Análisis Multitemporal en Imágenes Landsat Tm
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ANLISIS MULTITEMPORAL EN IMGENES LANDSAT.
Presentado por:
Miguel Fernando Pinilla Torres
Jos Felipe castro Rodrguez
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
SEDE SECCIONAL TUNJA
FACULTAD DE INGENIERIA
REA DE SENSORES REMOTOS
TUNJA, BOYAC
2015
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ANLISIS MULTITEMPORAL EN IMGENES LANDSAT.
Presentado por:
Miguel Fernando Pinilla Torres
Jos Felipe castro Rodrguez
Presentado a:
IC MSc Diana Catalina Muoz
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
SEDE SECCIONAL TUNJA
FACULTAD DE INGENIERIA
REA DE SENSORES REMOTOS
TUNJA, BOYAC
2015
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INTRODUCCIN
En las ltimas dcadas se ha hecho necesario el uso de herramientas que permitan realizar un
seguimiento de coberturas de la tierra con el fin de estudiar la evolucin de zonas que por
diversos efectos van cambiando. El anlisis Multitemporal sobre imgenes satelitales representa
una fuente de seguimiento sobre los cambios que ocurren sobre la cobertura terrestre por
diferentes agentes, ya sean causados por procesos dinmicos de nuestro planeta o bien por
acciones del hombre.
El presente trabajo est orientado a estudiar el cambio de rea con tres imgenes satelitales
Landsat, en el lago Urmia ubicado en Irn, dicho lo anterior este trabajo expone un anlisis
Multitemporal con un alcance de anlisis de 14 aos para evidenciar y evaluar los diferentes
cambios ocurrido en este periodo de tiempo.
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OBJETIVOS
Objetivo General
Utilizar la informacin suministrada por los satlites espaciales para analizar la dinmica espacio
temporal del territorio.
Objetivos especficos
Identificar las causas que dieron lugar a los cambios sobre las coberturas analizadas.
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1. ANLISIS MULTITEMPORAL DE IMGENES
Para el desarrollo de esta prctica se emplearon Imgenes Landsat 5 y Landsat 8 de tres fechas
diferentes de la misma regin. Las imgenes corresponden a un lago ubicado en Irn en el que se
puede notar el cambio de los niveles de agua del lago a travs del paso del tiempo.
1.1. Deteccin de cambios.
Con la ayuda de las imgenes tomadas por el sensor, identificar sobre un acetato, los cambios que
se han producido entre fechas. Explicar el posible origen de estos cambios observables en la
imagen.
Se aconseja delimitar los cambios que han tenido lugar entre las dos primeras fechas sobre la
imagen de la segunda fecha y proceder del mismo modo entre las imgenes de la segunda y
tercera fecha.
Elaborar un listado de las cubiertas que han cambiado en el periodo de tiempo analizado, e
intentar una explicacin de la dinmica de cambios en el periodo de tiempo analizado.
1.2. LOCALIZACIN GEOGRFICA Y ASPECTOS GENERALES DEL AREA DE
ESTUDIO.
El lago Urmia o lago Azul es un lago salado del Azerbaiyn iran, al noroeste de Irn. Su
superficie es de 5.200 km; tiene una longitud mxima de 140 km y una anchura mxima de 55
km. La profundidad mxima es de 16 m. El lago recibe el nombre de la ciudad de Urma, nombre
siri que quiere decir "ciudad de agua. Ver figura 1
En el agua no hay peces por su alto ndice de salinidad, no obstante el lago Urma es considerado
uno de los mayores hbitats naturales de Artemia salina, la cual sirve como fuente de
alimentacin a numerosas aves migratorias como los flamencos. La mayor parte del lago es un
parque nacional y es una reserva de la biosfera de la Unesco. En la isla de Kabudi (la segunda
ms grande) se halla la tumba del khan mongol Hulagu, nieto de Genghis Khan. El lago pierde
por evaporacin casi un metro cada ao.
http://es.wikipedia.org/wiki/Lagohttp://es.wikipedia.org/wiki/Azerbaiy%C3%A1n_Meridionalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ir%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Urm%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Artemia_salinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Phoenicopterushttp://es.wikipedia.org/wiki/Reserva_de_la_biosferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Unescohttp://es.wikipedia.org/wiki/Khanhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hulaguhttp://es.wikipedia.org/wiki/Genghis_Khan -
Figura 1. Localizacin Geogrfica del Lago Urmia, Irn.
Para el desarrollo de este trabajo se emplearon las siguientes imgenes Landsat que permiten
observar el cambio que se ha generado en las coberturas de la regin analizada. Ver figura 2.
Figura 2. Poster de imgenes satelitales del Lago Urmia, Irn.
Las fechas de las imgenes corresponden a las siguientes.
Imagen 1: 29 de Julio del ao 2000.
Imagen 2: 10 de Agosto del ao 2010.
