SAVI4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:SAVI5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:SAVI6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:SAVI7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:SAVI8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:SAVI9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:SAVI10|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:SAVI11|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:11:53Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:SAVI1.jpg|thumb|Σχήμα1:Μεταβολή του u ως προς x, για τους δείκτες SAVI και NDVI. y=0.2.<br /> <br /> ]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:SAVI2.jpg|thumb|Σχήμα2:Γραφική παράσταση της κατανομής f(x,y). a1 = a2 = 10.]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:SAVI3.jpg|thumb|Σχήμα3:Κατανομές τιμών δείκτη SAVI για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. L=0.5.]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:SAVI4.jpg|thumb|Σχήμα4:Κατανομές τιμών δεικτών SAVI και NDVI για διάφορες τιμές της παραμέτρου L. a1=a2=10.]]<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:SAVI5.jpg|thumb|Σχήμα5:Κανονικοποιημένες κατανομές τιμών δεικτών βλάστησης SAVI και NDVI για διάφορες τιμές του L.]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:SAVI6.jpg|thumb|Σχήμα6:Μεταβολή της τυπικής απόκλισης της κατανομής g(u) ως προς L. a1=a2=10.]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:SAVI7.jpg|thumb|Σχήμα7:Ψευδέγχρωμη εικόνα Landsat 432 της Νήσου Ζακύνθου]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:SAVI8.jpg|thumb|Σχήμα8:Εικόνα NDVI]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.[[Εικόνα:SAVI9.jpg|thumb|Σχήμα9:Εικόνα SAVI με L=0.25]]<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:SAVI10|thumb|Σχήμα10:Εικόνα SAVI με L=0.5]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:SAVI11|thumb|Σχήμα11:Εικόνα SAVI με L=1]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:06:38Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> [[Εικόνα:SAVI1|thumb|Σχήμα1:]]<br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> [[Εικόνα:SAVI2|thumb|Σχήμα2:]]<br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)[[Εικόνα:SAVI3|thumb|Σχήμα3:]]<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.[[Εικόνα:SAVI4|thumb|Σχήμα4:]]<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> [[Εικόνα:SAVI5|thumb|Σχήμα5:]]<br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.[[Εικόνα:SAVI6|thumb|Σχήμα6:]]<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> [[Εικόνα:SAVI7|thumb|Σχήμα7:]]<br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.[[Εικόνα:SAVI8|thumb|Σχήμα8:]]<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> [[Εικόνα:SAVI10|thumb|Σχήμα10:]]<br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> [[Εικόνα:SAVI11|thumb|Σχήμα11:]]<br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:02:23Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> <br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> <br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> <br /> <br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> <br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> <br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> <br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%85%CE%BC%CF%80%CE%B5%CF%81%CE%B9%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%AC%CF%82_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CE%BA%CF%84%CE%B7_%CE%B2%CE%BB%CE%AC%CF%83%CF%84%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_SAVI_%CE%BC%CE%B5_%CE%B2%CE%AC%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7_%CE%B8%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%AF%CE%B1_%CF%80%CE%B9%CE%B8%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%84%CE%AE%CF%84%CF%89%CE%BD. 2010-02-16T20:01:32Z

<p>Eleni.triant713: New page: '''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.''' Γεώργιος Αιμ. Σκιάνη...</p> <hr /> <div>'''Μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη βλάστησης SAVI με βάση τη θεωρία πιθανοτήτων.'''<br /> Γεώργιος Αιμ. Σκιάνης, Δημήτριος Βαϊόπουλος και Κωνσταντίνος Νικολακόπουλος<br /> <br /> Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εργαστήριο Τηλεανίχνευσης<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπηση και παρακολούθηση περιβάλλοντος <br /> <br /> '''2.Στόχος εφαρμογής''' <br /> <br /> Στην παρούσα εργασία μελετώνται τα χαρακτηριστικά της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη βλάστησης SAVI σε πολυφασματικά δεδομένα. Για το σκοπό αυτό εισάγεται μια κατανομή που περιγράφει τα ιστογράμματα των καναλιών ερυθρού και εγγύς υπερύθρου της πολυφασματικής εικόνας. Αξιοποιώντας θεωρήματα της θεωρίας πιθανοτήτων, συνάγεται η έκφραση για την κατανομή τιμών φωτεινότητας της εικόνας SAVI. Από τη μελέτη αυτής της κατανομής διαπιστώνεται ότι η τυπική απόκλιση του ιστογράμματος της εικόνας που παράγεται από την εφαρμογή του δείκτη SAVI μειώνεται, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή μιας χαρακτηριστικής παραμέτρου L, που υπεισέρχεται στη μαθηματική έκφραση για τον υπό μελέτη δείκτη βλάστησης. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες SAVI έχουν λιγότερη αντίθεση φωτεινότητας από αυτήν του συνηθέστερα χρησιμοποιούμενου δείκτη βλάστησης NDVI. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη επαληθεύεται με εφαρμογή σε δορυφορική εικόνα Landsat. Από την άλλη πλευρά, ο θόρυβος στις χαμηλές τιμές φωτεινότητας της εικόνας SAVI είναι μικρότερος από αυτόν που εμφανίζεται στην εικόνα NDVI. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI παράγει εικόνες με σχετικά χαμηλή αντίθεση φωτεινότητας, αλλά και με περιορισμένο θόρυβο στις χαμηλές τονικότητες. <br /> <br /> '''3.Θεωρητικό Πλαίσιο'''<br /> <br /> Οι δείκτες βλάστησης χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη χαρτογράφηση περιοχών με διαφοροποιημένη πυκνότητα φυτοκάλυψης. Οι τιμές ανακλαστικότητας του κάθε εικονοστοιχείου στο ερυθρό και στο εγγύς υπέρυθρο παρέχουν τα δεδομένα, με βάση τα οποία ποσοτικοποιείται η πυκνότητα φυτοκάλυψης, με τη βοήθεια απλών αλγεβρικών τύπων, μέσω των οποίων ορίζονται οι δείκτες βλάστησης. <br /> Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφοροι δείκτες βλάστησης. Ο συνηθέστερα χρησιμοποιούμενος δείκτης βλάστησης είναι ο Δείκτης Βλάστησης Κανονικοποιημένων Διαφορών NDVI. Ο δείκτης NDVI ορίζεται ως <br /> u= (x-y)/(x+y)<br /> όπου u είναι η τιμή του δείκτη βλάστησης και x, y είναι οι τιμές ανακλαστικότητας (ή φωτεινότητας) στις φασματικές ζώνες ερυθρού και εγγύς υπερύθρου, αντίστοιχα. O Huette 1988 προτείνει τον Διορθωμένο ως προς την ανακλαστικότητα του Εδάφους Δείκτη Βλάστησης SAVI, που ορίζεται ως:<br /> u= (x-y)/(x+y+L)<br /> Το L είναι μια διορθωτική ως προς τον τύπο του εδάφους παράμετρος και λαμβάνει τιμές από 0 ως 1. Για εδάφη με πυκνή βλάστηση, ο Huette προτείνει μια τιμή του L ίση με 0.25. Για εδάφη με πολύ αραιή φυτοκάλυψη προτείνεται L ίσο με 1. Συνήθως, όταν εφαρμόζεται ο δείκτης SAVI, η τιμή του L είναι ίση με 0.5. Για L ίσο με 0, η έκφραση για τον SAVI ταυτίζεται με αυτήν του NDVI, όπως μπορεί κανείς να δει συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2). Επίσης, τόσο ο SAVI όσο και ο NDVI λαμβάνουν τιμές από –1 ως +1. Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη σχέση (2), οι τιμές x και y είναι τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Στη σχέση (1), με την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI, τα x και y μπορούν να εκφράζουν είτε τιμές ανακλαστικότητας είτε τιμές φωτεινότητας σε οποιαδήποτε κλίμακα. Στην παρούσα εργασία, τα x και y είναι πάντα τιμές ανακλαστικότητας, από 0 ως 1. Η ποσότητα L αυξάνει σημαντικά την τιμή του δείκτη βλάστησης, όταν η ανακλαστικότητα στο εγγύς υπέρυθρο x είναι χαμηλή, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Στο βαθμό που αυξάνεται το L αυξάνεται η τιμή του δείκτη βλάστησης, για χαμηλές τιμές του x.<br /> Είναι φανερό ότι η παράμετρος L μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αριθμητική τιμή του δείκτη βλάστησης και να παράγει εικόνες με διαφορετικά στατιστικά χαρακτηριστικά και οπτικό αποτέλεσμα. Στην παρούσα εργασία μελετάται, με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων, το πώς διαμορφώνεται η τυπική απόκλιση της ψηφιακής εικόνας, καθώς και η αντίθεση φωτεινότητας αυτής, για διάφορες τιμές του L. Τα πορίσματα αυτής της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο την αναγνώριση εδαφών με διαφορετική πυκνότητα φυτοκάλυψης.