a cura di A.Bucci,G .Cafiero,M.Principi - Giovanna Mathis
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Anconapaco > 2. Le linee <strong>di</strong> ricerca del progetto > 2. Linjat e kerkimit te projektit > 2.Project research guidelines<br />
>><br />
Introduction<br />
This document illustrates the activities<br />
developed for the ANCONAPA-<br />
CO Project concerning the use of<br />
very high resolution satellite data for<br />
small scale applications (1:5000 -<br />
1:10.000). In fact, thanks to new satellite<br />
image techniques over the last<br />
few years it has been possible to<br />
acquire a great deal of data on the<br />
earth’s surface at a specific time inter-<br />
PROCESSAMENTO E INTERPRETAZIONE DELLE IMMAGINI<br />
SATELLITARI AD ALTISSIMA RISOLUZIONE<br />
> a <strong>cura</strong> <strong>di</strong> Lorenzo Bottai<br />
PROCESIMI DHE INTERPRETIMI I IMAZHEVE<br />
SATELITORE ME QARTESI TE LARTE<br />
> nen kujdesin e Lorenzo Bottai<br />
>> Introduzione<br />
>><br />
Questo documento illustra le attività sviluppate per il<br />
Progetto ANCONAPACO sull’utilizzo dei dati ad<br />
altissima risoluzione acquisiti da satellite, per applicazioni<br />
a piccola scala (1:5000 - 1:10.000). Negli ultimi<br />
anni le tecniche <strong>di</strong> ripresa satellitare ci consentono <strong>di</strong><br />
acquisire numerosi dati della superficie terrestre, con<br />
una determinata frequenza temporale (15- 20 giorni),<br />
e con determinate risoluzioni spaziali (1-5-10-20-30<br />
metri).<br />
Il lavoro si è sviluppato in tre linee <strong>di</strong> attività così articolate:<br />
creazione del Modello Digitale del Terreno<br />
orto-rettifica delle immagini satellitari<br />
realizzazione del DB uso e copertura del suolo.<br />
Realizzazione del DTM Regione Marche e<br />
Provincia <strong>di</strong> Durazzo<br />
Il modello <strong>di</strong>gitale dell’elevazione, conosciuto anche<br />
con l’acronimo DEM (Digital Elevation Model), si<br />
riferisce normalmente ad un’immagine i cui pixels rappresentano<br />
valori <strong>di</strong> quota <strong>di</strong> una superficie (altezza del<br />
piano rispetto alla superficie del mare).<br />
Molti sono i settori, in campo ambientale, che utilizzano<br />
come base <strong>di</strong> dati il modello <strong>di</strong>gitale del terreno,<br />
<strong>di</strong> seguito sono elencati i principali:<br />
classificazioni da satellite con dati ausiliari;<br />
correzione dei dati fotogrammetrici e satellitari per<br />
l’effetto topografico;<br />
analisi dei fattori fisiografici che caratterizzano un<br />
determinato fenomeno ambientale (rischio <strong>di</strong> incen<strong>di</strong>o,<br />
<strong>di</strong>stribuzione spaziale <strong>di</strong> determinate fitocenosi,<br />
classificazioni fitoclimatiche etc.);<br />
Very high resolution satellite images processing and interpretation<br />
> by Lorenzo Bottai<br />
val (15-20 days) and with specific spatial<br />
resolutions (1 - 5 - 10 - 20 - 30<br />
metres).<br />
The work was developed in three<br />
areas as follows:<br />
Creation of the Digital Terrain<br />
Model<br />
Orthorectification of satellite<br />
images<br />
Creation of the land use and cover<br />
DB<br />
Hyrje<br />
Ky dokument ilustron aktivitetin e zhvilluar per projektin<br />
e ANCONAPACO-s mbi perdorimin e te dhenave<br />
me qartesi te larte marre nga sateliti, per zbatimet<br />
ne shkalle te vogel (1:5000 - 1:10.000). Ne vitet e fun<strong>di</strong>t<br />
teknikat e filmimeve satelitare na japin mundesine<br />
te marrim te dhena te shumta mbi siperfaqen e tokes,<br />
me frekuenca te percaktuara kohore (15- 20 <strong>di</strong>te), me<br />
qartesi te percaktuara hapesirore (1 - 5 - 10 - 20 - 30<br />
metri).<br />
Puna eshte zhvilluar mbi tre linja e aktivitetit, te<br />
ndare ne kete menyre:<br />
krijimi i Modelit Dixhital te Terrenit<br />
orto-rrjeta e imazheve satelitore<br />
realizimi i DB perdorim dhe mbulim i tokes.<br />