Imagen 3: 20 de Julio del ao 2014.
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Para el procesamiento de las imgenes empleamos el software ArcGis con el fin de digitalizar las
diferentes coberturas y realizar el respectivo anlisis sobre los cambios que hayan efectuado
sobre estas.
A continuacin se exponen los resultados obtenidos generando las diferentes superposiciones
para realizar los respectivos anlisis correspondientes. En las siguientes figuras se puede observar
el desarrollo del trabajo realizado.
Para efectos de clasificacin de las coberturas empleamos la metodologa del sistema CORINE
LAND COVER. Ver tabla 1.
Tabla 1. Clasificacin de coberturas segn Corine Land Cover.
1. TERRITORIOS
ARTIFICIALIZADOS 1.1. Zonas Urbanizadas
1.1.1. Tejido Urbano
continuo
3. BOSQUES Y AREAS
SEMINATURALES 3.3. reas abiertas, sin o con poca vegetacin
3.2.3. Vegetacin
esclerfila y/o espinosa
3.3.1. Playas, arenales y
dunas.
5. SUPERFICIES DE
AGUA 5.1. Aguas continentales 5.1.4. Cuerpos de Agua
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Figura 3. Digitalizacin en ArcGis de coberturas en imagen Landsat del ao 2000, Lago Urmia-Irn.
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Figura 4. Clasificacin de Coberturas en Imagen Landsat del Lago Urmia ao 2000, Iran.
En esta imagen satelital se puede observar la presencia de varias coberturas de la tierra en la que
la mas representativa es el Lago Urmia ubicado en Irn, adems se pueden observar zonas
urbanas y zonas correspondientes a una vegetacin que para la clasificacin realizada por
nosotros y segn la metodologa del sistema Corine Land Cover corresponde a vegetacin
esclerfila que es muy comn en regiones ridas y de poca vegetacin.
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Figura 5. Digitalizacin en ArcGis de coberturas en imagen Landsat del ao 2010, Lago Urmia-Irn.
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Figura 6. Analisis de coberturas sobre una imagen Landsat del Lago Urmia, Iran. Ao 2010.
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Figura 7. Superposicin de coberturas de la imagen 1 (ao 2000) y la imagen 2 (ao 2010).
De acuerdo a lo observado en el anlisis de la imagen 1 (ao 2000) y en relacin con las
coberturas observadas en la imagen 2 se puede notar un cambio significativo en la cobertura del
Lago en donde se ha desarrollado una prdida progresiva de la misma transcurridos 10 aos. Para
las otras coberturas no se presenta un cambio mayor por lo que consideramos que su evolucin
fue mnima durante este periodo.
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Figura 8. Digitalizacin en ArcGis de coberturas en imagen Landsat del ao 2014, Lago Urmia-Irn.
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Figura 9. Superposicin de Coberturas Imagen 2 (ao 2010) e Imagen 3 (ao 2014).
En esta imagen se logra apreciar la perdida de volumen y de superficie del lago Urmia y la
evolucion en el retroceso del lago durante un periodo de cuatro aos den el que se presento un
cambio mayor en relacin al periodo 2000-2010. Las coberturas, zonas urbanas y gegetacion
esclerofila no cambiaron significativamente.
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Figura 10. Superposicion de Coberturas de las imgenes 1,2,3 .
En esta imagen se puede apreciar el cambio tan representativo sobre el Lago Urmia, durante un
periodo de 14 aos en el que casi la totalidad del area de este lago se extinguio. De acuerdo a
estudio realizados mediante analisis multitemporal de imgenes sobre esta region se prevee que el
Lago Urmia estara totalemte extinto para el ao 2016, lo que representa una perdida importante
en cuanto a ecosistemas naturales se refiere.
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CONCLUSIONES
El anlisis multitemporal permite observar la evolucin de los cambios en coberturas de la tierra,
dicho esto y para las imgenes analizadas en este trabajo se puede establecer lo siguiente:
El mayor cambio observado en esta region corresponde a la cobertura denominada por
nosotros como Lago en la que se puede observar un cambio significativo de rea, hacia el
ao 2000 el lago Urmia tenia una superficie de aproximadamente 5200 km2, para el ao
2010 se presento una perdida de superficie de 30% cerca de 1600 km2.
Para un periodo de 4 aos la perdida de rea del lago fue elevada y paso de un area inicial
de 5200 km2 a tener un area de aproximadamente de 1800 km
2 cerca de 35% del total del
area inicial en el ao 2000.
El cambio en el rea del Lago Urmia se debe a los siguientes factores:
1. El principal factor es la extincin de ros muy importantes que aportaban de su cauce
un volumen significativo de agua a este lago.
2. El calentamiento global y por ende las elevaciones en la temperatura del ambiente
tambin han generado que las aguas de este lago se evaporen.
3. La accin del hombre, el cual emplea las aguas de este importante lago para realizar
operaciones industriales.