<br /> <br /> <br /> '''4.Πιθανοθεωρητική ανάλυση'''<br /> <br /> Για την πιθανοθεωρητική μελέτη της συμπεριφοράς του δείκτη SAVI θα πρέπει να προσομοιωθούν τα ιστογράμματα των φασματικών ζωνών x και y με μια κατάλληλη κατανομή που να ξεκινάει από το μηδέν, να έχει μέγιστο για μια σχετικά μικρή τιμή ανακλαστικότητας και να μηδενίζεται πρακτικά στις τιμές ανακλαστικότητας που πλησιάζουν τη μονάδα. Μια δορυφορική εικόνα, στην οποία έχει γίνει ατμοσφαιρική διόρθωση αλλά όχι έλκυση ιστογράμματος, γενικά έχει αυτά τα χαρακτηριστικά. Στο Σχήμα 3 παρουσιάζονται οι αριθμητικά προσδιορισμένες κατανομές g(u) του δείκτη SAVI, για διάφορες τιμές των παραμέτρων a1 και a2. Οι παράμετροι αυτές είναι αντιστρόφως ανάλογες της τετραγωνικής ρίζας της τυπικής απόκλισης της κατανομής ανακλαστικότητας των ζωνών x και y, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, όταν το a2 είναι μεγαλύτερο του a1 η τυπική απόκλιση της ζώνη είναι μικρότερη από αυτήν της ζώνης x και αντιστρόφως. Όταν το a1 είναι ίσο με το a2, οι αντίστοιχες τυπικές αποκλίσεις είναι ίσες.<br /> Παρατηρώντας τις καμπύλες του Σχήματος 3 βλέπουμε ότι όταν οι τυπικές αποκλίσεις στις ζώνες x και y είναι ίσες, η επικρατούσα τιμή δείκτη βλάστησης βρίσκεται στο μέσον του διαστήματος τιμών. Όταν η τυπική απόκλιση της ζώνης x (εγγύς υπέρυθρο) είναι μεγαλύτερη από αυτήν της ζώνης y (ερυθρό), τότε η επικρατούσα τιμή είναι μετατοπισμένη προς τα δεξιά, οπότε η εικόνα SAVI αναμένεται να έχει μια διάχυτη φωτεινότητα. Στην αντίθετη περίπτωση (a1&gt;a2) η επικρατούσα τιμή u είναι μετατοπισμένη προς τα αριστερά και η εικόνα SAVI είναι, στο σύνολό της, πιο σκοτεινή.<br /> Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται οι κατανομές του u για διάφορες τιμές της παραμέτρου L του δείκτη SAVI. Η κατανομή που προκύπτει για L=0 είναι η κατανομή του δείκτη NDVI. Παρατηρούμε ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L, οι τιμές u τείνουν να συγκεντρωθούν γύρω από την επικρατούσα τιμή. Αυτό σημαίνει ότι στο βαθμό που αυξάνεται το L μειώνεται η διασπορά τιμών δείκτη SAVI, και αυτό είναι εμφανές στις καμπύλες του Σχήματος 5, όπου αναπαριστάνονται οι κανονικοποιημένες (διαιρεμένες ως προς τη μέγιστη τιμή g) κατανομές των δεικτών NDVI (L=0) και SAVI. Το βασικό συμπέρασμα που προκύπτει από την πιθανοθεωρητική μελέτη είναι ότι η τυπική απόκλιση εικόνας SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L, μειώνεται η τυπική απόκλιση. Εικόνα με χαμηλή τυπική απόκλιση αναμένεται να μην έχει καλή αντίθεση φωτεινότητας και αυτό λειτουργεί ανασταλτικά ως προς το να εκδηλωθούν ευκρινώς στόχοι ενδιαφέροντος. Η θεωρητική αυτή πρόβλεψη θα πρέπει να ελεγχθεί με πραγματικά δεδομένα.<br /> <br /> '''3. Έλεγχος των θεωρητικών προβλέψεων με δορυφορική εικόνα'''<br /> <br /> Για να ελεγχθεί το κατά πόσον ισχύει η θεωρητική πρόβλεψη περί μείωσης της τυπικής απόκλισης της εικόνας SAVI με την αύξηση της τιμής της παραμέτρου L, χρησιμοποιήθηκε μια εικόνα Landsat 7 ETM από τη Νήσο Ζάκυνθο (Αύγουστος 1999). Στο Σχήμα 7 παρουσιάζεται η ψευδέγχρωμη εικόνα 432, μετά από σχετική ατμοσφαιρική διόρθωση. Οι τιμές φωτεινότητας των ζωνών 4 και 3 ανάχθηκαν στην κλίμακα τονικότητας 0 ως 1 και στη συνέχεια παράχθηκαν οι εικόνες των δεικτών βλάστησης NDVI (Σχήμα 8), SAVI με L=0.25 (Σχήμα 9), SAVI με L=0.5 (Σχήμα 10) και SAVI με L=1 (Σχήμα 11). Η εικόνα NDVI παράχθηκε με τη βοήθεια του έτοιμου εργαλείου υπολογισμού του συγκεκριμένου δείκτη βλάστησης, που υπάρχει στο λογισμικό ERDAS 8.6. Οι εικόνες SAVI παράχθηκαν αξιοποιώντας το εργαλείο spatial modeler, του ίδιου λογισμικού.<br /> Στον παρακάτω πίνακα 1 παρουσιάζονται οι τυπικές αποκλίσεις των εικόνων των δεικτών βλάστησης. Συγκρίνοντας τις τιμές τυπικής απόκλισης του πίνακα 1 με την καμπύλη του Σχήματος 6, μπορεί κανείς να δει ότι υπάρχει συμφωνία μεταξύ θεωρητικών προβλέψεων και εμπειρικών δεδομένων ως προς την πτωτική τάση της τυπικής απόκλισης της εικόνας του δείκτη βλάστησης με την αύξηση της παραμέτρου L.<br /> Ωστόσο, παρατηρώντας τις εικόνες των Σχημάτων 8, 9, 10 και 11, διαπιστώνει κανείς την παρουσία ενισχυμένου θορύβου στην εικόνα NDVI, κυρίως στη θαλάσσια περιοχή, όπου η τονικότητα είναι χαμηλή. Από την άλλη πλευρά, οι περιοχές διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης εκφράζονται με εντονότερες αντιθέσεις φωτεινότητας στην εικόνα NDVI από όσο στις εικόνες SAVI. Επίσης, στο βαθμό που αυξάνεται το L εξασθενούν οι αντιθέσεις τονικότητας μεταξύ φωτεινότερων και σκοτεινότερων περιοχών. Ο πειραματισμός με τη δορυφορική εικόνα επιβεβαίωσε τις θεωρητικές προβλέψεις για μείωση της τυπικής απόκλισης και της αντίθεσης φωτεινότητας στις εικόνες SAVI, στο βαθμό που αυξάνεται η τιμή της παραμέτρου L. Από την άλλη πλευρά, διαπιστώθηκε ότι στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, εκδηλώνεται εντονότερος θόρυβος στην εικόνα NDVI απ’όσο στις εικόνες SAVI. Αυτό εξηγείται από τη συμπεριφορά των δυο αυτών δεικτών στις χαμηλές τιμές τονικότητας u, όπως αυτή εμφανίζεται στις καμπύλες του Σχήματος 1. Η κλίση της καμπύλης NDVI είναι ιδιαίτερα μεγάλη στις χαμηλές τιμές x και u, με αποτέλεσμα οι μεταβολές Δu για δεδομένη μεταβολή Δx να είναι μεγαλύτερες στην εικόνα NDVI απ’όσο στην εικόνα SAVI. Στο βαθμό που αυξάνεται το L, μειώνεται το Δu, επομένως και ο θόρυβος. Στις υψηλές τιμές u, οι κλίσεις των καμπυλών είναι μικρές και ο θόρυβος Δu είναι περιορισμένος.<br /> <br /> '''4.Συμπεράσματα'''<br /> <br /> Από την πιθανοθεωρητική ανάλυση και από τον πειραματισμό με δορυφορική εικόνα προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα: Η τυπική απόκλιση εικόνας δείκτη βλάστησης SAVI είναι μικρότερη από αυτήν της εικόνας NDVI. Στο βαθμό που αυξάνεται η παράμετρος L μειώνεται η τυπική απόκλιση. Ως συνέπεια της αυξημένης τυπικής απόκλισης, η εικόνα NDVI έχει αυξημένη αντίθεση φωτεινότητας σε σχέση με την εικόνα SAVI. Στις χαμηλές τιμές δείκτη βλάστησης, η κλίση της συνάρτησης με βάση την οποία ορίζεται ο δείκτης NDVI είναι μεγάλη, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται στην εικόνα NDVI θόρυβος στις περιοχές χαμηλής τονικότητας (κυρίως στις θαλάσσιες περιοχές). Στις υψηλές τιμές δείκτη βλάστησης ο θόρυβος είναι περιορισμένος. Αν ο χρήστης κρίνει σκόπιμο να απομακρύνει αυτόν το θόρυβο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το δείκτη SAVI, με μικρή τιμή της παραμέτρου L (μικρότερη του 0.2). Η εικόνα που θα παραχθεί θα έχει μικρότερη αντίθεση φωτεινότητας. Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι ο δείκτης SAVI μειονεκτεί ως προς την αντίθεση φωτεινότητας της παραγόμενης εικόνας. Όταν εφαρμόζεται, καλό θα είναι να μην έχει η παράμετρος L μεγάλη τιμή. Τα πορίσματα της παρούσας εργασίας μπορούν να αξιοποιηθούν στη γεωλογική και περιβαλλοντική έρευνα με αντικείμενο τη χαρτογράφηση περιοχών διαφοροποιημένης πυκνότητας φυτοκάλυψης. Η πιθανοθεωρητική προσέγγιση στην οποία στηρίχτηκε η παρούσα εργασία, μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί και στη μελέτη άλλων, τροποποιημένων δεικτών βλάστησης, όπως οι MSAVI1 και MSAVI2. Μια τέτοια μελέτη, μπορεί να είναι το αντικείμενο μιας μελλοντικής εργασίας.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> [[category:Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi11.jpg 2010-02-16T19:55:49Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi10.jpg 2010-02-16T19:55:03Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi9.jpg 2010-02-16T19:54:46Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi8.jpg 2010-02-16T19:54:29Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi7.jpg 2010-02-16T19:54:06Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi6.jpg 2010-02-16T19:53:52Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi5.jpg 2010-02-16T19:53:39Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi4.jpg 2010-02-16T19:53:23Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi3.jpg 2010-02-16T19:53:09Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi2.jpg 2010-02-16T19:52:52Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Savi1.jpg 2010-02-16T19:52:35Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div></div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T19:51:24Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T19:50:58Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών.]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση.]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T19:50:00Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών.]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση.]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T19:48:53Z

