Otázka
Jak změříte zelenost města?
Mohli byste projít každou ulici, spočítat každý strom, inventarizovat každý park. Trvalo by to roky.
Nebo se můžete zeptat satelitu...
Cesta od oběžné dráhy satelitu k mapám městské vegetace
Jak změříte zelenost města?
Mohli byste projít každou ulici, spočítat každý strom, inventarizovat každý park. Trvalo by to roky.
Nebo se můžete zeptat satelitu...
Evropská kosmická agentura provozuje dva identické satelity, které fotografují celý zemský povrch každých pět dní. Data jsou zcela zdarma a otevřená - financovaná evropskými daňovými poplatníky pro použití všemi.
Levý obrázek ukazuje, co vidí lidé - červené, zelené a modré světlo kombinované. Pravý ukazuje blízké infračervené, kde zdravá vegetace svítí jasně červeně.
Co by viděly vaše oči z vesmíru. Park Retiro se jeví jako tlumená zelená skvrna.
Vegetace silně odráží NIR a jeví se jasně červeně. Budovy a silnice zůstávají tmavé.
Sentinel-2 vidí světlo, které my nevidíme. Blízké infračervené světlo se odráží od zdravých rostlin jako zrcadlo - odrážejí přibližně 50% z něj. Beton a asfalt? Jen přibližně 20%.
Pro lidské oči je toto světlo neviditelné. Pro satelit je to klíč k nalezení každého kousku zeleně ve městě.
Kombinujeme blízká infračervená a červená pásma do jediného čísla zvaného NDVI (Normalizovaný diferenční vegetační index).
Jeden snímek nestačí. Oblaky blokují výhled. Stíny matou odečty. Potřebujeme více bezoblačných pozorování k vytvoření spolehlivého obrazu.
Shromažďujeme všechna letní pozorování (červen-srpen) a ponecháváme pouze ta jasná.
Ze všech bezoblačných pozorování vypočítáme mediánovou hodnotu pro každý pixel. To nám dává čistý, reprezentativní pohled na vegetaci v jejím vrcholu.
Představte si to jako pořízení série fotografií a ponechání nejlepšího snímku - až na to, že kombinujeme desítky satelitních průletů do jednoho dokonalého obrázku.
Hodnoty NDVI se pohybují od -1 do +1. Musíme rozhodnout: co se počítá jako "vegetace"?
Nepočítá se jako vegetace. Zahrnuje silnice, budovy, holou půdu, vodu a řídké nebo stresované rostliny.
Počítá se jako vegetace. Zdravé stromy, hustý trávník, parky, zahrady - cokoli aktivně fotosyntetizuje.
Od surových satelitních pásem k mapě vegetace. Obrázek NDVI ukazuje gradient, zatímco maska ukazuje finální klasifikaci.
Hnědá = nízké NDVI (městské), Zelená = vysoké NDVI (vegetace). Park Retiro jasně vyniká.
Zelená = NDVI nad 0.40 (počítá se jako vegetace). Šedá = pod prahem.
Výsledek: mapa městské vegetace pixel po pixelu. Každý čtverec 10m je klasifikován jako vegetace nebo ne.
Zpracovali jsme satelitní snímky pro města ve 27 zemích EU. Každé město měřeno stejným způsobem, se stejnými daty, pomocí stejných metod.
