Problemy Geoinformacji (Geoinformation Issues) tom 10, zeszyt 1, 2018
Strony redakcyjne, spis treści, lista recenzentów
Strony redakcyjne, spis treści, lista recenzentów do pobrania
Walyeldeen Godah, Andenet A. Gedamu, Tulu B. Bedada
Udział grawimetrycznych misji satelitarnych w modelowaniu ziemskiego pola siły ciężkości – badanie dla obszaru Etiopii i Ugandy w Afryce Wschodniej
DOI: 10.34867/gi.2018.1
Streszczenie: Od pierwszej dekady obecnego tysiąclecia do poprawy modelowania pola siły ciężkości Ziemi oraz jego zmian w czasie przyczyniły się ogromnie trzy grawimetryczne misje satelitarne: CHAMP (Challenging Minisatellite Payload), GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) oraz GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer). Ponadto w maju 2018 roku zostały wystrzelone satelity misji GRACE-FO (GRACE Follow-On) kontynuującej dostarczanie danych pomiarowych otrzymywanych z misji GRACE. Na podstawie tych danych są stale opracowywane globalne modele geopotencjału. Głównym celem podjętych w niniejszej pracy badań jest ocena wygenerowanych w ostatnich kilku latach globalnych modeli geopotencjału oraz oszacowanie wpływu grawimetrycznych misji satelitarnych na modelowanie pola siły ciężkości Ziemi dla obszaru Etiopii i Ugandy w Afryce Wschodniej. Z globalnych modeli geopotencjału opracowanych na podstawie danych z grawimetrycznych misji satelitarnych, wyznaczono funkcjonały pola siły ciężkości, tj. zakłócenie grawimetryczne i wysokość quasigeoidy, a następnie porównano je z dostępnymi lotniczymi/naziemnymi danymi grawimetrycznymi dla obszaru Etiopii oraz danymi satelitarno-niwelacyjnymi dla obszaru Ugandy. Uzyskane wyniki poddano analizie i dyskusji. Zaobserwowano poprawę dokładności modelowanego ziemskiego pola siły ciężkości o ok. 40–50% w przypadku wykorzystania globalnych modeli geopotencjału opracowanych z użyciem danych z misji satelitarnej GOCE.
Elżbieta Welker, Anna Jędrzejewska
Opracowanie zmian pola magnetycznego Ziemi w Polsce w latach 1954–2017; redukcja archiwalnych wartości
deklinacji magnetycznej na punktach zdjęcia magnetycznego do jednolitej epoki
DOI: 10.34867/gi.2018.2
Streszczenie: Na przełomie lat 80. i 90. XX w. w Instytucie Geodezji i Kartografii opracowano metodę redukcji deklinacji magnetycznej na podstawie 40-letnich obserwacji magnetycznych na punktach wiekowych. Metoda ta zakładała, że zmiany pola magnetycznego na punktach wiekowych dadzą się opisać za pomocą wielomianu 3-go stopnia w funkcji położenia punktu (φ, λ) oraz epoki pomiaru. Pole magnetyczne Ziemi jako czasowo-przestrzenne zjawisko fizyczne o zmiennym, nieprzewidywalnym charakterze jest jednak trudne do zamodelowania w dłuższym okresie czasu.
Na przełomie wieków wykonano redukcję zbioru zdjęcia magnetycznego do epoki 2000.5 na podstawie analizy rzeczywistych zmian deklinacji magnetycznej na punktach wiekowych i w obserwatoriach magnetycznych wykorzystując funkcję wielomianową do modelowania pola. Utworzony w ten sposób jednolity zbiór punktów zdjęcia magnetycznego zredukowany na epokę 2000.5 stanowił bazę wyjściową do dalszych opracowań magnetycznych.
W ciągu ostatnich kilkunastu lat zaktualizowano sieć zdjęcia magnetycznego poprzez nowe pomiary deklinacji magnetycznej na ponad 300 punktach. Nie wszystkie poprzednie lokalizacje nadawały się na miejsca ponownego pomiaru. W takim wypadku wybierano w pobliskim rejonie punkt spełniający warunki dla pomiarów magnetycznych. Nowe punkty ze zredukowanymi wartościami deklinacji magnetycznej na epokę pomiaru zaktualizowały i rozszerzyły bank danych. Analiza przebiegu rzeczywistych zmian pola magnetycznego Ziemi w obserwatoriach Europy Środkowej oraz na punktach wiekowych podstawowej osnowy magnetycznej Polski od epoki początkowej pomiarów, tj. od lat 50. ubiegłego wieku do epoki bieżącej, umożliwiła ujednolicenie zbioru z punktami zdjęcia magnetycznego i wyznaczonymi na nich wartościami deklinacji; wszystkie punkty będą miały aktualną wartość przypisaną do epoki 2017.5. Uprości się tym samym procedura redukcji danych do następnych epok. Decyzja o ewentualnym, ponownym zaktualizowaniu zbioru zostanie podjęta po przeanalizowaniu przebiegu dalszych zmian pola magnetycznego Ziemi na terenie Europy Środkowej od epoki 2017.5.