Realizimi i dtm te Rrethit te Marche-s dhe Rrethit<br />
te Durresit<br />
Modeli <strong>di</strong>xhital i ngritjes, i njohur edhe me emrin<br />
DEM (Digital Elevation Model), normalisht bazohet<br />
mbi nje imazh ku pixels paraqesin vlerat e kuotave te<br />
siperfaqes (lartesia e planit ne krahasim me siperfaqen<br />
e detit).<br />
Shume jane sektoret, ne fushen e mje<strong>di</strong>sit, qe perdorin<br />
si baze te dhenat e modelit <strong>di</strong>xhital te terrenit, me<br />
poshte jane klasifikuar me kryesoret:<br />
klasifikimet nga sateliti me te dhenat n<strong>di</strong>hmese;<br />
korrigjimi i te dhenave fotogrametrike dhe satelitore<br />
per efektin topografik;<br />
analizimi i faktoreve fiziografik qe karakterizojne<br />
nje fenomen te percaktuar te mje<strong>di</strong>sit (rreziku i<br />
zjarrit, shperndarja hapesirore e bimesise qe formojne<br />
nje bashkesi homogjene (fitocenosi), klasi-<br />
Creation of the DTM of the Marche<br />
Region and Province of Durres<br />
The Digital Elevation Model, or DEM,<br />
usually refers to an image whose pixels<br />
represent the altitude values of a<br />
surface (altitude of the surface a.s.l.).<br />
In the environmental field many sectors<br />
use DTM databases; below are<br />
some of the main applications:<br />
Satellite classifications with auxiliary<br />
data<br />
Correction of photogrammetric<br />
and satellite data for the topographic<br />
effect<br />
Analysis of physiographic factors<br />
characterising a specific environmental<br />
phenomenon (risk of fire,<br />
spatial <strong>di</strong>stribution of certain phytocenoses,<br />
phytoclimatic classifications<br />
etc.)<br />
Terrain surface erosion model.<br />
Stu<strong>di</strong>es on the consequences of<br />
the rising of water level (mapping<br />
>><br />
modello <strong>di</strong> erosione superficiale del terreno;<br />
stu<strong>di</strong> sulle conseguenze dell’innalzamento del livello<br />
delle acque (mappatura delle innondazioni e calcolo<br />
del rischio <strong>di</strong> esondazione);<br />
budget energetico potenziale <strong>di</strong> una determinata<br />
area;<br />
applicazioni agro-meteorologiche;<br />
modelli <strong>di</strong> <strong>di</strong>ffusione degli inquinanti;<br />
pianificazione territoriale (localizzazione <strong>di</strong> area <strong>di</strong><br />
rispetto, aree preferenzialmente utilizzabili per<br />
determinati fini etc.);<br />
stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> impatto ambientale;<br />
costruzione <strong>di</strong> nuove strade (calcolo dei movimenti<br />
terra, in<strong>di</strong>viduazione automatica del migliore percorso<br />
etc);<br />
visibilità da determinate localizzazioni (pianificazione<br />
<strong>di</strong> punti <strong>di</strong> avvistamento per gli incen<strong>di</strong> etc).<br />
Area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o Regione Marche<br />
L’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o è caratterizzata dalla fascia costiera<br />
della Regione Marche, che presenta una orografia<br />
costituita da rilievi <strong>di</strong> modesta elevazione e valli non<br />
particolarmente acclivi.<br />
Tale configurazione richiede l’utilizzo <strong>di</strong> un algoritmo<br />
in grado <strong>di</strong> interpolare verosimilmente in con<strong>di</strong>zioni<br />
<strong>di</strong> insufficiente informazione (il fondo valle), da un<br />
lato, e <strong>di</strong> alta informazione altimetrica (i versanti) dall’altro.<br />
I dati sono stati forniti dal Dipartimento Cartografico<br />
della Regione Marche secondo il formato SHAPE, e si<br />
riferiscono alle curve <strong>di</strong> livello e ai punti quotati estratti<br />
dalla cartografia numerica a scala 1:10.000.<br />
Il DEM realizzato, che copre tutta l’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, è<br />
of floods and calculation of overflowing<br />
risk)<br />
