En
termes generals, l'ull és un bon aliat per identificar la presència
d'aigua superficial en una imatge de satèl·lit tot i que, en certes
ocasions, pot resultar una tasca dificultosa. Pot ser el cas de la
presència d'algues, que li donarà una tonalitat verdosa, la
presència de sediments en suspensió que provocaran una coloració
marronosa o simplement per raons d'extensió de la zona a estudi:
Imaginem que necessitam cartografiar la zona afectada per una
inundació important.
La
màgia està en poder
detectar
la presència d'aigua a
la imatge de forma semiautomàtica.
Aquest fet és de gran utilitat, per exemple a l'hora de
cartografiar les zones afectades per inundacions, on es requereix una
resposta immediata per part dels serveis d'emergències.
Conèixer
la resposta de l'aigua a les diferents bandes del sensor del
satèl·lit – el seu comportament espectral – ens ajudarà a
detectar la seva presència a partir de combinar algunes de les
bandes. Una opció és l'anomenat Normalized Difference Water
Index (NDWI) i que resulta de
combinar
les bandes del color verd amb la de l'infraroig proper. La
utilització de la banda del color verd permet aprofitar el pic que
marca l'aigua en aquesta banda de l'espectre visible.
Un
cop aplicat l'índex es tractarà de determinar un valor llindar per
indicar la presència d'aigua. La consulta de l'histograma ens
servirà de guia. L'histograma és una forma de representar
gràficament dades quantitatives, en aquest cas dels valors de la
imatge que processam. Si ens fixam amb la pantalla de la part
posterior d'una càmera digital és probable que després de fer una
fotografia aparegui una gràfica. Això és l'histograma de la
imatge.
La
clau està en aprofitar la quantitat de radiació reflectida per una
superfície, en aquest cas de l'aigua. De forma més precisa, del
quocient entre la radiació solar que arriba a l'aigua i la
reflectida cap al sensor del satèl·lit. La reflectància de l'aigua
clara és baixa. Marca el seu màxim a la banda del color blau i va
minvant a mesure que augmenta la longitud d'ona. En el cas que
l'aigua presenti sediment en suspensió originarà un augment de la
reflectància a l'extrem final del color vermell provocant que la
veiem en color marronós.
A
la figura 1 tenim una imatge enregistrada el passat dia 29 de març
pel satèl·lit de l'Agència Espacial Europea, Sentinel 2A. A la
part esquerra podem observar l'Albufera de Mallorca en una composició
a color natural. Destriar la presència d'aigua costanera és evident
però a l'interior de l'Albufera on tenim aigües superficials i de
transició resulta més complicat. Podem intuir la presència de
llacunes però, les diferents tonalitats verdoses i marronoses ens
poden fer dubtar. Així, a la meitat dreta de la imatge, en color
blau, apareixen les zones amb presència d'aigua a partir d'aplicar
l'índex que hem comentat abans. La mar queda perfectament perfilada,
així com l'Estany Gran darrera la Platja d'Alcúdia. A l'interior de
l'Albufera, l'aplicació de l'índex ens facilita la tasca de forma
específica, dibuixant la presència de llacunes. En aquest cas, la
disponibilitat de noves imatges cada 10 dies ens pot servir per fer
un seguiment de la seva evolució.
 |
Figura 1. Imatge de
l'Albufera de Mallorca, a la meitat dreta observam, en color blau, la
presència d'aigua superficial. Font: ESA
|
A
la figura 2 tenim una imatge enregistrada pel satèl·lit de la NASA
Landsat-8 el dia 3 de març de 2015. Es pot observar la crescuda del
riu Ebre al pas per la ciutat de Saragossa. La imatge posa de
manifest la força de l'aigua. A poques hores de passar el satèl·lit
ja es podia disposar de la imatge i cartografiar la zona afectada.
Una eina pels serveis d'emergències i per la gestió posterior dels
efectes de la crescuda. Superposant diferents capes d'informació
geogràfica sobre la zona inundada podrem estimar l'abast de les
infraestructures afectades.
 |
Figura 2. Crescuda del riu
Ebre. Imatge enregistrada el dia 03/03/2015 Font: USGS
|
Com
veim, de forma automàtica, el satèl·lit ens pot indicar les àrees
potencials amb presència d'aigua superficial. Després, ens quedarà
d'adaptar el model, ajustant el valor llindar amb l'histograma i de
forma òptima, amb la verificació de punts de control sobre el
terreny.