Radosław Gurdak, Patryk Grzybowski
Studium wykonalności wykorzystania wskaźników roślinnych generowanych na podstawie obrazów satelitarnych Sentinel-2 i PlanetScope do monitorowania faz rozwoju pszenicy ozimej
DOI: 10.34867/gi.2018.3
Streszczenie: Głównym celem prezentowanej pracy jest ocena przydatności wskaźników roślinnych pochodzących z komercyjnego i niekomercyjnego satelity do monitorowania faz rozwoju pszenicy ozimej. W badaniach wykorzystano dwa typy danych: zobrazowania satelitarne PlanetScope i Sentinel-2. Na ich podstawie wygenerowano różne wskaźniki wegetacji i skorelowano je z wartościami LAI pomierzonymi w terenie. Wyniki analiz wykazały, że istnieje wysoki związek pomiędzy wskaźnikami NDVI, EVI i SAVI a naziemnymi wartościami LAI. Okazało się, że siła tej zależności zależy od fazy rozwoju upraw. Stwierdzono, że zobrazowania satelitarne Sentinel-2 i PlanetScope pozwalają na szacowania LAI z dużą dokładnością, a dokładność obu danych jest podobna. W zależności od dostępności bezchmurnych zdjęć, obrazy można stosować zamiennie.
Patryk Grzybowski, Radosław Gurdak
Zmiany w zabudowie na terenach klinów napowietrzających miasta Warszawy
DOI: 10.34867/gi.2018.4
Streszczenie: Głównym celem pracy było zaprezentowanie zmian w zabudowie na obszarach klinów napowietrzających miasta Warszawy. Idea korytarzy napowietrzających narodziła się w 1916, a następnie była zaadaptowana to potrzeb i warunków i obecnych czasów w latach 1992, 2006 i 2018. Opisana ona była w dokumentach dotyczących zagospodarowania przestrzennego Warszawy. Celem, dla którego wyznaczono kliny było zapewnienie wymiany powietrza pomiędzy centrum miasta a terenami podmiejskimi (szczególnie terenami zieleni). Analizy zostały przeprowadzone dla lat 1992, 1995, 1998, 2001, 2004, 2006, 2009 – wykorzystano zobrazowania Landsat 5; 2013 – wykorzystano zobrazowanie z Landsat 8, 2015 i 2018 – wykorzystano zobrazowanie z Sentinel-2. W wyniku badań, stwierdzono, że tereny korytarzy są stale zabudowywane. W roku 1992 obszary zabudowane wynosiły 14% całości powierzchni korytarzy (767 ha), w 1998 – 17% (918 ha), w 2006 – 24% (1245 ha), w 2013 – 26% (1341 ha), a w 2018 – 27% (1383 ha). Zmiany te w największym stopniu, spowodowały straty w obszarach rolniczych i łąkach. Ich powierzchnia w 1992 roku zajmowała 42%, w 2018 było to tylko 29%. Ponadto, podczas badań zaobserwowano, iż nowe budynki budowane są w niekorzystnym położeniu – są one przeszkodą dla swobodnych ruchów mas powietrza.
Michał Kałuski, Agata Hościło, Radosław Gurdak
Ocena dokładności warstwy Copernicus Building Height 2012 na przykładzie miasta Warszawa
DOI: 10.34867/gi.2018.5
Streszczenie: Techniki przetworzenia stereopar zdjęć lotniczych lub obrazów satelitarnych wykorzystywane są do tworzenia numerycznych modeli terenu, numerycznych modeli pokrycia terenu czy generowania wysokości budynków. W 2018 r., w ramach europejskiego programu monitorowania powierzchni Ziemi – Copernicus Land Monitoring została udostępniona warstwa przedstawiająca wysokości budynków obejmująca zasięgiem wszystkie Europejskie stolice. Warstwa wysokości budynków została opracowana na podstawie analizy stereopar obrazów satelitarnych z satelity IRS-5, zarejestrowanych około roku 2012. Głównym celem prowadzonych analiz było wykonanie oceny jakościowej warstwy wysokości budynków Building Height 2012 w odniesieniu do krajowych danych referencyjnych, którymi są dane z lotniczego skaningu laserowego uzyskane w ramach projektu ISOK. Analizami objęto obszar miasta Warszawy. Wyniki analizy pokazują, że jest całkiem duża zgodność pomiędzy dwoma zbiorami danych, jednakże zaobserwowano także przeszacowanie wartości wysokości budynków. Obie metody porównania wykorzystane w tej pracy przyniosły podobne wyniki. Średnia wartość przeszacowania w wysokościach uzyskanych z danych satelitarnych wynosi 1.08 m
Joanna Tuszyńska, Martyna Gatkowska, Karolina Wróbel, Katarzyna Jagiełło
Badanie pilotażowe prezentujące możliwości określenia przybliżonej daty zbiorów na podstawie zdjęć satelitarnych Sentinel-2
DOI: 10.34867/gi.2018.6
Streszczenie: W artykule zaprezentowano badanie pilotażowe, którego celem było określenie, czy dane optyczne Sentinel-2 mogą być zastosowane do określenia przybliżonej daty zbiorów upraw. Przedstawiono zgromadzone dane in-situ oraz analizę współczynnika odbiciowości roślin w wybranych pasmach spektralnych w okresie przed i po zbiorach. Stwierdzono zależność między współczynnikiem odbiciowości w pasmach podczerwieni krótkofalowej (SWIR) a statusem upraw. Wyniki omówiono. Wskazano na potrzebę przeprowadzenia poszerzonych badań w omawianym zakresie.