<p>Eleni.triant713: Η Τηλεπισκόπιση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας. μετονομάστηκε σε Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου</p> <hr /> <div>#REDIRECT [[Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CF%86%CE%B1%CE%B9%CE%BD%CE%BF%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%BF%CF%85_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B1%CF%83%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE%CF%82_%CE%BD%CE%B7%CF%83%CE%AF%CE%B4%CE%B1%CF%82. 2010-02-16T19:48:53Z

<p>Eleni.triant713: Η Τηλεπισκόπιση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας. μετονομάστηκε σε Τηλεπισκόπηση και παρατήρηση του φαινομένου</p> <hr /> <div>'''“Remote Sensing of Urban Heat Islands by Night and Day”'''<br /> Janet Nichol<br /> <br /> Πηγη: http://www.asprs.org/publications/pers/2005journal/may/2005_may_613-621.pdf<br /> <br /> '''1.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Μία νυχτερινή θερμική εικόνα των δυτικών εδαφών του Hong Kong από δορυφορικό δέκτη ASTER συγκρίνεται με μία πρωινή θερμική εικόνα της ίδιας περιοχής από Landsat ETM+. Πυκνοκατοικημένες περιοχές με υψηλή δόμηση εμφανίζονται σχετικά θερμές στη νυχτερινή λήψη, παρόλο που δεν αναπτύσσονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας τη νύχτα. Μικρότερες θερμοκρασιακές κλίσεις μεταξύ διαφορετικών χρήσεων γης παρατηρήθηκαν από την ανάλυση της νυχτερινής εικόνας σε μέσοκλίμακα (meso scale).<br /> Επιπλέον, το βράδυ η εγγύτητα σε εκτεταμένες κρύες επιφάνειες, όπως βουνοπλαγιές με δάση φαίνεται να επηρεάζει, διατηρώντας χαμηλότερες τις θερμοκρασίες των κτιρίων. Η σχετικότητα των θερμοκρασιών της επιφάνειας από δορυφορικά δεδομένα για μελέτες αστικού μικροκλίματος ενισχύθηκε από έρευνες πεδίου στην περιοχή μελέτης. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας αναφέρεται στην αύξηση των αστικών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών σε περιοχές που περικλείονται από δόμηση με αποτέλεσμα η διαφορά να είναι μεγαλύτερη τη νύχτα από ότι την ημέρα. Για τους ανθρώπους που ζουν και εργάζονται σε τροπικές και ημιτροπικές πόλεις, οι θερμοκρασακές τιμές τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς οι θερμοκρασίες ξεπερνούν το όριο της ανθρώπινης άνεσης για μεγάλο μέρος του χρόνου.<br /> <br /> '''2.Παλαιότερες μελέτες του φαινομένου'''<br /> <br /> Παλαιότερες μελέτες βασισμένες σε χρήση δορυφόρων για την ανάλυση του φαινομένου τόσο σε νυχτερινές όσο και σε βραδυνές ώρες, πραγματοποιήθηκαν με χαμηλής ανάλυσης δέκτες όπως ο NOAA AVHRR και ο HGMM. Λόγω της υψηλής χρονικής τους συχνότητας αυξάνονται οι πιθανότητες λήψης πρωινών και νυχτερινών εικόνων. Οι τοπικές ώρες λήψης αυτών των δεκτών στις 2:30 τη νύχτα και στις 14:00 το μεσημέρι είναι ιδανικές για τη μελέτη της αστικής θερμικής νησίδας, αφού επιτυγχάνεται περίπου η μέγιστη ανάπτυξη του φαινομένου, όπως αυτό αποτυπώνεται στην θερμοκρασία που αναπτύσσεται στη επιφάνεια την ημέρα και τη νύχτα. Παραταύτα, λόγω της μικρής χωρικής ανάλυσης (1,1km για τον AVHRR, 1km για τον MODIS και 0,6 km για τον HGMM), αυτοί οι θερμικοί δέκτες είναι ανίκανοι να αποτυπώσουν χαρακτηριστικά μικροκλίματος μέσα στην πόλη, όπως για παράδειγμα θερμοκρασίες οικοδομικών τετραγώνων ή δρόμων. Όλες οι μέχρι τώρα δορυφορικές μελέτες έχουν υποστηρίξει ή υποθέσει ότι υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της δορυφορικής επιφανειακής θερμοκρασίας (Ts) και της θερμοκρασίας του γειτονικού αέρα (Τα), παρότι η σχέση τους μπορεί να είναι περίπλοκη. Μάλιστα, η σχέση αυτή φαίνεται να είναι πιο σταθερή κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου αναπτύσσονται μικρότερες ταχύτητες ανέμου και πιο σταθερές ατμοσφαιρικές συνθήκες από ότι την ημέρα, γεγονός που προσδίδει μεγαλύτερη συνάφεια στις νυχτερινές δορυφορικές λήψεις.<br /> <br /> '''3.Περιοχή μελέτης'''<br /> [[Εικόνα:αστνη1.jpg|thumb|right|Εικόνα1]]<br /> Επιλέχθηκε για μελέτη μία περιοχή στα δυτικά νέα εδάφη του Hong Kong, λόγω του γεγονότος ότι η νυχτερινή εικόνα από ASTER ήταν χωρίς σύννεφα μόνο σε αυτήν την περιοχή (Εικόνα 1). Πρόκειται για μία κατά βάση αγροτική περιοχή, με δασικές εκτάσεις στα βουνά και με την προς μελέτη πόλη Tuen Mun να είναι παράκτια και τοποθετημένη σε μία στενή και κρημνώδη κοιλάδα. Η αεροφωτογραφία (Εικόνα 2), δείχνει ότι πρόκειται για μία πυκνά δομημένη, μοντέρνα, νέα πόλη σχετικά μικρού μεγέθους. Παραταύτα, το φαινόμενο της θερμικής αστικής νησίδας σχετίζεται περισσότερο με τη δομή της αστικής περιοχής και όχι τόσο με το μέγεθος αυτής, γεγονός που καθιστά την Tuen Mun κατάλληλη για τη μελέτη του.<br /> <br /> '''4.Η μεθοδολογία'''<br /> [[Εικόνα:αστνη2.jpg|thumb|right|Εικόνα2]]<br /> Οι τιμές ακτινοβολίας του θερμικού καναλιού του ETM+ (κανάλι 6:1), μετατράπηκαν σε θερμοκρασίες επιφάνειας (Τs) σε δύο φάσεις (Εικόνα 3). Αρχικά η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμοκρασία μελανού σώματος (Tb). Εν συνεχεία, έγινε διόρθωση του συντελεστή εκπομπής ανάλογα με τις χρήσεις γης, με πιο βασικό διαχωρισμό αυτόν μεταξύ περιοχών χωρίς και με βλάστηση, για τον οποίο δημιουργήθηκε μάσκα, χρησιμοποιώντας NDVI από τα κανάλια ορατού μήκους κύματος του ΕΤΜ+. Τα pixel αυτής της μάσκας που αντιπροσωπεύουν περιοχές με βλάστηση πήραν τιμές εκπομπής 0.96 και περιοχές χωρίς βλάστηση τιμές 0.92 και για το νερό τιμές 0.99. Οι τιμές εκπομπής προέκυψαν από δορυφορικές και από εξ επαφής μετρήσεις των επιφανειών της περιοχής μελέτης με χρήση θερμικού ραδιόμετρου και θερμίστορα. Μετά η εικόνα δέχτηκε τους λόγους του ορατού μήκους κύματος Τb. Η αυξημένη χωρική ανάλυση των θερμικών δεδομένων εξαρτάται από την έκταση στην οποία η εκπομπή διαφορετικών τύπων επιφάνειας επηρεάζει την θερμοκρασία. <br /> Η εικόνα Τs διορθώθηκε ατμοσφαιρικά με σύγκριση των τιμών των εικόνων με τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας από μετρήσεις του παρατηρητηρίου του Hong Kong, οι οποίες έδειξαν σταθερές θερμοκρασίες επιφάνειας θάλασσας τόσο χωρικά όσο και χρονικά για τις ημέρες όπου έγιναν οι λήψεις εικόνων.<br /> Οι παραπάνω διαδικασίες έδωσαν αποτελέσματα στα οποία η πλειοψηφία των τιμών της εικόνας Τs κυμαινόταν μεταξύ 32C και 43C. Η μεταβολή της ισοδύναμης θερμοκρασίας θορύβου (NETΔ) του ETM+ θερμικού δέκτη είναι 0,3C. Επιπλέον πιθανά λάθη που παρατηρήθηκαν στις τιμές οφείλονται στην παραδοχή ομογενούς ατμόσφαιρας κατά μήκος της εικόνας, καθώς και στην εγγενή αβεβαιότητα των τιμών εκπομπής που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα περίπλοκο αστικό τοπίο.<br /> Δεν υπάρχει πρωινή εικόνα ASTER του Xong Kong και η μόνη νυχτερινή εικόνα που διατίθεται είναι απαλλαγμένη από σύννεφα μόνο πάνω από την περιοχή των Νέων Εδαφών (Εικόνες 4 και 5). Η εικόνα είναι διαθέσιμη από το EROS Data Center (EDC), σαν τιμές πέντε θερμικών καναλιών από ραδιόμετρο στο δέκτη (RAS), καθώς και σαν τέσσερα ανώτερου επιπέδου παράγωγα (Εικόνα 6), το καθένα σε ένα κανάλι, εκτός από το παράγωγο επιφανειακής κινητικής θερμοκρασίας (Kinetic Temperature). Η επόμενη αποτελείται από μόνο ένα κανάλι, καθώς είναι τελικό προϊόν από τον αλγόριθμο TES (Τemperature Emissivity Seperation), ο οποίος δίνει λόγους σε όλα τα κανάλια για την παρακολούθηση θερμοκρασιακών τιμών και τιμών εκπομπής θερμικής ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Η εικόνα κινητικής θερμοκρασίας θεωρείται ανάλογη της Επιφανειακής θερμοκρασίας Τs και διορθώθηκε για ατμοσφαιρικές επιδράσεις, χρησιμοποιώντας κάποιους γνωστούς λόγους καναλιών. Οι τελικές τιμές του προϊόντος ΑSTER KT εκτιμώνται να έχουν ακρίβεια της τάξεως του +/- 0.15K και του προϊόντος εκπομπής ακρίβεια +/- 0.015 με πιθανά λάθη από αβεβαιότητες στην διαδικασία ατμοσφαιρικής διόρθωσης κ.α. Η παρούσα μελέτη κατάφερε να ισχυροποιήσει το προϊόν ASTER KT συγκρίνοντας τις θερμοκρασιακές τιμές με αυτές από τη μετατροπή του βασικού RAS προϊόντος σε Τs με χρήση θερμοκρασιών από σύγχρονα κλιματικά δεδομένα και τιμές εκπομπής από έρευνες πεδίου.<br /> <br /> '''5.Αποτελέσματα'''<br /> <br /> Μία ισχυρή σχέση παρατηρήθηκε ανάμεσα στην επιφανειακή και ατμοσφαιρική θερμοκρασία, φτάνοντας το 81 % και το 94% αντιπροσωπευτικότητας. Αυτό αποδεικνύει την σχετικότητα της εικόνας παράγωγο Τs για παρατηρήσεις μικροκλίματος. Το αποτέλεσμα συμφωνεί με τις ισχυρές σχέσεις Τs /Ta που είχαν και οι Stroll και Brazel παρατηρήσει στην περίπτωση του Phoenix, Arizona, το ίδιο και η πιο στενή σχέση το βράδυ. Από την παρατήρηση εικόνων φαίνεται οι ημερήσιες τιμές Τs να είναι 7C πιο ζεστές από ότι οι Τα τιμές που καταγράφηκαν την ώρα τις λήψης, ενώ για τη νυχτερινή εικόνα οι τιμές Τs είναι παρόμοιες με τις τιμές Τα και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες.