Sådan Ser Vi Grønt Fra Rummet

En rejse fra satellitbane til byvegetationskort

Rul

Spørgsmålet

Hvordan måler man en bys grønhed?

Du kunne gå gennem hver gade, tælle hvert træ, kortlægge hver park. Det ville tage år.

Eller du kan spørge en satellit...

Mød Sentinel-2

Den Europæiske Rumorganisation driver to identiske satellitter, der fotograferer hele jordens landoverflade hver femte dag. Dataene er helt gratis og åbne - finansieret af europæiske skatteydere til brug for alle.

10m
Opløsning per pixel
5
Dage mellem overflyvninger
13
Spektrale bånd

Hvad Satellitten Ser

Det venstre billede viser, hvad mennesker ser - rødt, grønt og blåt lys kombineret. Det højre viser nær-infrarødt, hvor sund vegetation lyser stærkt rødt.

True color satellite image
Ægte Farve (RGB)

Hvad dine øjne ville se fra rummet. Retiro Park vises som en dæmpet grøn plet.

Near-infrared false color image
Nær-infrarødt

Vegetation reflekterer NIR stærkt og vises klar rød. Bygninger og veje forbliver mørke.

Det Hemmelige Bånd

Sentinel-2 ser lys, vi ikke kan se. Nær-infrarødt lys hopper af sunde planter som et spejl - de reflekterer omkring 50% af det. Beton og asfalt? Kun omkring 20%.

For menneskelige øjne er dette lys usynligt. For satellitten er det nøglen til at finde hver grøn plet i en by.

Formlen

Vi kombinerer nær-infrarøde og røde bånd til et enkelt tal kaldet NDVI (Normalized Difference Vegetation Index).

NDVI = (NIR - Red) / (NIR + Red)
-0.2
Vand
0.1
Beton
0.7
Sunde Træer

Skyproblemet

Et billede er ikke nok. Skyer blokerer udsigten. Skygger forvirrer aflæsningerne. Vi har brug for flere skyfrie observationer for at opbygge et pålideligt billede.

Klart
1. juni - Klart
Afvist
6. juni - Afvist
Klart
11. juni - Klart
Afvist
16. juni - Afvist

Vi indsamler alle sommerobservationer (juni-august) og beholder kun de klare.

Sommersammensætningen

Fra alle skyfrie observationer beregner vi medianværdien for hver pixel. Dette giver os et rent, repræsentativt billede af vegetationen på sit højdepunkt.

Tænk på det som at tage en serie fotos og beholde det bedste billede - bortset fra at vi kombinerer dusinvis af satellitoverflyvninger til ét perfekt billede.

At Trække Linjen

NDVI-værdier spænder fra -1 til +1. Vi skal beslutte: hvad tæller som "vegetation"?

Vand / Skygge Bar jord Spredt Sund vegetation

Under 0.40

Tæller ikke som vegetation. Inkluderer veje, bygninger, bar jord, vand og spredte eller stressede planter.

Over 0.40

Tæller som vegetation. Sunde træer, tæt græs, parker, haver - alt der aktivt fotosyntetiserer.

Resultatet

Fra rå satellitbånd til et vegetationskort. NDVI-billedet viser gradienten, mens masken viser den endelige klassifikation.

NDVI colorized image
NDVI-værdier

Brun = lav NDVI (by), Grøn = høj NDVI (vegetation). Retiro Park skiller sig tydeligt ud.

Binary vegetation mask
Vegetationsmaske

Grøn = NDVI over 0.40 (tæller som vegetation). Grå = under tærsklen.

Det Endelige Kort

Resultatet: et pixel-for-pixel kort over byvegetation. Hver 10m firkant klassificeres som vegetation eller ej.

Vegetation (NDVI > 0.40)
Ikke-vegetation

Hvad Vi Beregner

Eksempel: Madrid, Spanien
3.3%
Vegetationsdækning
0.18
Gns. Grønhed
19.9 km²
Grønt Areal
201

Analyserede Byer

Vi har behandlet satellitbilleder for byer i 27 EU-lande. Hver by målt på samme måde, med samme data, ved brug af samme metoder.