Adquisición de imágenes satelitales y datos SIG para modelación y análisis

ambiental

Adquisición de imágenes satelitales y datos SIG para modelación y análisis

ambiental

Eric R. AndersonEric R. AndersonInvestigador CientíficoInvestigador Científicoeric.anderson@cathalac.org

www.cathalac.orgwww.servir.net

Curso Intensivo en determinación de Uso de la Tierra Curso Intensivo en determinación de Uso de la Tierra utilizando imágenes satelitales, dirigido a miembros de los utilizando imágenes satelitales, dirigido a miembros de los sistemas nacionales de información de las contrapartes sistemas nacionales de información de las contrapartes nacionales de CEPREDENAC, CCAD y CRRHnacionales de CEPREDENAC, CCAD y CRRH

22 febrero 201022 febrero 2010CATHALACCATHALACPanamá, República de Panamá, República de PanamáPanamá

II. Adquisición de imágenes satelitales y datos de SIGII. Adquisición de imágenes satelitales y datos de SIG

• MODIS Respuesta Rápida– Ver imágenes diarias de color natural, color falso y

NDVI

• USGS GloVis– Hojear imágenes Landsat, ALI/Hyperion, y ASTER

• NASA WIST – Solicitar imágenes y productos satelitales

• Portal de Datos de SERVIR

• Varias fuentes de información de precipitación

MODIS Respuesta RápidaMODIS Respuesta Rápida

• MODIS Respuesta Rápida: imágenes diarias de

– color natural

– color falso

– NDVI

– Detección de incendios (ver FIRMS)http://rapidfire.sci.gsfc.nasa.gov

• FIRMS– visor de mapa– descargar puntos de calor– inscribir para alertas automáticas

• http://maps.geog.umd.edu/firms/

MODIS Respuesta Rápida y FIRMSMODIS Respuesta Rápida y FIRMS

GloVisGloVis

• Navegar USGS GloVis para hojear imágenes Landsat, ALI/Hyperion, y ASTER– Discutir disponibilidad de dichas imágenes

–http://glovis.usgs.gov/

WISTWIST

• Utilizar NASA WIST para solicitar imágenes y productos satelitales– Leer ejercicio para descargar DEM de ASTER

(discutir otros DEMs, e.g., SRTM, GTOPO)– Crear cuenta en WIST y hojear listado de

productos de MODIS

–https://wist.echo.nasa.gov/

DEM: fuentes y resolucionesDEM: fuentes y resoluciones

• Diferentes versiones de varias fuentes y resoluciones– GTOPO

• Global Topographic Data, 30” (~1km)

– SRTM• Shuttle Radar Topography Mission, 90m

– ASTER• DEM derivado por el sensor “Advanced

Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer,” 30m

– LiDAR• Light Detection and Ranging, alta resolución

DEM: característicasDEM: características

GTOPO DEM SRTM DEM

Desde la perspectiva regional, casi no se nota la diferencia en la Desde la perspectiva regional, casi no se nota la diferencia en la resoluciónresolución

DEM: característicasDEM: características

GTOPO DEM SRTM DEM

Para análisis local, es importantePara análisis local, es importante

DEM: característicasDEM: características

SRTM DEM• 90m resolución• Alcance global

• Bajo en error vertical• No afectado por

nubes(microondas ven a través del atmósfera)

• 4 versiones, la última siendo la mejor

ASTER DEM• 30m resolución• Alcance de escena

satelital• Alto en error vertical• Afectado por nubes

(ondas ópticas reflejan el atmósfera)

• Tantas versiones como hay escenas satelitales

SRTM DEM• 90m resolución• Alcance global

• Bajo en error vertical

• No afectado por nubes(microondas ven a través del atmósfera)

• 4 versiones, la última siendo la mejor

Pero la elevación es un constante sobre tiempo, ¿verdad?Pero la elevación es un constante sobre tiempo, ¿verdad?Pensar: cuerpos de aguaPensar: cuerpos de agua

