Satellitbaserad fjärranalys

Satelliter som kretsar runt jorden gör det möjligt att samla in aktuella uppgifter om miljöns tillstånd och förändringar i miljön på en global nivå, eftersom stora områden kan kartläggas utifrån satellitbilder med regelbundna intervaller.

Vid behov kan satellitbilder samlas in från ett visst avgränsat område inom en kort tid, vilket är till hjälp vid övervakning av förändringar i miljön. Satellitbilder möjliggör även kartläggning av annars svårframkomliga eller oframkomliga områden.

Fjärranalyssatelliter

Det första operativa satellitbaserade fjärranalyssystemet var det amerikanska Landsat-systemet. Landsat-satelliterna har producerat en oavbruten tidsserie av bilder redan från 1972.

Det motsvarande europeiska satellitbaserade fjärranalyssystemet är Copernicus, som har varit i drift sedan 2015. Copernicus är finansierad med offentliga medel från Europeiska unionens medlemsstater, och satellitbildmaterialet är öppet tillgängligt och får fritt användas även till kommersiella syften.

Det finns även kommersiella fjärranalyssatelliter som kan ta bilder med bättre upplösning, men som inte har lika stor täckning som ovannämnda fjärranalyssystem.

Geodatacentralen tar fram tjänster ur tidsseriematerialet

Lantmäteriverkets Geodatacentral (FGI) har redan under flera årtionden forskat i tjänster som baserar sig på satellitbilder. Geodatacentralen har varit med och utvecklat bland annat kartläggningsmetoder för jordbruk, kartläggning av skogstillgångar och produktion av snödjupskartor.

De nyaste forskningsapplikationerna fokuserar särskilt på automatiserad förändringstolkning och användning av täta tidsserier. I ett forskningsprojekt som finansierades av Finlands Akademi tog Geodatacentralen fram EODIE (Earth Observation Data Information Extractor) som är en tjänst för bearbetning av satellitbilder.

Tjänsten automatiserar behandlingen av stora mängder satellitbilder så att de kan användas som källdata för olika applikationer. Källdata som bearbetats i tjänsten har redan använts för att ta fram applikationer som används i jordbruket eller kartläggningen av skogar.

Sentinel-2-satelliitin avulla tehty kasvillisuusindeksi kolmen vuoden ajalta.
Exempel på en treårig tidsserie av satellitbilder som visar vegetationsindexet i ett skogsbestånd och som samlats in av Copernicus Sentinel-2. Med hjälp av vegetationsindexet uppskattas mängden grön vegetation på ett visst område. Plötsliga förändringar i indextrenden kan ge en viktig antydan om till exempel förändringar i vegetationens struktur. Mer noggrannare fjärranalyser eller terrängundersökningar kan användas för att på ett riktat sätt utreda orsaken till förändringarna.

 

Läs mer

Se ytterligare information om EODIE i postern. Ladda ner applikationen Zappar i din telefon för att se posterns interaktiva innehåll. Har genomförts i samarbete med företaget flyAR.

Peltonen-Sainio, P., Jauhiainen, L., Laurila, H., Sorvali, J., Honkavaara, E., Wittke, S., Karjalainen, M., Puttonen, E., 2019. Land use optimization tool for sustainable intensification of high-latitude agricultural systems, Land Use Policy, Volume 88, 104104.

Peltonen-Sainio, P., Jauhiainen, L., Honkavaara, E., Wittke, S., Karjalainen, M., Puttonen, E., 2019. Pre-crop Values From Satellite Images for Various Previous and Subsequent Crop Combinations, Frontiers in Plant Science, 10:462.

Karila, K., Yu, X., Vastaranta, M., Karjalainen, M., Puttonen, E., Hyyppä, J., 2019. TanDEM-X digital surface models in boreal forest above-ground biomass change detection, ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 148: 174-183.

Wittke, S., Yu, X., Karjalainen, M., Hyyppä, J., Puttonen, E., 2018. Comparison of two-dimensional multitemporal Sentinel-2 data with three-dimensional remote sensing data sources for forest inventory parameter estimation over a boreal forest, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 76(2019): 167-178.