cobertura terrestre global

Quais são as principais fontes de dados para cobertura do solo mundial?

Ao longo da sua vida, o quanto a Terra mudou? Um pouco, mas você provavelmente não pode colocar um número para isso.

Graças à cobertura terrestre global e sensores de satélite como MODIS, AVHRR e Enhanced Thematic Mapper, podemos finalmente lançar alguma luz sobre nosso planeta em mudança.

Mas quais conjuntos de dados globais de cobertura da terra existem? Quais são os melhores?

Qual é a precisão deles? Quão boa é a sua resolução espacial?

Ver é crer

Para ajudá-lo a acompanhar e obter uma compreensão visual da precisão da classificação da cobertura do solo, produzimos capturas de tela de Nova York. Alguns dos principais recursos a serem lembrados são:

CENTRAL PARK : O espaço verde quadrado em Manhattan, o Jacqueline Kennedy Onassis Reservoir e a Upper Bay que divide Nova York e Nova Jersey.

ILHA DO FOGO : A ilha barreira fina na costa sul protege as frentes de praia de Long Island, Nova York.

LONG ISLAND : As ilhas no canto nordeste de Long Island, como Plum Island, Great Gull Island e Little Gull Island.

Aqui está Nova York aos olhos do Sentinel-2, identificando os recursos acima.

sentinela de nova york-2

Quão bem essas características são classificadas nos mapas de cobertura do solo? Não é uma tarefa fácil classificar o globo.

Leia abaixo um resumo dos vários esquemas de classificação de cobertura da terra disponíveis gratuitamente ao seu alcance.

1. Cobertura de Terreno Esri 10m

Esri Landcover 10m

cobertura terrestre da Esri (10m) é realmente o primeiro esforço sólido de alcançar uma cobertura terrestre com resolução de 10 metros usando o Sentinel-2. Embora a resolução espacial seja muito maior do que os outros produtos de cobertura do solo da lista, ela ainda sofre em alguns aspectos.

Mas primeiro, o conjunto de dados Esri Land Cover consiste em 5 bilhões de pixels rotulados por humanos e é o resultado para treinar um modelo de aprendizado profundo. Esta fonte de dados com resolução de 10 metros é de código aberto e está disponível no Living Atlas of the World da Esri.

As aulas incluem áreas construídas, água, árvores, grama, plantações, vegetação inundada, arbustos/arbustos, solo nu, neve/gelo e nuvens. No geral, é a melhor cobertura terrestre global disponível hoje porque usa a fonte de dados abertos espaciais de mais alta resolução. No entanto, seja cauteloso com a precisão das estradas e várias outras classes.

2. Pesquisa Global de Terras (GLS)

nova york usgs maryland pesquisa global de terras

Com resolução de 30 metros, esta cobertura de terra é uma das melhores disponíveis. A Universidade de Maryland se uniu ao USGS para unir sua cobertura de árvores por volta de 2010, solo nu e água superficial persistente.

Usando os dados do Landsat 7 ETM+, seu atributo mais impressionante é a cobertura de árvores descrita como uma porcentagem por célula da grade de saída. Essa cobertura do dossel é usada para avaliar a extensão, perda e ganho da floresta global de 2000 a 2012, como este mapa da web Global Forest Change .

Os estudos mostraram que a precisão geral da cobertura florestal estática do Global Land Survey (GLS) é de 91% com a mudança da cobertura florestal em >88% . Ecoando a precisão deste artigo, o Central Park e as ilhas externas são claramente visíveis. A falta de áreas florestais na Ilha do Fogo é consistente e lógica. As coisas parecem boas.

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3. Iniciativa de Mudança Climática (CCI) Cobertura da Terra V2

nova york globcover esa

Com uma resolução de 300 metros, o sensor ENVISAT MERIS é o maior contribuinte para os mapas de cobertura do solo de 3 épocas (1998-02, 2003-07 e 2008-12) do CCI Land Cover V2 .

Por proporções de área, foi citado para atingir 73% de precisão para o mapa de cobertura do solo de 23 classes. Além disso, a Agência Espacial Europeia criou o visualizador ESA/CCI Land Cover para visualizar dinamicamente a cobertura terrestre

Visualmente, você pode ver como ele captura a fina barreira na costa sul de Long Island. Apesar de perder a maior parte da área do parque central (4km x 0,8km), classifica as ilhas do nordeste de forma impecável.

4. Dados de Uso do Solo do OSM

nova york osm

Cada classificação de cobertura da terra nesta lista usa algoritmos de classificação de imagem . Imagine um único compositor escrevendo uma sinfonia classificando centenas de imagens de satélite em uma obra-prima de cobertura da terra.

Mas o que acontece quando você tem milhares de artistas escrevendo suas próprias músicas? Quando cada peça é sincronizada com a gigantesca comunidade global conhecida como OpenStreetMap, você obtém um mapa de uso da terra ridiculamente preciso .

Em um pixel ENVISAT MERIS de pixel único, você pode contar todos os 157 edifícios.

pixel osm

Além disso, informa se é residencial, comercial, industrial ou qualquer outro tipo.

