Adobe Systems 1 https://www.youtube.com/watch?v=BPbHDKgBBxA ̶ Adobe Systems Krusne_hory Satelitní snímky v přírodovědných předmětech 16. dubna 2024: Hana Pokorná Denisa Simerská 2 Adobe Systems 3 Jaký mají satelitní snímky potenciál, jak je využíváme? Theory X or Theory Y: which fits IT support? - Service Desk Show | 11-12 May 2022 | ExCeL London An example of a thematic map, dominant tree species group. | Download Scientific Diagram Silhouette artist at work on a white background Vector Image Map Icon | Small & Flat Iconset | paomedia Adobe Systems ̶Úvodní přednáška /14 – 14:45/ Dálkový průzkum Země, jeho fyzikální podstata Satelitní snímky v pravých a v nepravých barvách ̶Společná práce: /15 – 16/ Nástroje, prohlížeče, ukázky: Národní geoportál Inspire Český hydrometeorologický ústav Slovenský hydrometeorologický ústav NASA – Earth Observatory ESA: Copernicus Browser, EOBrowser ̶Materiály pro výuku a do výuky /16:15 – 16:45/ Interaktivní osnova předmětu a její materiály ̶Certifikáty a ukončení /16.:5 -17 4 Krusne_hory Adobe Systems 16A_JV_Stredomori.bmp 7 Adobe Systems Mapa versus snímek aneb proč snímek? 8 ideas de Mapas África | africa mapa, mapas del mundo, geografía Školní mapy Archivy – Mapujeme svět Afrika-Junior - ScalaZ Klimatické oblasti Afriky. Mapa klimatických zón Afriky Výběr obrázků: Denisa Simerská Model versus reálný pohled 8 Adobe Systems Příklady jevů, které lze zobrazit na snímcích Desertifikace Lesní požáry Tání ledovců Znečištění řek • •Snímky mohou lépe ukázat skutečný rozsah těchto problému •Reálný pohled •Vývoj jevu v čase •Pravé i nepravé barvy/téma“ ? ? ? 9 ? Dálkový průzkum Země – DPZ, EO (Earth Observation, RS – Remote Sensing) DPZ - snímání, pozorování jevů na dálku, bez přímého kontaktu s nimi DPZ zahrnuje problematiku: 1.zhotovování 2.přenosu 3.zpracování 4.vyhodnocení (interpretace) 5.analýzu 6.využití snímků a obrazových záznamů z letadel a vrtulníků a dnes zejména z družic. • Systémy DPZ DPZ je jednou z moderních informačních technologií • • Systém DPZ 1. Subsytém : SBĚR A PŘENOS DAT. Technická část 2. Subsytém : ANALÝZA A INTERPRETACE DAT Zpracování prostorové informace Obrazové materiály letecká a družicová data obsahují prostorovou informaci - geodata obdobně jako topografické či tématické mapy polohová informace (poloha , tvar , velikost) tematická informace (druh vegetace, hloubka vody, zdravotní stav lesa atd.) prostorová informace Fyzikální podstata DPZ •silové pole, jehož charakteristika se v DP zaznamenává, je elektromagnetické záření •částí elektromagnetického záření je i viditelné záření - část spektra, na kterou je citlivý lidský zrak C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr131b.gif C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr132.jpg C:\Documents and Settings\Victor\My Documents\_uni\PhDstudium\_lectures and practicals from ESA courses\_prezentace25\obrazky\EMspectrum2.JPG Kahoot 1 C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr131b.gif Změna odraženého záření C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr133.gif Teorie spektrálního záření •Každý typ povrchu odráží určité množství záření v určitých délkách •každý povrch má typické spektrální chování •jeho průběh zaznamenává spektrální křivka (tj. kolik a jakého záření konkrétní povrch odráží) C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr141.gif Adobe Systems číslo kanálu označení kanálu poznámka 1 VIS0.6 solární kanály 2 