Par mums

Autors

Lorenzo Becchi ir itāļu inženieris ar pieredzi tropu valstu lauksaimniecības inženierijā. Pēc darba lauku attīstības un humanitārās palīdzības jomā Brazīlijā, Ekvadorā, Kolumbijā, Kubā un Marokā, viņš pārgāja uz ģeotelpiskajām tehnoloģijām, sadarbojoties ar FAO tīmekļa kartēšanas sistēmās.

Pašlaik dzīvojot Barselonā, Lorenzo koncentrējas uz augstas veiktspējas skaitļošanu, ģeotelpisku programmatūru un attālās uzraudzības lietojumiem. Iepriekš viņš strādāja Josep Carreras leikēmijas pētījumu institūtā, izstrādājot HPC saskarnes.

Metodoloģija

Green City Index mēra pilsētu veģetācijas segumu, izmantojot Eiropas Kosmosa aģentūras Sentinel-2 misijas satelītu attēlus. Mēs aprēķinām Normalizēto diferenciālo veģetācijas indeksu (NDVI) katrai pilsētai un nosakām, cik procenti pilsētas platības ir ar veselīgu veģetāciju.

Datu avots: Sentinel-2

Mēs izmantojam Sentinel-2 Level-2A (L2A) produktus, kas ir atmosfēriski koriģēti virsmas atstarošanas attēli. Galvenās specifikācijas:

• Telpiskā izšķirtspēja: 10 metri (sarkanajam un NIR kanālam)
• Atgriešanās laiks: 5 dienas (ar Sentinel-2A un 2B)
• Pārklājums: Visas sauszemes virsmas starp 56°S un 84°N platuma grādiem

Data is accessed through the Copernicus Data Space Ecosystem.

Apstrādes ķēde

1. Granulu izvēle

Katrai pilsētai mēs identificējam, kuras Sentinel-2 flīzes (MGRS režģis) pārklāj tās robežas. Pēc tam meklējam visas pieejamās granulas vasaras sezonā (jūnijs-augusts) ar mazāk nekā 10% mākoņainību.

2. NDVI aprēķins

Normalizētais diferenciālais veģetācijas indekss tiek aprēķināts katram pikselim:

Kur NIR ir tuvais infrasarkanais kanāls (B8) un Sarkanais ir redzamais sarkanais kanāls (B4). NDVI vērtības svārstās no -1 līdz +1, kur augstākas vērtības norāda uz veselīgāku veģetāciju.

3. Mākoņu maskēšana

Mēs izmantojam Scene Classification Layer (SCL) no Sentinel-2 L2A produktiem, lai maskētu:

• Mākoņus (augsta, vidēja un zema varbūtība)
• Mākoņu ēnas
• Ūdens objektus
• Sniegu/ledu

4. Laika kompozīts

Lai samazinātu troksni un aizpildītu mākoņu radītās nepilnības, mēs izveidojam mediānas kompozītu no visiem derīgajiem novērojumiem sezonas laikā. Tas nodrošina reprezentatīvu skatu uz veģetāciju tās maksimālajā veģetācijas sezonā.

5. Pilsētas apgriešana

Kompozīts tiek apgriezts pēc oficiālajām pilsētas robežām no GADM (Globālā administratīvo apgabalu datubāze) versija 4.1.

6. Veģetācijas klasifikācija

Mēs klasificējam pikseļus kā "veģetāciju", ja to NDVI vērtība pārsniedz 0.40. Šis slieksnis uztver veselīgu, aktīvi fotosintezējošu veģetāciju, izslēdzot:

• Kailu augsni (parasti NDVI 0.1-0.2)
• Apbūvētas virsmas (parasti NDVI < 0.1)
• Retu vai stresā esošu veģetāciju (NDVI 0.2-0.4)

Aprēķinātās metrikas

Piemērs: Divām pilsētām var būt vienāds 10% veģetācijas indekss (vienāds zaļo zonu daudzums), bet atšķirīgs vidējais zaļums, ja vienai ir blīvāki parki, bet otrai ir reti zālieni.

Ierobežojumi

• Sezonas variācija: Rezultāti atspoguļo tikai vasaras apstākļus. Lapu koki un sezonas veģetācija var uzrādīt atšķirīgus modeļus citās sezonās.
• Pilsētas koku vainagi: Koki šaurās ielās var būt daļēji aizsegti ar ēkām satelīta skata leņķa dēļ.
• Jaukti pikseļi: Ar 10m izšķirtspēju pikseļi bieži satur veģetācijas un apbūvētu virsmu sajaukumu, kas noved pie starpvērtību NDVI.
• Sliekšņa jutīgums: 0.40 NDVI slieksnis ir zināmā mērā patvaļīgs; dažādi sliekšņi dotu dažādus procentus.

Comparison with Morgenpost (2016)

Datu attiecinājums un licence

Izvaddatu licence

Visi šī projekta izvaddati (statistika, GeoJSON, kartes, atskaites) ir licencēti ar CC BY 4.0. Jūs varat brīvi dalīties un pielāgot datus jebkuram mērķim, ieskaitot komerciālu izmantošanu, ja norādāt avotu:

Avota dati

Satelītu attēli: Satur modificētus Copernicus Sentinel 2024 datus. Copernicus Sentinel-2 misiju pārvalda Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) Eiropas Komisijas vārdā.

Administratīvās robežas: GADM versija 4.1 (gadm.org), licencēts ar CC BY 4.0.

Pilsētu dati: GeoNames (geonames.org), licencēts ar CC BY 4.0.