<br /> Η διαφορά αυτή είναι υποδηλωτική των συνθηκών θερμοκρασιακής αναστροφής κοντά στο έδαφος μετά από τη δύση του ηλίου, καθώς δείχνει και μια πιο σταθερή ατμόσφαιρα. Η διαφορά στη σχέση μεταξύ των θερμοκρασιών αέρα και επιφάνειας την ώρα της λήψης των εικόνων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την αναγνώριση και την παρουσίαση των θερμοκρασιακών προτύπων που φαίνονται στις εικόνες.<br /> <br /> '''Η πρωινή θερμική νησίδα: Εικόνα Landsat ETM+ (Εικόνες 3 και 6)'''<br /> <br /> [[Εικόνα:αστνη3.jpg|thumb|right|Εικόνα3]]<br /> [[Εικόνα:αστνη6.jpg|thumb|right|Εικόνα6]]<br /> Παράγοντες μικρο κλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> Στην πρωινή εικόνα μικρο κλιματικά πρότυπα που σχετίζονται με την αστική μορφολογία ήταν ευανάγνωστα και ορατά στην ανάλυση εικόνας. Περιοχές με έναν χαμηλό SVF (Sky View Factor) μέσα και γύρω από υψηλά κτίρια εμφανίζονται σχετικά κρύες, το ίδιο και περιοχές με υψηλή πυκνότητα δόμησης.(Εικόνα 6)<br /> Αντιστρόφως οι πιο υψηλές θερμοκρασίες με το ΕΤΜ+ βρέθηκαν σε μέρη που δεν περιβάλλονται από ψηλά κτίρια και έχουν υψηλό δείκτη SVF, σε ανοιχτούς χώρους και πάρκινγκ. Η χωρική ανάλυση του ΕΤΜ+ μετά από διαδικασία φαίνεται επαρκής για τον προσδιορισμό της επίδρασης της γεωμετρίας του κτιρίου στην θερμοκρασία. Σκιές στην υπήνεμη πλευρά ενός κτιρίου εμφανίζονται 4C από ότι σε έδαφος που εκτίθεται στην πλευρά της ηλιακής ακτινοβολίας.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην πρωινή εικόνα περιοχές με βλάστηση μέσα στην αστική περιοχή περιλαμβάνουν ευδιάκριτες κρύες νησίδες. Αυτές οι περιοχές και ο παρακείμενος τομέας αστικού δάσους εμφάνισαν θερμοκρασίες παραπλήσιες με αγροτικές περιοχές.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Δεν μπορεί να ανιχνευτεί καμία επίδραση στη θερμοκρασία από την εγγύτητα σε πιο κρύες γειτονικές περιοχές, ακόμα και σε περιπτώσεις όπου αστικές περιοχές βρίσκονται πλησίον της θάλασσας. Επιπλέον, τα αστικά πάρκα που εμφανίζουν διαφορά θερμοκρασίας - 8C βασιζόμενοι στην εικόνα Τs, βλέπουμε ότι δεν επηρεάζουν γειτονικές επιφάνειες.<br /> <br /> '''Η βραδινή εικόνα ASTER (Εικόνες 4 και 5)'''<br /> [[Εικόνα:αστνη4.jpg|thumb|right|Εικόνα4]]<br /> [[Εικόνα:αστνη5.jpg|thumb|right|Εικόνα5]]<br /> Οι βραδινές τιμές της εικόνας Τs για τις αστικές επιφάνειες ποικίλουν από 25C μέχρι 30C και κάποιες από τις επιφάνειες είναι πιο κρύες από ότι οι θερμοκρασιακές τιμές της ατμόσφαιρας Τα.<br /> <br /> Παράγοντες μικροκλίμακας του δομημένου περιβάλλοντος<br /> <br /> Την ώρα λήψης της εικόνας στις 21:40 γίνεται ευδιάκριτη μία θερμική αστική νησίδα, καθότι η αστική περιοχή είναι 6C θερμότερη από τις περιβάλλουσες αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, η διακύμανση της θερμοκρασίας μέσα στην αστική νησίδα είναι ασθενώς ανεπτυγμένη και δεν φαίνεται να ισχύει η θεωρία ότι σε νύχτες χωρίς σύννεφα, οι ανοιχτές περιοχές με υψηλό δείκτη SVF αναμένονται να είναι σχετικά πιο κρύες λόγω της μεγάλου κύματος ακτινοβολίας που η θερμότητα συσσωρεύει στις επιφάνειες.<br /> <br /> Αστικές περιοχές με βλάστηση<br /> <br /> Στην εικόνα νυχτερινής λήψης τα αστικά πάρκα στους 26C, είναι μόνο 2<br /> C πιο ψυχρά από τις περιβάλλουσες αστικές περιοχές, όταν κατά τη διάρκεια της ημέρας η διαφορά αυτή είναι περίπου 8C, υποδηλώνοντας παρόλα αυτά μία υγρασία στα πρότυπα μικροκλίμακας.<br /> <br /> Παράγοντες μεσοκλίμακας <br /> <br /> Κλιματικοί παράγοντες μεσοκλίμακας φαίνονται να επηρεάζουν περισσότερο από ότι οι παράγοντες μικροκλίμακας τη νύχτα, με τη θερμοκρασία των διαφορετικών τύπων επιφάνειας να επηρεάζεται και από τη σχετική τους θέση. Βουνοπλαγιές με βλάστηση φαίνεται να επιδρούν κατεβάζοντας τη θερμοκρασία σε περιοχές που γειτνιάζουν με αυτές, ενώ αστικά υψηλά κτίρια κοντά τις πλαγιές εμφανίζονται 3C χαμηλότερα από ότι τα κτίρια του κέντρου.<br /> <br /> <br /> [[category:Ατμοσφαιρική Ρύπανση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A7%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%BF%CF%84%CE%B5%CE%BA%CF%84%CE%BF%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CE%BC%CE%AD%CF%84%CF%81%CF%89%CE%BD_%CE%B3%CE%B9%CE%B1_%CF%84%CE%B7%CE%BD_%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B1%CE%BD%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%83%CE%B7 2010-02-16T19:48:16Z

<p>Eleni.triant713: Η Χρήση τηλεπισκόπισης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση μετονομάστηκε σε Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονι</p> <hr /> <div>#REDIRECT [[Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A7%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%BF%CF%84%CE%B5%CE%BA%CF%84%CE%BF%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%B1%CE%BC%CE%AD%CF%84%CF%81%CF%89%CE%BD_%CE%B3%CE%B9%CE%B1_%CF%84%CE%B7%CE%BD_%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%B1%CE%BD%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%83%CE%B7 2010-02-16T19:48:16Z

<p>Eleni.triant713: Η Χρήση τηλεπισκόπισης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση μετονομάστηκε σε Χρήση τηλεπισκόπησης και σεισμοτεκτονι</p> <hr /> <div> <br /> “ Use of remote sensing and seismotectonic parameters for seismic hazard analysis of Bangalore.” <br /> T.G.Sitharam, P.Ambazaghan, and K.Ganesa Raj<br /> <br /> Πηγη:http://civil.iisc.ernet.in/~sitharam/pdfs/58.pdf<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπιση και σεισμική ανάλυση<br /> [[Εικόνα:Σεισ21.jpg|thumb|right|Εικόνα1]]<br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> Η χρήση της τηλεπισκόπισης για την μελέτη σεισμοτεκτονικών παραμέτρων και την ανάλυση σεισμικής επικινδυνότητας στην πόλη Bangalore της Ινδίας. Η καθορισμένη σεισμική ανάλυση επικινδυνότητας (Deterministic Seismic Hazard Analysis), έγινε για την πόλη Bangalore της Ινδίας λαμβάνοντας υπόψη παλαιότερα σεισμικά φαινόμενα, αλλά και την υπεδαφική ρηγματική διάρρηξη. Τα επίκεντρα ταυτοποιήθηκαν με χρήση δορυφορικών τηλεπισκοπικών εικόνων, με τον σεισμοτεκτονικό άτλαντα της Ινδίας και με έρευνα πεδίου<br /> '''3.Η περιοχή μελέτης'''[[Εικόνα:Σεισ22.jpg|thumb|right|Εικόνα2]]<br /> Παρότι η νότια Ινδία θεωρούνταν μία σταθερή περιοχή τεκτονικά, η πρόσφατη εμπειρία πολλών σεισμικών δονήσεων υποδηλώνει ότι πρόκειται για μία σεισμικά ενεργή περιοχή. Η πόλη Bangalore καλύπτει μια έκταση από 220 τετραγωνικά χιλιόμετρα και σε ένα μέσο υψόμετρο των 910μ από τη στάθμη της θάλασσας. Με πληθυσμό πάνω από έξι εκατομμύρια είναι μία από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες χώρες της Ινδίας. Λόγω της πυκνότητας του πληθυσμού τα κτίρια που συνεχώς «ξεφυτρώνουν» είναι αμφιβόλου ποιότητας και η πόλη είναι ευπαθής και σε σεισμούς μέτριας έντασης. Για το λόγο αυτό είναι αναγκαία η ανάλυση σεισμικής επικινδυνότητας της περιοχής. Η Bangalore κατατάχθηκε σε ζώνη ΙΙ από ζώνη Ι στο χάρτη σεισμικής διαστρωμάτωσης, ενώ πρόσφατες μελέτες έδειξαν ότι τα ρήγματα στη νότια Kartanakha έχουν ενεργοποιηθεί (Εικόνα 1).[[Εικόνα:Σεισ23.jpg|thumb|right|Εικόνα3]]<br /> '''4.Μελέτη των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων με χρήση δορυφορικών δεδομένων.'''<br /> Σε αυτήν τη μελέτη έγινε προσπάθεια να χαρτογραφηθούν τα πιο έντονα χαρακτηριστικά γνωρίσματα του εδάφους και να κατακτηθεί η σημασία τους σε σχέση με τη σεισμικότητα. Τα δορυφορικά δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν είναι τα ακόλουθα:<br /> Δορυφορικά δεδομένα από δορυφόρο IRS (Indian Remote Sensing Satellite) φαίνονται στην Εικόνα 2, ID Wide Field Sensor (WiFS), False Colour Composite- FCC), σε κλίμακα 1:1.000.000.<br /> Γεωλογικός και μεταλλευτικός χάρτης σε κλίμακα 1: 500.000.<br /> Σεισμικά δεδομένα (επίκεντρο, χρονολογία εμφάνισης και ένταση).<br /> Τοπογραφικά φύλλα της περιοχής σε κλίμακα 1:50.000.<br /> Χαρακτηριστικά γνωρίσματα με μέγεθος πάνω από 100km χαρτογραφήθηκαν από δεδομένα Landsat (MSS/TM) σε κλίμακα 1:1.000.000 (Εικόνα 3) και μεταφέρθηκαν σε βασικό χάρτη ίδιας κλίμακας. Εν συνεχεία, τέθηκε πάνω σε χάρτη όπου φαίνεται το φυσικό και οδικό δίκτυο, για να αποκλειστούν οι δρόμοι ως χαρακτηριστικά γνωρίσματα. Τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα αριθμήθηκαν, ενώ μετρήθηκαν το μήκος και η διεύθυνση τους.<br /> <br /> '''5.Σεισμοτεκτονικός χάρτης'''[[Εικόνα:Σεισ24.jpg|thumb|right|Εικόνα4]]<br /> Δημιουργήθηκε σεισμοτεκτονικός χάρτης (Εικόνα 4) όπου απεικονίστηκαν η γεωλογία, η γεωμορφολογία, ρήγματα, εδαφικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα, υδρογραφικά γνωρίσματα και παλιά σεισμικά δεδομένα. Οι πληροφορίες συγκεντρώθηκαν σε ακτίνα 350 Km γύρω από το Bangalore.