Catmandu - Passado e presente - Detecção urbana com imagens ópticas - continuação
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Detecção de áreas urbanas
A detecção de áreas urbanas nem sempre é fácil. A reflexão de áreas urbanas pode ser semelhante à reflexão do ambiente circundante.
Este fenómeno aparece nas imagens de satélite de Catmandu, devido aos materiais usados para construir a cidade. A maior parte dos edifícios foi construída utilizando madeira e barro.
Uma vez que certas partes que parecem vegetação escassa são na realidade áreas edificadas, por vezes é difícil separar a cidade dos respectivos arredores.
No entanto, a detecção remota oferece algumas formas de solucionar este problema. O cálculo aritmético Landsat banda 1 - Landsat banda 4, por exemplo, origina uma reflexão muito forte das áreas desenvolvidas e uma reflexão menor nas áreas pouco desenvolvidas.
Este facto deve-se à forte reflexão dos elementos urbanos na banda azul 1, que origina áreas claras, e ao ligeiro reflexo destas superfícies na banda 4 de infravermelhos próximos, que origina áreas escuras na imagem. A subtracção destas duas bandas produz uma imagem com elementos urbanos acentuados e superfícies absorvidas não desenvolvidas.
| | | Nova imagem calculada (não expandida) |
Experimentaremos isto no exercício que se segue e veremos se somos capazes de identificar a área urbana de Catmandu.
Contudo, deves ter em consideração que isto não é universalmente válido. Para obter produtos exactos e de alta qualidade, é necessário dedicar muitas horas de trabalho manual. Por vezes, nem assim se obtém um resultado final satisfatório.
Abre as imagens Kathmandu_Landsat_2001_Band_1.tif e Kathmandu_Landsat_2001_Band_4.tif.
Selecciona Image>Arithmetic... e escolhe a imagem Kathmandu_Landsat_2001_Band_1.tif para a opção 'Image #1' e Kathmandu_Landsat_2001_Band_4.tif para a opção 'Image #2'. Selecciona 'Subtract' em Operation e 'Scale pixel values' em Modifiers.
Esta operação aritmética origina um índice empírico muito sensível a elementos urbanos. No entanto, continua a ser difícil separar as áreas edificadas do solo. A imagem tem de ser aperfeiçoada para separar ambas as classes.
| | Nova imagem calculada (expandida) | |
Selecciona Enhance>Interactive Stretching. É apresentado um histograma. Desloca a barra azul esquerda em 'Input Histogram' para 200. Em seguida, desloca a barra vermelha direita para 220 em 'Input Histogram'. Agora, a área urbana está claramente separada da área circundante.
Guarda a imagem como Kathmandu_2001_1sub4 (TIF) na tua pasta Catmandu.
A imagem aperfeiçoada é agora muito útil para detectar áreas edificadas.
São também necessárias as imagens aritméticas subtraídas de Catmandu em 1989 e em 1976 para o exercício seguinte. Para as obteres, repete este exercício, mas utiliza as imagens Kathmandu_Landsat_1989_Band_1.tif,
Kathmandu_Landsat_1989_Band_4.tif,
Kathmandu_Landsat_1976_Band_7.tif,
Kathmandu_Landsat_1976_Band_4.tif, e guarda as imagens aperfeiçoadas.
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