ASTER DEM: como tener accesoASTER DEM: como tener acceso

• Varias maneras, un ejemplo:– Buscar imagen y ID en Glovis– Especificar que desea el DEM cuando

pide la imagen

Nuevo ASTER GDEMNuevo ASTER GDEM

• ASTER GDEM Readme File – ASTER GDEM Version 1– El ASTER GDEM (Global Digital Elevation

Model) fue desarrollado conjuntamente por METI (Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón) y NASA

– METI y NASA contribuyeron el ASTER GDEM al Sistema de Sistemas de Observaciones Global de la Tierra (GEOSS)

Nuevo ASTER GDEMNuevo ASTER GDEM

Nuevo ASTER GDEMNuevo ASTER GDEM

• ASTER GDEM Readme File – ASTER GDEM Version 1– “the overall accuracy of the ASTER GDEM, on a global

basis, can be taken to be approximately 20 m at 95 % confidence.” (5)

• “Some tiles have substantially better than 20 m accuracy, and some tiles have substantially worse than 20 m vertical accuracy.” (6)

– ¿Dónde hay más errores? (5)• Donde el número de escenas es pequeña• Donde hay nubes persistentes• Donde no hubo un DEM de reemplazo

– Otro punto: cuerpos de agua (6)• Las elevaciones de la mayoría de lagos interiores no tienen una

elevación constante, y no se identificó la mayoría de ellos

SRTM DEM: cómo tener acceso SRTM DEM: cómo tener acceso

• http://srtm.csi.cgiar.org

• Escoger varios cuadros

• Descargar cuadros de interés

DEM: fuentes in situDEM: fuentes in situ

• También, es posible generar un DEM de puntos de elevación, sacado por GPS, o mejor aún, curvas de nivel

Usos de DEMsUsos de DEMs

• Lo último en insumos para análisis y modelación

– Hidrología– Ciencia del suelo– Ecosistemas– Geología

• Base para aplicaciones en

Usos de DEMs: HidrologíaUsos de DEMs: Hidrología

• Ríos y cuencas

Usos de DEMs: Ciencia del sueloUsos de DEMs: Ciencia del suelo

• Pedología– El terreno y paisaje influyen los orígenes,

formaciones, clasificaciones y morfologías de los suelos

• Edafología– Agronomía y estudios de aprovechamiento

de los suelos

Veremos algunos usos y aplicaciones similares con herramientas de hidrología y superficie

Usos de DEMs: EcosistemasUsos de DEMs: Ecosistemas

• La elevación es esencial para la identificación de diferentes ecosistemas, ecorregiones, zonas de vida, zonas climáticas, etc.

Usos de DEMs: análisis superficialUsos de DEMs: análisis superficial

• Pendiente• Sombreado• Aspecto• Cuenca visual (viewshed)• Anaglifos

Usos de DEMs: 3DUsos de DEMs: 3D

Imagen 2D de ASTER SERVIR-Viz, plataforma 3D

Mosaico de imágenes Landsat, colocado cubriendo la superficie de un DEM

Usos de DEMs: 3DUsos de DEMs: 3D

Portal de Datos de SERVIRPortal de Datos de SERVIR

• Consultar el Portal de Datos de SERVIR– Ver catálogo histórico de imágenes Landsat– Ubicar y descargar datos de cambio climático y

biodiversidad regional– Buscar información local a través de Advanced

Search

– http://www.servir.net

Datos de precipitaciónDatos de precipitación

• Conocer fuentes de información de precipitación– WorldClim: datos históricos, actuales y futuros

para modelamiento ecológico

•http://www.worldclim.org– Giovanni: visualizar y descargar precipitación (y

más) derivada de satélites

•http://daac.gsfc.nasa.gov/giovanni/

–TRMM/TOVAS

Datos de precipitaciónDatos de precipitación