Potential energy budget for a specific<br />
area<br />
Agro-meteorological applications<br />
Pollutant <strong>di</strong>ffusion models<br />
Territorial planning (localisation of<br />
no-build areas, areas for specific<br />
uses, etc)<br />
Environmental impact stu<strong>di</strong>es<br />
Construction of new roads (calculation<br />
of earth movements, automatic<br />
identification of best route, etc)<br />
Visibility from certain locations<br />
(planning of fire spotting points etc).<br />
>><br />
Marche Region Study Area<br />
The area of study includes the coastal<br />
area of the March Region which presents<br />
an orography characterised by<br />
moderately high reliefs and not particularly<br />
steep valleys.<br />
Such configuration requires an algorithm<br />
that can interpolate in con<strong>di</strong>tions<br />
of insufficient information (valley<br />
floor) on the one hand and of great<br />
altimetric information (mountain<br />
side) on the other.<br />
The data was supplied by the<br />
Cartographic Department of the<br />
fikimi i bimesise qe varet nga klima (fitoclimatiche)<br />
etc.);<br />
modeli i erozionit siperfaqesor i terrenit;<br />
stu<strong>di</strong>me mbi shkakun e ngritjes se nivelit te ujrave<br />
(hartat e permbutjeve dhe llogaritja e rrezikut te permbytjeve);<br />
buxheti energjetik i fuqizimit te nje zone te percaktuar;<br />
zbatimet agro-metereologjike;<br />
modele te perhapjes se ndotjeve;<br />
planifikimi territorial (Lokalizimi i zonave qe duhen<br />
respektuar, zonave qe perdoren per qellime te caktuara<br />
etj.);<br />
stu<strong>di</strong>me mbi perplasjen me mje<strong>di</strong>sin;<br />
ndertimi i rrugeve te reja (llogaritja e levzjes se tokes,<br />
percaktimi automatikisht i rruges me te mire etj.);<br />
shikime mbi lokalizime te percaktuara (planififikimi i<br />
pikave te kontollit per zjarret etj.).<br />
Zona e stu<strong>di</strong>mit te Rrethit Marche<br />
Zona e stu<strong>di</strong>mit eshte e karakterizuar nga brezi bregdetar<br />
i Rrethit te Marche-s, qe paraqet nje orografi te<br />
karakterizuar nga rilieve jo shume te larta dhe lugina jo<br />
shume te thella.<br />
Marche Region in SHAPE format and<br />
refers to the contour lines and spot<br />
heights taken from the numerical cartography<br />
at a 1:10000 scale.<br />
The DEM created which covers the<br />
entire area of study is formed by a<br />
regular gridded matrix with 13074<br />
rows and 10265 columns with a cell<br />
resolution side of 10 metres.<br />
Each cell is saved in float format, in<br />
order to record any fraction of the<br />
measurement unit, that is the metre.<br />
The method adopted is based on the<br />
algorithm implemented by the Idrisi<br />
software (Intercon module) which<br />
1.<br />
> 1. Area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o. Limiti provinciali,<br />
in rosso area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o e relativi<br />
Limiti Comunali e Quadro unione<br />
sezioni CTR10K<br />
> 1. Zona e stu<strong>di</strong>mit. Limiti<br />
provincial, me te kuqe zona e<br />
stu<strong>di</strong>mit, Limiti Bashkiak dhe Kuadri<br />
i bashkimit seksioni CTR10K<br />
> 1. Area of study. Provincial<br />
interpolates the values to a raster grid<br />
on the bases of spatial proximity criteria.<br />
This iteration type procedure<br />
includes the following phases:<br />
Rasterisation of contour lines and<br />
spot heights<br />
First interpolation of the entire<br />
area<br />
Identification of <strong>di</strong>fferences<br />
between the original heights and<br />
those interpolated<br />
Analysis of the main <strong>di</strong>fferences<br />
and <strong>di</strong>stinction of gross mistakes<br />
> Interpretazione delle immagini satellitari > Interpretimi i imazheve satelitore > Satellite images interpretation<br />
boundaries, in red the area of study<br />
and relevant Municipality Boundaries<br />
and Section index map Regional<br />
Technical Map (CTR)10K