<br /> <br /> '''6.Γεωτεχνικά δεδομένα'''<br /> <br /> Γεωτεχνικά δεδομένα συγκεντρώθηκαν από ποικίλες προηγούμενες έρευνες στο Bangalore. Το GIS μοντέλο που αναπτύχθηκε περιλάμβανε περίπου 900 σημεία διάτρησης σημειωμένα πάνω σε ψηφιακό χάρτη κλίμακας 1:20.000.<br /> Τα δεδομένα περιλαμβάνουν οπτική εδαφική ταξινόμηση, αποτελέσματα γεωτρήσεων, στάθμη υδροφόρου ορίζοντα, χρόνο διεξαγωγής των ερευνών και φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των εδαφών.<br /> <br /> '''7.Σεισμική Ανάλυση Επικινδυνότητας'''<br /> <br /> Η σεισμική ανάλυση επικινδυνότητας έγινε με την προσδιοριστική/ καρτεσιανή μέθοδο. Η μέθοδος αυτή αναζητά τον μέγιστο προβλεπόμενο σεισμό (Maximum Credible Earthquake). Πρόκειται για τον μέγιστο σεισμό που δύναται να εμφανιστεί σε ένα αναγνωρισμένο ρήγμα με βάση την παρούσα τεκτονική δραστηριότητα.<br /> <br /> '''8.Συμπεράσματα'''<br /> Η μελέτη αυτή προσπαθεί χρησιμοποιώντας την τηλεπισκόπιση να υπολογίσει τους πιθανούς σεισμούς στην πόλη Bangalore και τα περίχωρα. Η έρευνα καταλήγει στο ότι οι περιοχές Karnatakha, Mandya και Kolar, πρέπει να αναβαθμιστούν από ζώνη σεισμικότητας ΙΙ σε ζώνη ΙΙΙ. <br /> <br /> [[category:Σεισμοί]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%98%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B7_%CE%B3%CE%B9%CE%B1_%CF%84%CE%B7_%CE%BC%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%80%CF%81%CE%BF%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%B1%CE%BD%CF%89%CE%BC%CE%B1%CE%BB%CE%B9%CF%8E%CE%BD 2010-02-16T19:47:43Z

<p>Eleni.triant713: Η Θερμική τηλεπισκόπιση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών μετονομάστηκε σε Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών </p> <hr /> <div>#REDIRECT [[Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%98%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%B3%CE%B9%CE%B1_%CF%84%CE%B7_%CE%BC%CE%B5%CE%BB%CE%AD%CF%84%CE%B7_%CF%80%CF%81%CE%BF%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CF%8E%CE%BD_%CE%B1%CE%BD%CF%89%CE%BC%CE%B1%CE%BB%CE%B9%CF%8E%CE%BD 2010-02-16T19:47:43Z

<p>Eleni.triant713: Η Θερμική τηλεπισκόπιση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών μετονομάστηκε σε Θερμική τηλεπισκόπηση για τη μελέτη προσεισμικών </p> <hr /> <div>'''“Thermal Remote Sensing Technique in the Study of Pre-Earthquake Thermal Anomalies”'''<br /> <br /> Arun K.Saraf and Swapnamita Choudhur<br /> <br /> Πηγή: http://www.igu.in/9-3/5arun.pdf<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπιση και μελέτη σεισμικών φαινομένων<br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> [[Εικόνα:Σεισμ1.jpg|thumb|right|Εικόνα 1]]<br /> <br /> Η τηλεπισκόπιση αποτελεί έναν αμερόληπτο τρόπο παρατήρησης και μελέτης της γήινης επιφάνειας.<br /> Η θερμική τηλεπισκόπιση έφερε νέες εξελίξεις στην μελέτη των σεισμικών φαινομένων. Η θερμοκρασία της επιφάνειας της γης (Land Surface Temperature, LST) μπορεί να υπολογιστεί με τη βοήθεια θερμικών συλλεκτών όπως ο Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) στον National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), οι Multi-spectral Visible and Infrared Scan Radiometer (MVISR) στην κινεζική σειρά δορυφόρων Feng Yung, οι Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) στους δορυφόρους Aqua και Terra κ.α. Το παθητικό ραδιόμετρο μικροκυμάτων, Special Sensor Microwave Imager (SSM/I) στο Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) έχει το πλεονέκτημα να επισκοπεί τις θερμικές εκπομπές της γήινης επιφάνειας σε κάθε καιρό. <br /> Η παρούσα μελέτη εξετάζει την ανάλυση τριών σεισμών με δεδομένα NOAA-AVHRR στην Ινδία, την Αλγερία και το Ιράν. Η παρουσία θερμικών ανωμαλιών στις περιοχές γύρω από το επίκεντρο πριν από το σεισμό παρατηρήθηκε και στις τρεις περιπτώσεις. Οι ανωμαλίες άρχισαν να εξαφανίζονται κατά την διάρκεια των σεισμικών φαινομένων. Επιπλέον δεδομένα SSM/I χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση ορισμένων σεισμών<br /> <br /> '''3.Σεισμός BHUJ, Gujarat, Ινδία '''<br /> <br /> [[Εικόνα:Σεισ2.jpg|thumb|right|Εικόνα 2]] <br /> Ο δυνατός σεισμός BHUJ έπληξε την Gujarat στις 26 Ιανουαρίου του 2001 στις 03:16 (UTC) με μέγεθος USGS της τάξης του 7.9 (Μw). Η τοποθεσία του επίκεντρου ήταν 23.40ο Ν γεωγραφικό πλάτος και 70.31ο Ε γεωγραφικό μήκος, κοντά στο Bhuj στην πολιτεία του Gujarat. Ο σεισμός ήταν αποτέλεσμα μίας ανατολικοδυτικής ώθησης που προκλήθηκε από ένταση λόγω της πίεσης της Ινδικής τεκτονικής πλάκας προς την Ευρασιατική. Παραταύτα κανένα ρήγμα και καμία θραύση δεν παρουσιάστηκε μετά τον σεισμό.<br /> Το θερμικό κανάλι 4 του NOAA-AVHRR δορυφόρου χρησιμοποιήθηκε για να υπολογιστεί η Θερμοκρασία της επιφάνειας της γης (LST) της περιοχής μελέτης. Η ύπαρξη σύννεφων αποφεύχθηκε. Τα δεδομένα από ημέρες που ήταν συννεφιασμένες, δεν μπορούσαν να μελετηθούν για θερμικές αλλαγές καθώς ο AVHRR δεν μπορεί να διαπεράσει τα σύννεφα.<br /> Εικόνες LST πριν και μετά από το σεισμό επέδειξαν μία θερμική άνοδο στην περιοχή του νοτιοδυτικού Gujarat. Η θερμοκρασία της επιφάνειας της γης αυξήθηκε στο μέγιστο στις 23 Ιανουαρίου του 2001 μόνο τρεις μέρες πριν από το σεισμό. Σε αυτήν την ημέρα η θερμοκρασία έφτασε τους 28ο C με 31ο C. Αυτή η άνοδος ήταν 5 με 7 βαθμούς ψηλότερη από την μέση θερμοκρασία της περιόδου. Μετά από αυτήν την άνοδο η θερμοκρασία ξεκίνησε να πέφτει. Θερμοκρασιακά δεδομένα NOAA-AVHRR του 2003 χρησιμοποιήθηκαν για να μελετηθεί το σενάριο LST. Αποδείχτηκε ότι οι τιμές του 2003 ήταν απολύτως φυσιολογικές γύρω από το επίκεντρο. Η διαπίστωση στην οποία καταλήγει αυτό, είναι ότι έπρεπε να αναλυθεί η ροπή της εβδομαδιαίας θερμοκρασίας από μετεωρολογικά δεδομένα μερικών Ινδικών σταθμών. Χρησιμοποιώντας σαν βάση τα μέσα εβδομαδιαία μετεωρολογικά δεδομένα συγκρίθηκαν ο μέσες εβδομαδιαίες τιμές από το Δεκέμβριο του 1999 μέχρι τον Ιανουάριο του 2001 από μετεωρολογικούς σταθμούς γύρω από το επίκεντρο. Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι από το 1951 μέχρι το 1980 η θερμοκρασία για την Τρίτη εβδομάδα του χρόνου είναι χαμηλότερη από ότι για τη δεύτερη ή τέταρτη εβδομάδα. Παρόλα αυτά το 2001 εμφανίστηκε η μέγιστη αύξηση θερμοκρασίας την εβδομάδα που έλαβε χώρα ο σεισμός.(Εικόνες 1 και 2).<br /> <br /> '''4.Σεισμός Boumerdes, Αλγερία'''<br /> [[Εικόνα:Σεισμ3.jpg|thumb|right|Εικόνα 3]]<br /> Ένας δυνατός επιφανειακός σεισμός μεγέθους 6.8 Mw έπληξε την Αλγερία στις 21 Μαΐου του 2003 στις 18:44 (UTC). Οι συντεταγμένες της τοποθεσίας του επίκεντρου ήταν 36.90ο Ν γεωγραφικό πλάτος και 3.71ο Ε γεωγραφικό μήκος. Ο σεισμός ακολουθήθηκε από αρκετούς μετασεισμούς μεγέθους από 2.4 Μw έως 5.7 Μw μέχρι και τις 28 Μαΐου του 2003. Η αφρικανική πλάκα κινείται προς την Ευρασιατική κατά μήκος της μεσογειακής ακτής της Αλγερίας με έναν ρυθμό της τάξεως των 6mm το χρόνο. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα μία συνθλιπτική δύναμη, η οποία προκαλεί μία σειρά από ρηγματώσεις και θραύσεις στην περιοχή. <br /> Χάρτες LST που δημιουργήθηκαν από τρία νυχτερινά, καθημερινά δεδομένα ΝΟΑΑ-AVHRR, τα οποία παρατηρήθηκαν από το Γερμανικό Κέντρο Διαστήματος (DLR), της Κολωνίας. Οι χάρτες αυτοί χρησιμοποιήθηκαν για να μελετηθούν οι θερμικές καταστάσεις πάνω από το Bourmedes, πριν και μετά το σεισμό. Ο υπολογισμός βασίστηκε σε λογισμικό «split window», χρησιμοποιώντας τα κανάλια 4 και 5των δεδομένων AVHRR. Η χρήση νυχτερινών φωτογραφιών αποκλείει την ηλιακή ακτινοβολία της ημέρας. Τα νυχτερινά δεδομένα επίσης μειώνουν τις πιθανότητες μερικής ηλιακής ακτινοβολίας. Ο σύνθετος LST χάρτης της νύχτας της 13ης Μαΐου του 2003 έδειξε την εμφάνιση θετικών θερμικών ανωμαλιών στην περιοχή νότια του επικέντρου του σεισμού. Αυτή η ανωμαλία εντάθηκε φτάνοντας στο μέγιστο της θερμικής ακτινοβολίας τη νύχτα της 20ης Μαΐου του 2003, καλύπτοντας μία περιοχή έκτασης 91,100 Km2. Η θερμοκρασία αυξήθηκε φτάνοντας τους 20ο C με 24ο C, περίπου 5 – 10ο C παραπάνω από την ευρύτερη περιοχή. Ομοίως θερμικές ανωμαλίες μικρότερης έντασης εμφανίστηκαν πριν από τους μεγάλους μετασεισμούς (Εικόνα 3).<br /> [[Εικόνα:Σεισμ4.jpg|thumb|right|Εικόνα 4]]<br /> <br /> '''5.Σεισμός Bam, Ιρακ'''<br /> <br /> Ο καταστροφικός σεισμός στην πόλη Bam του Ιρακ χτύπησε στις 26 Δεκεμβρίου του 2003 στις 01:55 (UTC) με μέγεθος 6.6 Μw. Σε βάθος 10 km, το επίκεντρο τοποθετήθηκε στους 29.00ο N και 58.33ο E κοντά στην 2000 χρόνων πόλη Bam. Ο σεισμός δημιουργήθηκε από μία δεξιά πλευρική κίνηση του Βόρειου- Νότιου ρήγματος του Bam. Το ρήγμα αυτό εκτείνεται ανάμεσα στις πόλεις Bam και Βaravat, με εγγύτητα προς την Bam.