VIS0.8 3 NIR1.6 4 IR3.9 atmosférické okno 5 WV6.2 absorpce vodní páry 6 WV7.3 7 IR8.7 atmosférické okno 8 IR9.7 absorpce ozónu 9 IR10.8 atmosférické okno 10 IR12.0 11 IR13.4 absorpce CO2 12 HRV solární kanál, vysoké rozlišení Seviri, přístroj na družici Meteosat, snímkuje ve 12 kanálech – má 12 „očí“ - senzorů zaznamenávajících záření určité vlnové délky C:\Documents and Settings\svatonova\Dokumenty\GRANT\grantMSMT_2002_3\Grantexty\Obr132.jpg 17 Snímky v pravých a nepravých barvách - Barevné syntézy nepravá, false color pravá, true color Adobe Systems RGB syntéza Sestavení snímku v pravé barvě a v nepravé barvě - příklad 19 Adobe Systems Využití nepravých barev v praxi Obsah obrázku mapa Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, elektronika, displej, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Požáry v Řecku v létě 2021 Značná část vegetace na zasaženém území shořela – lze pozorovat rozdíl Úbytek vegetace v důsledku požárů v okolí města Istiaia v srpnu 2021 (šedá barva značí spálenou vegetaci – nemá žádný chlorofyl). 20 Adobe Systems Indexy pro zjišťování vláhy a vegetace 21 Adobe Systems Vodní vláha-vlhkostní index / Moisture index Obsah obrázku mapa Popis byl vytvořen automaticky 22 Adobe Systems 23 Jak vypadá stejné území v různých letech? Obsah obrázku rostlina, barevné, květina, strom Popis byl vytvořen automaticky Úhrn srážek leden až červenec 2017 Jihomoravský kraj 145 [mm] Česká republika 379 [mm] Obsah obrázku rostlina, květina Popis byl vytvořen automaticky Úhrn srážek leden až červenec 2020 Jihomoravský kraj 367 [mm] Česká republika 439 [mm] Adobe Systems 24 Jak funguje NDVI - vegetační index? Obsah obrázku text, strom, rostlina Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text Popis byl vytvořen automaticky ZDRAVÝ STROM = ______ 50 - 8 50 + 8 ZDRAVÝ STROM = = 0,72 __ 42 58 NEZDRAVÝ STROM = 40 - 30 _____ 40 + 30 NEZDRAVÝ STROM = = 0,14 __ 10 70 Zdroj: Normalized difference vegetation index. (2023, September 20). In Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Normalized_difference_vegetation_index Negative values of NDVI (values approaching -1) correspond to water. Values close to zero (-0.1 to 0.1) generally correspond to barren areas of rock, sand, or snow. Lastly, low, positive values represent shrub and grassland (approximately 0.2 to 0.4), while high values indicate temperate and tropical rainforests (values approaching 1).[1] Adobe Systems 27 Vývoj NDVI během roku, po měsících Obsah obrázku mapa Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, rostlina Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, rostlina Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku rostlina, tráva, zelenina Popis byl vytvořen automaticky Adobe Systems C:\Documents and Settings\Svatonova\Dokumenty\Obrázky\terra scanování.jpg Družice – dráhy 28 Adobe Systems http://www.wmo.int/pages/prog/sat/images/cgms_satellites_1000.jpg Oběžné dráhy družic 29 Adobe Systems Obr161 Oběžné dráhy družic Dle synchronnosti: •Synchronní se Zemí, geosynchronní •Synchronní se Sluncem Dle výšky letu: •Nízké – LEO (Low Earth Orbit, cca do 2 tis. km) •Střední MEO – medium Earth Orbit (8 – 20 tis. km nad povrchem Země), GNNS •GEO - Geostacionární 36 tis km Geostacionární: 36 tis. km Polární ( subpolární):700 – 1000 km 30 Adobe Systems Geostacionární (rovníková) dráha ̶ vzdálenost cca 36 000 km ̶od západu k východu ̶úhlová rychlost oběhu družice odpovídá úhlové