Teledetección, sensores remotos

y conservación de la biodiversidad

Práctica 2: Descarga y visualización de imágenes satélite

Teledetección, sensores remotos

y conservación de la biodiversidad

Vamos a centrarnos en 3 visores/servidores que son los más utilizados habitualmente para descargar imágenes Landsat y Sentinel

1. Earth Explorer (USGS)

https://earthexplorer.usgs.gov/

2. OpenHub (ESA)

https://dataspace.copernicus.eu

3. EO Browser (ESA)

https://apps.sentinel-hub.com/eo-browser

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Una de las primeras aplicaciones para la descarga de imágenes satélite.

Acceso a gran cantidad de información:

Landsat, Sentinel, MODIS, Modelos Digitales de Elevaciones, imaǵenes radar, vuelos de drones, etc...

NO es necesario tener usuario para usarlo como visor pero sí para descargar las escenas

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Una vez tengamos creado el usuario podemos empezar a usar los criterios de búsqueda para encontrar nuestra imagen. 

Los criterios son siempre los mismo en todos los visores: Espacial, Temporal y Dataset. Ayudados de una serie de criterios adicionales para finar nuestra búsqueda.

Criterio Espacial

Podemos definir solo un punto sobre el mapa, dibujar un polígono, subir un shape o kml. Buscar por localización (acotando por país) o por PATH/ROW

Criterio Temporal y Filtro de nubes

Fechas en las que buscar las escenas y porcentaje de nubes en la escena máximo permitido

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Una vez tengamos creado el usuario podemos empezar a usar los criterios de búsqueda para encontrar nuestra imagen. 

Los criterios son siempre los mismo en todos los visores. Espacial, Temporal y Dataset. Ayudados de una serie de criterios adicionales para finar nuestra búsqueda.

Nosotros vamos a trabajar en Earth Explorer para descargar imágenes Landsat. Actualmente tenemos disponible la opción de descargar la Collection 2, tanto en level 1 como en level 2 (DNs y SR). 

El programa Landsat comenzo en 1972 con Landsat 1. Actualmente están en funcionamiento Landsat 8 y Landsat 9.

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Una vez tengamos creado el usuario podemos empezar a usar los criterios de búsqueda para encontrar nuestra imagen. 

Los criterios son siempre los mismo en todos los visores. Espacial, Temporal y Dataset. Ayudados de una serie de criterios adicionales para finar nuestra búsqueda.

Según el dataset que hayamos elegido, tendremos varias opciones de filtrado adicionales para afinar la búsqueda.

Cada uno de ellos tiene el botón de información que nos abrirá una página de ayuda indicando en que consiste.

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Una vez hecha la búsqueda se nos mostraran los resultados que cumplen los criterios indicados. El visor nos permite además de la descarga, el poder ver un quicklook de la imagen sobre el mapa, ver sus metadatos y su footprint.

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Por último en las opciones de descarga podremos elegir para descargar tan solo algunas de las bandas, descargar la escena completa o añadir la escena a Bulk Download, que nos servirá para poder añadir varias imágenes y descargarlas todas juntas posteriormente.

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Copernicus Data Space Ecosystem

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Copernicus Data Space Ecosystem es la evolución del Copernicus Open Hub, antigua aplicación de la ESA para acceder a las imágenes de los satélites Sentinel. Se han añadido una API para acceder mediante programación a las imágenes, un visor de mapas muy mejorado con multiples funciones interactivas basadas en EO Browser y una serie de herramientas como Jupyter Lab con librerías de python para trabajar con las imágenes.

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Nosotros vamos a centrarnos en el Copernicus Browser (https://browser.dataspace.copernicus.eu/) que es la aplicación de mapas donde podremos descargar las escenas y hacer muchas otras cosas con ellas.

Aunque se trata de una aplicación muy avanzada, al igual que en Earth Explorer se basa en los criterios Espacial, Temporal y Dataset. 

En este caso tenemos un menu muy intuitivo sobre el que podremos ir abriendo ventanas para afinar nuestra búsqueda.

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Criterios Espacial y Temporal.

Es tan simple como situarnos con el mapa sobre la zona que queremos cargar. Una vez sobre ella podemos darle a que nos muestre la última escena (que cumple con el criterio de nubes que esté marcado) o abrir la búsqueda por fechas para elegir todas las escenas en un intervalo.

Si elegimos la opción mosaico se nos cargaran también las escenas colindantes, mientras que si no se marca, solo nos cargara nuesra zona (y las pasadas hechas en la misma fecha)

Datasets.

Desde este desplegable tendremos opción de elegir el dataset que nos interese. En nuestro será Sentinel 2 en L2A (SR)

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Una vez que tenemos la imagen descargada podemos entrar en las opciones de visualización, tenemos disponibles varias combinaciones de color y algún índice para poder cargarlo. También podemos crear nuestra propia visualización e incluso subir scripts para calcular nuestros propios índices o realzar la visualización del modo que queramos.

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La visualización del color en las imágenes es una mezcla de 3 componentes: Bandas Espectrales del Sensor, Cubierta de la superficie, Mezcla de Rojo, Azul y Verde en el monitor (RGB)

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Una de las opciones más interesantes es la de utilizar de scripts (javascript) dentro de las opciones de visualización. Un recurso muy bueno para explotar este recurso es utilizar los scripts proporcionados por la ESA desde Sentinel Hub: https://custom-scripts.sentinel-hub.com/

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Copernicus Browser ha heredado numerosas herramientas del visor EO Browser:

1. Creación de área de interés y perfil temporal (índices), perfiles espectrales e histogramas

2. Creación de líneas para obtener perfiles topográficos

3. Creación de puntos de interesa para obtener perfiles temporales y espectrales

4. Vista en 3D

5. Descarga de "imágenes"

6. Creación de Time Lapses

7. Posibilidad de guardar pins

8. Compare images

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... Y por supuesto, también se pueden descargar imágenes

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Exploración zona de campo. EO Browser

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Después de lo visto en el Copernicus Browser, ya sabemos utilizar Eo Browser.

Tarea:

1. Cargar el kml con la ruta a realizar el martes 9/04/2024 

2. Probar varias combinaciones de color para ver como se ve la zona y sus respectivas cubiertas

3. Crear un compare con una escena de principios de los años 2000 y una escena actual