<br /> Χάρτες LST ετοιμάστηκαν για το Ιράν με χρήση του καναλιού 4 του NOAA-AVHRR. Θερμική ανωμαλία παρατηρήθηκε πριν από τον καταστροφικό σεισμό (Εικόνα 4). Η αύξηση κυμαινόταν περίπου 5- 7ο C από την συνηθισμένη θερμοκρασία της περιοχής, ενώ η θερμοκρασία ήταν 8 -10οC ψηλότερα απ’ ότι συνήθως. Οι χάρτες δείχνουν ότι η αύξηση της θερμοκρασίας ξεκίνησε στις 22 Δεκεμβρίου του 2003 και παρέμεινε μέχρι τις 24 Δεκεμβρίου του 2003. Η θερμοκρασία σημείωσε πτώση την ημέρα που έγινε ο σεισμός, στις 26 Δεκεμβρίου.<br /> [[Εικόνα:Σεισμ5.jpg|thumb|right|Εικόνα 5]]<br /> <br /> '''6.Σεισμός Kalat, Πακιστάν και σεισμός Hindukush, Αφγανιστάν.'''<br /> <br /> Το SSM/I της σειράς δορυφόρων DMSP είναι ένα παθητικό ραδιόμετρο μικροκυμάτων που έχει το πλεονέκτημα του ότι μπορεί να διαπερνά τα σύννεφα. Η χωρική ανάλυση αυτού του συλλέκτη είναι 30 km για όλα τα παραγόμενα. Θερμοκρασιακές μεταβολές που λαμβάνονται από SSM/I δεδομένα σέβονται τις μέσες κλιματολογικές τιμές μεταξύ των χρόνων από το 1988 μέχρι το 2002. Σύνθετοι χάρτες από δορυφορική παρακολούθηση εφτά ημερών προετοιμάζονται σαν εβδομαδιαία παράγωγα. Η θερμοκρασιακή ανωμαλία υπολογίζεται σχετικά με τη μέση θερμοκρασία των δεκατεσσάρων χρόνων. Η θερμοκρασιακή σκάλα παρουσιάζει θερμοκρασιακές μεταβολές σε βαθμούς Κελσίου που είναι σε αντιστοιχία με τη βασική περίοδο των δεκατεσσάρων χρόνων.<br /> Ο σεισμός Kalat στο Πακιστάν στις 4 Μαρτίου του 1990 (επίκεντρο 28.92ο Ν και 66.33ο Ε) και ο σεισμός Hindukush στο Αφγανιστάν στις 25 Μαρτίου του 2005 (επίκεντρο 35.97ο Ν και 69.18ο Ε) και οι δύο μεγέθους 6.1 Μw (USGS), δείχνουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον με SSM/I δεδομένα. Και στους δύο αυτούς σεισμούς προηγήθηκε θερμική ανωμαλία (Εικόνα 5). Η τοποθεσία των δύο σεισμών έγινε σε παρόμοια τεκτονική περιοχή, αλλά με άλλο σεισμικό βάθος. Είναι και οι δύο επιφανειακοί σεισμοί, ο μεν πρώτος με βάθος 10 km, ο δεύτερος με βάθος 33km. Παρατηρήθηκε ότι ο σεισμός με μεγαλύτερο βάθος στο Hindukush έδειξε μεγαλύτερης χωρικής έκτασης θερμική ανωμαλία. Οι χάρτες εβδομαδιαίας θερμικής ανωμαλίας για το Katal έδειξαν ανάπτυξη μιας θερμικής ανωμαλίας κοντά στην περιοχή του επικέντρου 2 εβδομάδες πριν από το σεισμό, η οποία έφτασε στο μέγιστο την εβδομάδα πριν από το φαινόμενο με τις θερμοκρασιακές μεταβολές να κυμαίνονται από 2- 10ο C. Οι ανωμαλίες εξαλείφθηκαν την βδομάδα όπου έγινε ο σεισμός.<br /> <br /> '''7.Σεισμός Izmit, Τουρκία'''<br /> <br /> [[Εικόνα:Σεισμ6.jpg|thumb|right|Εικόνα 6]]<br /> Το ενεργό Βόρειο-Ανατολικό ρήγμα δημιουργεί πολλούς σεισμούς στην Τουρκία. Οι χάρτες θερμικής ανωμαλίας από δεδομένα SSM/I έδειξαν ότι πριν από τον καταστροφικό σεισμό στις 17 Αυγούστου του 1999, μεγέθους 7.9Mw στο Izmit, υπήρχε αύξηση της θερμοκρασίας στην περιοχή (Εικόνα 6). Η ανωμαλία, η οποία ξεκίνησε να εμφανίζεται από τις 6 Αυγούστου, επικεντρώθηκε στην περιοχή του επικέντρου αρχικά, αλλά εν συνεχεία εξαπλώθηκε στην δυτική Τουρκία. Οι χάρτες φανερώνουν μία διαφορά της τάξεως των 2- 6ο C στην περιοχή. Η εβδομάδα που ακολούθησε παρουσίασε επιπλέον αύξηση φτάνοντας τους 6ο – 10ο C πάνω από ότι τη βασική περίοδο. Η ανωμαλία εξαφανίστηκε αμέσως μετά το σεισμό στις 19 Αυγούστου και στις 20 Αυγούστου οι τιμές της θερμοκρασίας κυμαίνονταν σε φυσιολογικά επίπεδα. Το Βόρειο –Ανατολικό ρήγμα ωθεί το βόρειο τμήμα της Τουρκίας από ανατολικά στα δυτικά και εξαναγκάζει το εσωτερικό της Τουρκίας που βρίσκεται προς το νότο να μετατοπίζεται προς τα δυτικά. <br /> <br /> '''8.Συμπεράσματα'''<br /> <br /> Η ιστορία της εφαρμογής της τηλεπισκόπισης στους φυσικούς πόρους ξεκίνησε από τη Ρωσία τη δεκαετία του 60. Η χρήση θερμικών δεδομένων για τη σεισμική ανάλυση ξεκίνησε επίσης από τη Ρωσία. Παρόμοιες μελέτες έγιναν επίσης στην Ιαπωνία και την Κίνα. <br /> Πριν από την εκδήλωση ενός σεισμού, η παραμόρφωση της γήινης επιφάνειας δημιουργείται από το πεδίο τάσεων. Λόγω αυτού του ενεργού πεδίου τάσεων, η υπόγεια πίεση αυξάνει προκαλώντας και αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτή η απόκλιση από το φυσιολογικό στο θερμικό καθεστώς μπορεί να αποτελέσει μία ενδιαφέρουσα παρατήρηση για τις σεισμικές έρευνες. Η ένταση των τάσεων σε ένα τεκτονικό πεδίο έχει επίσης σαν αποτέλεσμα την παραγωγή και την εξάπλωση μικρορωγμών. Τα αέρια που ήταν παγιδευμένα σε αυτούς τους πόρους απελευθερώνονται και δημιουργούν ένα τοπικό φαινόμενο του θερμοκηπίου, δημιουργώντας επιπλέον θερμική ανωμαλία στην επιφάνεια της γης. Αυτή η ανωμαλία στις θερμικές ιδιότητες κοντά στην επιφάνεια της γης, αν ανιχνευθεί από θερμικά κανάλια όπως το AVHRR, μπορεί να αποτελέσει έναν σημαντικό δείκτη ενός επικείμενου σεισμού. <br /> <br /> [[category:Σεισμοί]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%83%CF%84%CE%AC%CE%B8%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CF%80%CF%81%CE%B1%CE%BD%CF%8E%CE%BD:_%CE%BF_%CF%81%CF%8C%CE%BB%CE%BF%CF%82_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%84%CF%89%CE%BD_%CE%93.%CE%A3.%CE%A0. 2010-02-16T19:46:36Z

<p>Eleni.triant713: Η Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπισης και των Γ.Σ.Π. μετονομάστηκε σε Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.</p> <hr /> <div>#REDIRECT [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%91%CF%83%CF%84%CE%AC%CE%B8%CE%B5%CE%B9%CE%B1_%CF%80%CF%81%CE%B1%CE%BD%CF%8E%CE%BD:_%CE%BF_%CF%81%CF%8C%CE%BB%CE%BF%CF%82_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CF%84%CF%89%CE%BD_%CE%93.%CE%A3.%CE%A0. 2010-02-16T19:46:36Z

<p>Eleni.triant713: Η Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπισης και των Γ.Σ.Π. μετονομάστηκε σε Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπησης και των Γ.Σ.Π.</p> <hr /> <div>'''“Slope instability: the role of remote sensing and G.I.S in recognition, analysis and zonation.”<br /> R.Soeters and C.J. van Westen.''' <br /> <br /> Πηγή:http://cidbimena.desastres.hn/docum/crid/Agosto2004/pdf/eng/doc5565/doc5565-contenido.pdf<br /> <br /> '''1. Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπιση και αναγνώριση κατολισθήσεων.<br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Η εργασία αυτή εστιάζει στην ολοκληρωμένη χρήση της τηλεπισκόπισης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών(G.I.S.) για την αναγνώριση αστάθειας πρανών και την ανάλυση και τη διαστρωμάτωση του κίνδυνου εμφάνισης κατολισθήσεων.<br /> Αποτιμώντας το ρόλο της τηλεπισκόπισης για την ανάλυση της επικινδυνότητας γίνεται ξεκάθαρο ότι η εφαρμογή πρέπει να στηρίζεται σε ένα ολοκληρωμένο σύστημα, που να αποτελείται από δεδομένα διαφορετικών πηγών, που θα διαφέρουν σε τύπο συλλεκτών, κλίμακα και χρόνο. <br /> <br /> '''3.Μεθοδολογία ανάλυσης επικινδυνότητας κατολισθήσεων'''<br /> <br /> Για να μπορέσει να αναλυθεί η πρόβλεψη πιθανότητας κατολισθήσεων είναι απαραίτητο να έχει προηγηθεί:<br /> Η απογραφή των υπαρχουσών κατολισθήσεων, η ταυτοποίησης του τύπου αυτών, η χωρική διανομή τους, και η χρονική τους εξέλιξη.<br /> Η ανάλυση της εδαφικής κατάστασης που οδηγεί σε αστοχίες. <br /> Ο προσδιορισμός της χωρικής μεταβλητότητας των παραγόντων.<br /> Η αξιολόγηση βαθμού πιθανότητας εμφάνισης κατολίσθησης.<br /> Η ικανότητα αξιόπιστης απογραφής των κατολισθήσεων είναι απαραίτητη για την ανάλυση της εμφάνισης αστοχίας σε σχέση με περιβαλλοντικές παραμέτρους. Η μέχρι τώρα απογραφή γινόταν με απ΄ ευθείας παρατήρηση και χαρτογράφηση. <br /> Στην εφαρμοσμένη γεωμορφολογική μεθοδολογία εμφανίζονται οι εξής δυσκολίες:<br /> Η δυσκολία της εφαρμογής γεωμορφολογικής μεθοδολογίας σε μικρές κλίμακες στο πρώιμο στάδιο των εργασιών.<br /> Ο βαθμός της υποκειμενικότητας στην ανάλυση των υπαίτιων παραγόντων της κίνησης των γαιών καθώς και η παρέκταση ενός συνόλου δεδομένων.<br /> Στην προσπάθεια επίλυσης αυτών των ζητημάτων αναζητάται μια πιο ολοκληρωμένη μεθοδολογία σε διαφορετικές κλίμακες.<br /> <br /> '''4.Η χρήση της τηλεπισκόπισης στην στρωματοποίηση της αστάθειας πρανών.'''