As únicas desvantagens dos dados de uso da terra do OSM são:

  • Há toneladas de lacunas de dados.
  • Provavelmente não irá capturar, digamos, uma árvore de folha caduca de uma conífera.
  • Você tem pessoas aleatórias atualizando-o. (com esta qualidade dita é muito boa)

Mas em Nova York, o OSM Land Cover reina supremo. O contorno do Central Park é pitoresco. A costa sul e as ilhas do nordeste são contornos vetorizados. Deslize para o norte algumas vezes e a cobertura da terra está vazia.

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5. MCD12Q1 Climatologia de cobertura terrestre global baseada em MODIS de 0,5 km

universidade de nova york arizona

Os mapas de cobertura do solo MODIS de 500 metros (17 classes de cobertura do solo) descrevem a classe dominante com base em um período de 10 anos (2001-2010).

Estudos mostraram variabilidade interanual com 40% dos pixels mostrando a mudança de classe uma ou mais vezes no período de 10 anos. Por causa de sua grosseria, erra o alvo no Central Park e na Fire Island. Mas o espectrorradiômetro de imagem de resolução moderada (MODIS) captura as ilhas muito bem.

No entanto, para todos os efeitos, ele cumpre seu papel para modelos climáticos e climáticos.

6. USGS – Caracterização Global da Cobertura do Solo (GLCC)

nova york usgs glcc

O GLCC é baseado em um radiômetro avançado de muito alta resolução (AVHRR) de um ano usando uma abordagem de classificação de imagem não supervisionada. Com base na área de terra ocupada, o GLCC atinge uma precisão de 66,9% . Quando o observador não pode deduzir um pixel como uma cobertura “verdadeira”, essa precisão da regra da maioria tem uma precisão ainda maior em 78,7℅ descartando esses sites.

O GLCC está sendo usado em uma variedade de aplicativos de modelagem ambiental, incluindo o Goddard Earth Observing System Model V5 (GEOS-5).

Esta classificação de cobertura de terra com tamanho de pixel de 1 quilômetro classificou o Central Park. No entanto, perde o barco para Fire Island e Plum Island.

7. GloboTerra30

globo terrestre 30
lenda do globo30

Na esperança de ressuscitar a cobertura de terra de 30 metros de 2000 e 2010 do Centro Nacional de Geomática da China, ele desapareceu em ação.

Esses mapas de cobertura do solo com resolução de 30 metros mostram a distribuição global de 10 principais classes de cobertura do solo: corpos d’água, zonas úmidas, superfícies artificiais, terras cultivadas, neve e gelo permanentes, florestas, pastagens, matagais, terras nuas e tundra.

Foram necessárias mais de 10.000 imagens de satélite Landsat para cobrir toda a Terra com uma resolução de 30 m. Essa cobertura do solo usa métodos baseados em pixels e objetos e cada classe é identificada em uma sequência priorizada. Em 8 áreas selecionadas, atinge uma precisão geral de classificação de 80%.

Estamos de mãos vazias para Nova York no momento, mas os dados que temos para outras partes do processo parecem bastante razoáveis. Para dizer o mínimo, seu desaparecimento é misterioso. Nenhum lugar para ser encontrado no momento, atualizaremos o artigo quando ou se ele estiver novamente on-line

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8. Rede Global de Cobertura do Solo da ONU FAO (GLC-SHARE)

nova york fao glc compartilhar

O foco da cobertura da terra GLC SHARE da FAO está na gestão da terra. Isso se reflete particularmente em algumas de suas classes – terras agrícolas, pastagens, solo nu e manguezais. Inclui superfícies artificiais, corpos d’água, neve, arborização, arbustos, vegetação herbácea e esparsa.

É grosseiro nos padrões de hoje, sendo um pouco mais nítido do que células de grade de 1 km. Além disso, tem uma precisão de cerca de 80% com 1087 sites de validação.

Você pode ver como essa classificação perde completamente o Central Park, a maioria da Fire Island e as ilhas do nordeste. Isto é em parte devido à sua resolução grosseira.

Seu uso principal é para uma melhor compreensão do manejo da terra, então esperamos melhores resultados em áreas agrícolas.

9. Tipo de cobertura do solo Anual L3 Global 0,05Deg CMG

nova york mcd12c1

O Climate Modeling Grid tem as mesmas raízes do MCD12Q1 usando o mesmo algoritmo de árvore de classificação supervisionada. Este conjunto de dados está disponível para download no USGS Earth Explorer .

Embora gere as mesmas 17 classes definidas pelo Programa Internacional de Geosfera-Biosfera, está em uma resolução espacial muito menor (0,05°).

Com pixels de 5,5 km, você não consegue obter o nível de precisão em comparação com todas as outras opções de cobertura do solo. Para a pessoa comum, é difícil até mesmo reconhecer que estamos olhando para Nova York.

10. Terrapop

TerraPop Landcover

O Terrapop contém uma variedade de conjuntos de dados de cobertura terrestre global existentes do já mencionado ESA GLC de 23 classes e MODIS 1km.

Além disso, inclui uma classificação de terras agrícolas muito grosseiras por volta de 2000 a 10 km derivada da Iniciativa de Paisagens Globais. Este contém a área colhida e o rendimento de 175 colheitas para melhor compreender a oferta e procura agrícola.

disponível em https://gisgeography.com/free-global-land-cover-land-use-data/ 08.06.2022