rychlosti rotace Země tj. pro pozorovatele na Zemi je tedy družice stále na stejném místě ̶geostacionární ̶ meteorologické družice monitorující synoptické procesy v atmosféře a umožňující ukazovat stav a pohyb oblačnosti, analyzovat a předpovídat počasí ̶ ̶družice METEOSAT ̶ Ø 31 Adobe Systems Subpolární dráha 32 Adobe Systems https://seos-project.eu/remotesensing/remotesensing-c02-ws01-t.html https://www.youtube.com/watch?v=tOp1UYbmp0Y 33 Adobe Systems 34 Přestávka a přihlášení se ̶ ̶učebna a sekundární heslo (to se musí vytvořit až v IS ….): ̶IS a primární heslo, ̶ Copernicus Browser – vytvořit si účet Adobe Systems 35 Společná práce - Živé ukázky ̶1. Letecké snímky – aktuální a z let kolem 1952 ̶Národní geoportál Inspire ̶Snímky z družice Meteosat ̶ČHMU a SHMU ̶ ̶NASA - Earth Observatory ̶ ̶ESA - Snímky z družic Sentinel: Copernicus Browser, EO Browser 1. Adobe Systems 36 1. Snímky z družice Meteosat ̶ zdroj na ČHMÚ, SHMÚ Adobe Systems Slovenský hydrometeorologický ústav Animace Atlantik, Afrika, Evropa – pohyb vzduchových mas nad oceánem a kontinenty, oblačnost nad oblastmi kontinentů (např Afrika– rovníkové vlhké klima – sucho nad Saharou), při nahrání více snímků rozednívání, stmívání. V pravých barvách a v infračerveném kanálu, družice nad bodem 0°, 0° http://www.shmu.sk/sk/?page=1&id=meteo_druzica Obr.1. Náhled na obrazová data z družice Meteosat, VIS 37 Adobe Systems Český hydrometeorologický ústav – ČHMI – proklik na snímky z družic MSG 38 Adobe Systems EARTH Observatory - NASA, https://earthobservatory.nasa.gov/ snímky mapy, satelitní mapy – global maps https://earthobservatory.nasa.gov/global-maps 39 Adobe Systems 40 Adobe Systems 41 ̶ Adobe Systems 42 Adobe Systems 43 Zatmění - 8. dubna 2014 USA ̶https://earthobservatory.nasa.gov/images/152663/total-solar-eclipse-darkens-north-america ̶Snímek, video, popis Adobe Systems 44 2. Snímky z družic Sentinel Prohlížeče: 1.Copernicus browser - družice sentinel 2.EO browser – družice sentinel a landsat a další ̶Uživatelské rozhraní ̶ Nástroje: ̶Výběr družice, výběr místa ̶Nastavení oblačnosti scény ̶Výběr data - období - dostupnost snímků ̶Barevná syntéza: pravé barvy a nepravé barvy ̶Spektrální křivka ̶Sestavení časové řady - video ̶ ̶ Adobe Systems 45 Coperniocus Browser – vyhledejte a zobrazte Brno ̶Základní uživatelské rozhraní ̶Nástroje vyhledat město Brno ̶Zapínat vrstvy( mapa, snímek, popisy) ̶Lupa ̶Oblačnost – nastavit ̶Vybrat snímek podle data a požadované oblačnosti ̶Použít pravé a nepravé barvy ̶ ̶ ̶ ̶ Adobe Systems 46 Brno, 12.4.2023 – pravé barvy ̶ Adobe Systems 47 ̶ Adobe Systems 48 ̶Copernicus Browser ̶Vyhledání Brněnské přehrady ̶snímek bez oblačnosti ̶říjen 2023 ̶2. říjen 2023 ̶Pravé barvy ̶Nepravé barvy: Infrared, Agriculture ̶Indexy: NDVI ̶ ̶ ̶ Copernicus Browser – úkol sinice Adobe Systems Copernicus Browser – úkol sinice ̶2. říjen 2023, Pravé barvy 49 Adobe Systems Copernicus Browser, porovnávání, video v čase aa spektrální křivky 1.Nástroj Compare : add to compare a následně nástroj compare a vybrat si split nebo opacity 2.Indexy v čase – vývoj 3.Spektrální křivka vybraného povrchu ̶ ̶ ̶ 54 Adobe Systems 55 Inspirace ̶ Adobe Systems 56 29.10.2023 – Kamčatka, sopečná činnost, Ključevskaja False color urban a SWIR Adobe Systems 57 Prohlížeče satelitních snímků - přehled Adobe Systems 58 ̶ Adobe Systems 59 Adobe Systems 60 Národní geoportál Inspire Adobe Systems 61 Mobilní aplikace Adobe Systems 62