<br /> <br /> Λαμβάνοντας υπόψη ότι οι κατολισθήσεις επηρεάζουν άμεσα το έδαφος, η τηλεπισκόπιση αποτελεί μία από τις πιο κατάλληλες τεχνικές στη μελέτη αστάθειας πρανών. Ιδιαίτερα χρήσιμη γίνεται η τηλεπισκόπιση με την χρήση στερεοσκοπικών εικόνων, οι οποίες μπορούν να απεικονίσουν χαρακτηριστικά μορφολογικά γνωρίσματα των κατολισθήσεων. Επίσης από δορυφορικά δεδομένα μπορούν να αξιολογηθούν «προφητικά» στοιχεία της εδαφικής κατάστασης, τα οποία καθορίζουν την ευπάθεια σε κατολίσθηση. Ο βαθμός εφαρμογής εξαρτάται από τη χωρική ανάλυση των εικόνων σε συνδυασμό με το μέγεθος των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων της αστοχίας του πρανούς. Η μικρότερη κλίμακα που θα μπορούσε να θεωρηθεί κατάλληλη για την ανάλυση πιθανής κίνησης μίας κλιτύος είναι η 1:25.000. Αυτό διότι μία αστοχία πρανούς μπορεί να αναγνωριστεί σαν τέτοια, όταν το μέγεθος και η αντίθεση με τα περιβάλλοντα στοιχεία είναι αρκετά έντονη. Η αναλυτική πληροφορία της εικόνας μπορεί να δώσει στοιχεία σε σχέση με τον τύπο της κατολίσθησης και τους λόγους αστοχίας. Ενδείκνυται ακόμη η χρήση διαδοχικών εικόνων. <br /> Μία μεγάλη ποικιλία από τηλεπισκοπικές εικόνες μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την χαρτογράφηση των παραγόντων που επηρεάζουν την εμφάνιση τέτοιου είδους αστοχιών. Κυρίως χρησιμοποιούνται Stereo SPOT για την εδαφική ταξινόμηση και την ομογενοποίησης των εδαφικών μονάδων. Η πολυφασματική πληροφορία που κατακτάται από πολυφασματικούς συλλέκτες από δορυφόρους είναι χρήσιμη για την καταγραφή των αποστραγγίσεων, της βλάστησης, των χρήσεων γης και της ανθρώπινης δραστηριότητας. Πολυχρονικά δεδομένα κατάλληλης χωρικής ανάλυσης SPOT, ανοίγουν τη δυνατότητα για καταγραφή της ανθρώπινης δραστηριότητας και των επιδράσεων αυτής πάνω στην ευστάθεια των πρανών.<br /> Γίνονται ακόμη έρευνες για την εκτίμηση της δυνατότητας εφαρμογής ραντάρ (ERS, JERS, και του προγραμματισμένου Radarset), η οποία θα επέτρεπε την παντός καιρού καταγραφή των κλιτύων και την αξιολόγηση αυτών<br /> <br /> '''5.Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών και στρωματοποίηση του κινδύνου κατολίσθησης.'''<br /> <br /> Μεθοδολογίες που βασίζονται στην συναρμογή μεγάλου αριθμού παραμέτρων έχουν επωφεληθεί ιδιαιτέρως από την ανάπτυξη των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών.<br /> Ιδιαίτερα στην μελέτη των κατολισθήσεων ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα είναι ότι επιτρέπει την υπέρθεση χαρτών διαφορετικών παραγόντων με ένα χάρτη που καταγράφει περιστατικά κατολισθήσεων. Επιτρέπει ακόμη τον συνδυασμό ψηφιακών τηλεπισκοπικών δεδομένων με χάρτες και άλλα επίπεδα δεδομένων. Με το σκανάρισμα αεροφωτογραφιών και τη γεωμετρική διόρθωσή τους επιτρέπεται η ερμηνεία των εικόνων σε G.I.S. Ένα ακόμη πλεονέκτημα του GIS είναι ότι παρέχει σύνθετες υπολογιστικές τεχνικές που μπορούν να επιτρέπουν τη διασταύρωση πολλών παραγόντων και των υπολογισμό πινάκων. Ένας όμως κίνδυνος που ελλοχεύει είναι ότι το G.I.S δίνει παραπάνω έμφαση σε μαθηματικούς υπολογισμούς και στατιστική ανάλυση δεδομένων και όχι τόσο στην επαγγελματική γνώση και εμπειρία.<br /> <br /> '''6.Συμπεράσματα''' <br /> <br /> Η τηλεπισκόπιση αποτελεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό εργαλείο στην ανάλυση κινδύνων για τη διαχείριση καταστροφών. Παραταύτα, αν και σήμερα υπάρχει μεγάλη ποικιλία από τηλεπισκοπικά συστήματα, συχνά υπάρχει ανεπάρκεια ικανών δεδομένων. Όταν όμως αυτά αποκτηθούν και είναι κατάλληλα επιπλέον πλεονέκτημα για την έρευνα αποτελεί η χρήση του G.I.S. <br /> <br /> <br /> [[category:Ανίχνευση μεταβολών και παρακολούθηση κατολισθήσεων]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%AF%CE%B1_%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%BA%CE%BB%CE%B7%CF%81%CF%89%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%B7_%CE%BC%CE%AD%CE%B8%CE%BF%CE%B4%CE%BF%CF%82_%CF%87%CE%B1%CF%81%CF%84%CE%BF%CE%B3%CF%81%CE%AC%CF%86%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B5%CF%85%CF%80%CE%AC%CE%B8%CE%B5%CE%B9%CE%B1%CF%82_%CF%80%CF%81%CE%B1%CE%BD%CF%8E%CE%BD_%CF%83%CE%B5_%CE%BA%CE%B1%CF%84%CE%BF%CE%BB%CE%B9%CF%83%CE%B8%CE%AE%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%82_%CE%BC%CE%B5_%CF%87%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B7_%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CE%93.%CE%A3.%CE%A0. 2010-02-16T19:45:31Z

<p>Eleni.triant713: Η Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπισης και Γ.Σ.Π. μετονομάστηκε σε Μία ολο</p> <hr /> <div>#REDIRECT [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γ.Σ.Π.]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%9C%CE%AF%CE%B1_%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%BA%CE%BB%CE%B7%CF%81%CF%89%CE%BC%CE%AD%CE%BD%CE%B7_%CE%BC%CE%AD%CE%B8%CE%BF%CE%B4%CE%BF%CF%82_%CF%87%CE%B1%CF%81%CF%84%CE%BF%CE%B3%CF%81%CE%AC%CF%86%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CE%B5%CF%85%CF%80%CE%AC%CE%B8%CE%B5%CE%B9%CE%B1%CF%82_%CF%80%CF%81%CE%B1%CE%BD%CF%8E%CE%BD_%CF%83%CE%B5_%CE%BA%CE%B1%CF%84%CE%BF%CE%BB%CE%B9%CF%83%CE%B8%CE%AE%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%82_%CE%BC%CE%B5_%CF%87%CF%81%CE%AE%CF%83%CE%B7_%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CE%93.%CE%A3.%CE%A0. 2010-02-16T19:45:31Z

<p>Eleni.triant713: Η Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπισης και Γ.Σ.Π. μετονομάστηκε σε Μία ολο</p> <hr /> <div>'''“An Integrated Approach for Landslide Susceptibility Mapping Using Remote Sensing and G.I.S “'''<br /> <br /> S.Sarkar and D.P.Kanungo<br /> <br /> Πηγή: www.asprs.org/publications/pers/2004journal/may/2004_may_617-625.pdf<br /> <br /> '''1.Αντικείμενο Εφαρμογής'''<br /> <br /> Τηλεπισκόπιση και παρακολούθηση κατολισθήσεων. <br /> <br /> '''2.Στόχος Εφαρμογής'''<br /> <br /> Η εύρεση μεθοδολογίας για την χαρτογράφηση ευπάθειας σε κατολισθήσεις με χρήση τηλεπισκόπισης και G.I.S.<br /> <br /> '''3.Πως γινόταν παλιότερα'''<br /> <br /> Οι μέχρι τώρα μέθοδοι βασίζονταν στην ανάλυση της χωρικής κατανομής των παραγόντων που επιδείκνυαν αστάθεια πρανών. Οι Carrara και Chung συνείσφεραν με την εισαγωγή στατιστικών μοντέλων που ανέλυαν την επικινδυνότητα σε κατολισθήσεις. Για να ληφθεί όμως υπόψη η αλληλεπίδραση διαφορετικών παραγόντων έγινε αναγκαία από διάφορους ερευνητές η χρήση του G.I.S με διαφορετικούς χάρτες παραμέτρων.<br /> <br /> '''4.Η περιοχή μελέτης'''<br /> <br /> [[Εικόνα:Κατολ21.jpg|thumb|Εικόνα1]]<br /> <br /> Η περιοχή Darjeeling Himalaya, έχει έκταση περί τα 3000 τετραγωνικά χιλιόμετρα και το μέγιστο υψόμετρό της φτάνει τα 2600μ. Η περιοχή συνορεύει με το Sikkin στα βόρεια, με το Buthan στα ανατολικά και με το Nephal στα δυτικά. Η περιοχή χαρακτηρίζεται από πολλά υψώματα και κοιλάδες. Τα μεγαλύτερα αναχώματα βρίσκονται σε υψόμετρο μεταξύ των 2000μ και 2600μ, ενώ οι κοιλάδες απαντώνται σε υψόμετρα μεταξύ 500μ και 1000μ. Οι κυρίαρχες χρήσεις γης στην περιοχή είναι φυτείες τσαγιών. Ωστόσο οι τεκτονικές μονάδες στην περιοχή εμφανίζονται σε αντίστροφη σειρά από αυτή της στρωματογραφικής επαλληλίας.(Εικόνα 1)<br /> <br /> '''5.Δεδομένα'''<br /> <br /> Σε αυτήν την έρευνα χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικά δεδομένα IRS-1C LISS III και IRS-1D PAN, τοπογραφικοί χάρτες από την “Έρευνα για την Ινδία” κλίμακας 1:25.000 και 1:50.000, καθώς και πληροφορίες από δεδομένους γεωλογικούς και εδαφολογικούς χάρτες. Πληροφορίες για τα είδη των πετρωμάτων, τα εδάφη, τις κλίσεις και τις κατολισθήσεις συγκεντρώθηκαν και με επιτόπια έρευνα, η οποία εμπλούτισε τα υπάρχοντα στοιχεία.<br /> Τα δορυφορικά στοιχεία δέχτηκαν επεξεργασία με λογισμικό ERDAS Imagine (version 8.3.1). Η IRS-D PAN εικόνα καταχωρήθηκε με αναφορά στον τοπογραφικό χάρτη. Από την εικόνα καταχωρήθηκαν τα Ground Control Points (GCP) σε αναφορά με τον τοπογραφικό χάρτη. <br /> [[Εικόνα:Κατολ22.jpg|thumb|Εικόνα2]]<br /> <br /> Για το μεγαλύτερο μέρος τομές από αποστραγγίσεις, δρόμους, αιχμηρά οφιοειδή σημεία ποταμών θεωρήθηκαν GCP. Πάνω από 15 GCPs επιλέχθηκαν για γεωαναφορά (georeferecing) και η επαναδειγματοληψία έγινε χρησιμοποιώντας την πιο έγγεια μέθοδο παρεμβολής. Με αυτήν τη διαδικασία απομακρύνθηκαν μερικά GCP με μεγάλα λάθη. Η Liss-III εικόνα καταχωρήθηκε στην PAN εικόνα με ένα ανεκτό RMS λάθος. Η εξακρίβωση της χαρακτηριστικής υπογραφής και των δύο εικόνων εξασφάλισε την ορθότητα της καταγραφής της εικόνας. Η πολυφασματική εικόνα εμπλουτίστηκε χωρικά για καλύτερη παρουσίαση χρησιμοποιώντας τεχνική συγχώνευσης εικόνων. Η συγχώνευση των εικόνων LISS III και PAN πραγματοποιήθηκε ώστε να συνδυαστεί σε μία εικόνα η υψηλή χωρική ανάλυση και η υψηλή φασματική ανάλυση. Χρησιμοποιήθηκε τεχνική μεταμόρφωσης HIS η οποία ξανακατέταξε την εικόνα PAN που ήταν στην σκάλα των γκρι σε αριθμητική γκάμα της Έντασης (Intensity, I). Τα συστατικά αποχρώσεων και κορεσμού πάρθηκαν από την εικόνα LISS III FCC (3:2:1). Χρησιμοποιήθηκε επίσης ο συλλέκτης δυνατότητας συγχώνευσης (sensor merge option) του δομοστοιχείου ραντάρ (module radar) για την βελτίωση (ERDAS Imagine 8.3.1). Η συγχωνευμένη εικόνα με εμπλουτισμένη ανάλυση της τάξεως των 5 μέτρων έδειξε μεγαλύτερη ευκρίνεια και καθαρότητα. Οι δορυφορικές εικόνες της μελέτης φαίνονται στην Εικόνα 2.<br /> <br /> '''6.Μεθοδολογία'''<br /> [[Εικόνα:Κατολ23.jpg|thumb|Εικόνα3]]<br /> Καθότι οι κατολισθήσεις είναι φαινόμενο πολλών παραγόντων, η χωρική πρόβλεψη της ευπάθειας σε αυτές είναι ένα δύσκολο εγχείρημα. Υπάρχουν δύο βασικές μεθοδολογίες. Η μία αφορά στον ποιοτικό σχεδιασμό χαρτών, όπου σχετικές σταθμισμένες τιμές καταλογίζονται σε παράγοντες και στις κλάσεις τους στη βάση της γνώσης και της εμπειρίας πεδίου. Η άλλη προσέγγιση χρησιμοποιεί την στατιστική για να υπολογίσει τις σταθμισμένες τιμές βασιζόμενη στις σχέσεις των παραγόντων με υπάρχουσες κατολισθήσεις. Αν όμως τα δεδομένα δεν είναι επαρκή μπορεί το σφάλμα που θα προκύψει από την στατιστική μέθοδο να είναι ανεπίτρεπτο.<br /> Στην παρούσα έρευνα έχει υιοθετηθεί η μέθοδος ποιοτικού συνδυασμού χαρτών αναπτύσσοντας ένα σύστημα κατανομής που σχετίζεται με την σχετική σημασία των παραγόντων που επηρεάζουν την αστάθεια των πρανών στην περιοχή μελέτης. Για κάθε σύστημα γης είναι αναγκαίο ένα διαφορετικό μοντέλο που θα μπορεί να καλύπτει τις ιδιαιτερότητες κάθε περιοχής. Η συγκεκριμένη τεχνική της μελέτης είναι εφαρμόσιμη μόνο στη δεδομένη περιοχή των Ιμαλαϊων και δεν θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε κάποια που διαφέρει γεωγραφικά, γεωμορφολογικά ή από άποψη χρήσεων γης.<br /> Η μεθοδολογία εμπεριέχει την επιλογή των παραγόντων, τη δημιουργία θεματικών επιπέδων σε GIS, την αριθμητική κατανομή των παραγόντων, την ολοκλήρωση των δεδομένων σε GIS, τον υπολογισμό του δείκτη πιθανής κατολίσθησης, την αρμόζουσα ταξινόμηση της ευπάθειας σε κατολισθήσεις και την ισχυροποίηση του παραγόμενου χάρτη. Έγινε επίσης μια προσπάθεια ισχυροποίησης του χάρτη με την υπάρχουσα διανομή κατολισθήσεων και εξετάζοντας την στατιστική σημαντικότητα. Αυτή φαίνεται στην Εικόνα 3.<br /> <br /> '''7.Θεματικά επίπεδα'''<br /> <br /> Η διαλογή των παραγόντων και η προετοιμασία για την ανταπόκριση των θεματικών επιπέδων είναι κομβικά συστατικά για την χαρτογράφηση της ευπάθειας σε κατολισθήσεις. Οι βασικοί παράγοντες για την αστάθεια ενός πρανούς είναι η γεωλογία, η μορφολογία των πρανών, η απορροή, οι χρήσεις γης, η ανθρώπινη παρέμβαση, η σεισμικότητα και οι κλιματικές συνθήκες. Αυτοί οι παράγοντες μπορούν να υποδιαιρεθούν σε δύο υποκατηγορίες: στους προπαρασκευαστικούς παράγοντες που καθιστούν την κλιτύ ευπαθή σε κατολίσθηση και τους εναρκτήριους παράγοντες που εκκινούν την διαδικασία. Οι εναρκτήριοι παράγοντες όπως οι κατακρημνίσεις και οι σεισμοί δεν ήταν δυνατό να ληφθούν υπόψη σε αυτήν την μελέτη λόγω του ότι δεν υπήρχε πρόσβαση σε παλαιότερα αρχεία σχετικά με τη συχνότητα των κατολισθήσεων.<br /> Οι παράγοντες που λήφθηκαν υπόψη είναι προπαρασκευαστικοί, όπως οι κλιτύες, η όψη, η λιθολογία, ο τύπος του εδάφους, η πυκνότητα των απορροών, η παρουσία ρηγμάτων, οι χρήσεις γης και η ύπαρξη κοιλάδων. Η επιλογή των παραγόντων και των κλάσεων τους βασίστηκε στην έρευνα πεδίου των υπαρχουσών κατολισθήσεων και στη συσχέτιση τους με παράγοντες εδάφους. Τα θεματικά επίπεδα έγιναν βασισμένα σε πληροφορίες από τους παραγόμενους χάρτες, δορυφορικά δεδομένα και έρευνα πεδίου. Ετοιμάστηκε επίσης ένας χάρτης κατανομής των κατολισθήσεων σε κλίμακα 1:25000. Για τον προσδιορισμό υψομέτρων καθώς και της όψης και της κλίσης των πλαγιών χρησιμοποιήθηκε μοντέλο DEM (Digital Evaluation Model).<br /> <br /> '''8.Σχήμα αριθμητικής κατανομής''' <br /> <br /> Για την ταυτοποίηση των πιθανών περιοχών κατολίσθησης είναι αναγκαίο ο συνδυασμός των παραγόντων που λαμβάνονται υπόψη να λαμβάνει υπόψη τη σχετική σημασία του κάθε παράγοντα στην εμφάνιση κατολισθήσεων. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί αναπτύσσοντας ένα σχήμα κατανομής στο οποίο οι παράγοντες και οι τάξεις /κλάσεις τους θα αντιστοιχούνται με αριθμητικές τιμές. Το σχήμα που προέκυψε στηρίχθηκε στην συσχέτιση και αξιολόγηση των αιτιατών παραγόντων, όπως αυτή προέκυψε από την έρευνα πεδίου και από πρότερα δεδομένα. Σε αυτό οι παράγοντες αντιστοιχήθηκαν σε μία σκάλα από το 1 έως το 9, ανάλογα με το βαθμό σημασίας τους. Επίσης αποδόθηκαν στους παράγοντες και στις κλάσεις συντελεστές βαρύτητας ανάλογα με το πόσο επηρεάζουν στην συχνότητα εμφάνισης κατολισθήσεων. Το σχήμα τροποποιήθηκε κατάλληλα παίρνοντας διαφορετικούς συνδυασμούς συντελεστών συχνότητας εμφάνισης.<br /> <br /> '''9.Ολοκλήρωση δεδομένων και χαρτογράφηση της ευπάθειας σε κατολισθήσεις.'''<br /> <br /> Τα αριθμητικά επίπεδα δεδομένων που παρουσίασαν τις τιμές βαρύτητας των παραγοντικών κλάσεων από την ολοκλήρωση δεδομένων και την χωρική ανάλυση σε GIS. Τα εισαγόμενα επίπεδα δεδομένων πολλαπλασιάστηκαν με τους ομόλογους βαθμούς τους και προστέθηκαν για να σχηματιστεί ο δείκτης πιθανότητας κατολίσθησης (Landslide Potential Index). Η προσέγγιση αριθμητικής υπέρθεσης έγινε στο Arc Model Builder.<br /> <br /> '''10.Ενίσχυση του χάρτη (Map Validation).'''<br /> <br /> Μετά την ετοιμασία του χάρτη, έγινε έρευνα πεδίου και διαπιστώθηκε ότι οι ζώνες αυξημένες ευπάθειας όντως χαρακτηρίζονταν από αστάθεια πρανών, κατολισθήσεις, διάβρωση και καθιζήσεις. Ωστόσο, για να επιτευχθεί η ποιότητα ενός τέτοιου χάρτη είναι αναγκαίο να υπολογιστεί η συχνότητα κατολίσθησης για κάθε κλάση. Ως συχνότητα κατολίσθησης ορίζεται ο αριθμός των κατολισθήσεων ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο. Οι συχνότητες για ζώνες χαμηλής ευπάθειας κυμαίνονται από 0 έως 0,49 ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο, ενώ για αυξημένη ευπάθεια περί το 1,78 ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο. Επιπλέον, για να επιβεβαιωθεί η εγκυρότητα του χάρτη αυτός ελέγχθηκε στατιστικά με τον στατιστικό έλεγχο του Χ2.<br /> <br /> '''11.Συμπεράσματα'''<br /> <br /> Η μεθοδολογία για την χαρτογράφηση της ευπάθειας σε κατολισθήσεις που παρουσιάστηκε σε αυτό το επιστημονικό άρθρο περιλάμβανε τη δημιουργία θεματικών επιπέδων δεδομένων, την ανάπτυξη μιας κατάλληλης γραφικής αριθμητικής κατανομής, ολοκλήρωση των χωρικών δεδομένων και ενίσχυση- εξέταση των αποτελεσμάτων. Η χρήση της τηλεπισκόπισης και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών ήταν ιδιαίτερα σημαντική για την εκπόνηση της έρευνας. Η συγχώνευση πολυφασματικών και πολυχρωματικών δορυφορικών δεδομένων βελτίωσε την ποιότητα των εδαφικών δεδομένων της εικόνας. Η χρήση του G.I.S ήταν απαραίτητη για τη δημιουργία των θεματικών επιπέδων καθώς και για την χωρική ανάλυση των δεδομένων. Οι παραγόμενοι χάρτες αποσκοπούν στη βοήθεια λήψης αποφάσεων ενός αναπτυξιακού προγράμματος. Σε περίπτωση που οι ζώνες αυξημένης ευπάθειας δεν μπορούν να αποφευχθούν θα πρέπει να ληφθούν όλα τα απαραίτητα προληπτικά μέτρα ελαχιστοποίησης της πιθανότητας εμφάνισης κατολισθήσεων.<br /> <br /> <br /> [[category:Κατολισθήσεις]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T01:07:56Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπισης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπισης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπιση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπιση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών.]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπισης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση.]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713 http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B1%CE%BD%CF%84%CE%B1%CF%86%CF%85%CE%BB%CE%BB%CE%BF%CF%80%CE%BF%CF%8D%CE%BB%CE%BF%CF%85_%CE%95%CE%BB%CE%AD%CE%BD%CE%B7 2010-02-16T01:07:26Z

<p>Eleni.triant713: </p> <hr /> <div>* [[Παρακολούθηση μεταθετικών ολισθήσεων στα βόρεια βουνά Cascade, British Columbia.]]<br /> * [[Αστάθεια πρανών: ο ρόλος της τηλεπισκόπισης και των Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη μέθοδος χαρτογράφησης της ευπάθειας πρανών σε κατολισθήσεις με χρήση Τηλεπισκόπισης και Γ.Σ.Π.]]<br /> * [[Τηλεπισκόπιση και παρατήρηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας.]]<br /> * [[Θερμική τηλεπισκόπιση για τη μελέτη προσεισμικών θερμικών ανωμαλιών.]]<br /> * [[Χρήση τηλεπισκόπισης και σεισμοτεκτονικών παραμέτρων για την σεισμική ανάλυση.]]<br /> * [[Μορφολογική αποτύπωση του πυθμένα της λιμνοθάλασσας του Μεσολογγίου με τη χρήση ΓΣΠ και διαστημικών φωτογραφιών]] <br /> <br /> * [[Η χρήση της τηλεπισκόπησης για τον σχεδιασμό αειφόρου διαχείρισης γης.]]<br /> * [[Μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα πολεοδομικού σχεδιασμού βασισμένη σε τηλεπισκόπηση και Γ.Σ.Π]]<br /> * [[Ανάλυση Παρατηρήσεων Εσωτερικών Κυμάτων σε δορυφορικές φωτογραφίες ]]<br /> [[category:ΔΠΜΣ &quot;Περιβάλλον &amp; Ανάπτυξη&quot; (Αθήνα)]]</div>

Eleni.triant713