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domingo, 19 de marzo de 2017

Doñana bajo las nubes

El día 13 de marzo pasado había una oportunidad especial para el LAST-EBD. Coincidían tomando imágenes sobre Doñana dos satélite con características similares: Landsat-8 con sus sensores OLI-TIRS y Sentinel-2 con su sensor MSI. El sensor OLI-TIRS es un heredero mejorado y con más bandas de los TM de Landsat 4 y 5 y el ETM+ aún operativo en Landsat 7. El sensor MSI (MultiSpectral Instrument) tiene características similares a OLI en algunos aspectos pero difiere en otros. La resolución espacial es mejor en algunas bandas, tiene bandas con 10, 20 y 60 m de resolución espacial frente a los 15, 30 y 100 m de OLI-TIRS. Aquí podéis ver la ubicación en el espectro electromagnético y la resolución espacial de las 12 bandas de Sentinel-2 y en esta otra página las 11 de Landsat 8. 

Los dos satélites sobrevolaron Doñana tomando imágenes con diferencia de minutos, así que era un gran oportunidad para comparar los dos sensores. En el caso de Sentinel 2, y dentro del proyecto ECOPOTENTIAL, además se están probando distintos algoritmos de corrección atmosférica y por lo tanto era un gran ocasión para tomar datos de "verdad terreno" (o lo que es lo mismo medir sobre el terreno la energía reflejada con un radiómetro, bueno, bueno,.. y ver si las correcciones de la imágenes funcionan bien). Pues nos la veíamos muy felices, después de una semana de anticiclón y clima casi veraniego. Venían también a realizar medidas en el campo Xavier Pons del CREAF y José Antonio Sobrino de la Universidad de Valencia. Pero horas antes entró una masa de aire frío y Doñana se cubrió de nubes. Esto es lo que pasa con los satélites ópticos. Si hay nubes no ven y las imágenes valen para poco o no valen para nada.

Además se levantó un viento fuerte que nos impedía volar con el dron, que también queríamos tomar datos de manera simultánea y calibrar la cámara que incopora.

Luego por la tarde ya estaba disponible la imagen de Landsat 8 y unos días después la de Sentinel 2. Aunque los datos no valen para nada, en esta ocasión, por las nubes. Las imágenes son curiosas y bonitas, y por eso me pareció interesante hacer este post.

Landsat-8 imagen falso color de Doñana bajo las nubes (13 de marzo de 2017)
Mimutos después la imagen de Sentinel-2 (falso color) también co nubes (13 de marzo de 2017)


Las imágenes están sacadas a través de un nuevo visor que ha publicado la ESA y que me enseñó Diego hace pocos días (Sentinel Hub). Es muy interesante ya que carga muy rápido las imágenes, además permite visualizar distintas combinaciones de bandas de las imágenes. Permite visualizar Landsat 5, 7 y 8, Sentinel 2 y Sentinel 3 (el equivalente a MODIS de la ESA). Y además permite comparar visualmente imágenes de distintas fechas o de distintos sensores. Aquí abajo tenéis una prueba comparando las dos imágenes anteriores de Landsat 8 a la izquierda y Sentinel 2 a la derecha.


Bueno, siguiendo este enlace podéis acceder al visor:
http://apps.sentinel-hub.com/eo-browser/#lat=37.6968609874419&lng=-8.6572265625&zoom=7

A bueno, ... habrá otras oportunidades de comparar los dos sensores. Tenemos apuntadas las fechas en las que los sobre vuelos coinciden y en alguno de ellos; pues tendremos suerte y no habrá nubes.

miércoles, 8 de junio de 2016

AZOLLA: La gran mancha

Como ya os contamos en el post anterior este año esta siendo muy singular tanto en lo que refiere a precipitaciones como en el crecimiento de la vegetación de la marisma.

Tras los más de 130 l/m2 en la primera quincena del mes de mayo y una romería del Rocío que aglutino en la aldea hasta el día 16 de mayo a un número indeterminado de personas y animales.

El 21 de mayo en la imagen de Landsat 7 observamos una gran macha de color verde intenso, en la zona de la Marisma de Hinojos frente al Lucio de Martinazo, zona que habitualmente esta cubierta de castañuela pero debido al mal año en precipitaciones, muy dificilmente podría ser solo castañuela.

Landsat 7 del 21/05/2016

Landsat 7 del 21/05/2016 (zum al área de interés)
La imagen de Landsat anterior a esta es del 27 de abril una Landsat 8 ya que las dos imagenes de la primera quincena de mayo estan totalmente cubiertas de nubes, en donde no se aprecia nada especial y nos indica Alfredo Chico haber detectado, durante sus seguimiento de aves, algunas zonas con algas filamentosas flotantes y con algo de azolla alrededor.

Algas y Azolla con Castañuela seca. Foto:Alfredo Chico
Landsat 8 del 27/04/2016 (zum al área de interés)

Aun asi creemos interesante ir a inspeccionar la zona para para asegurarnos de que es lo que produce ese color  y el 31 de mayo nos vamos con Alfredo a recorrer la zona a caballo, pudiendo visualizar el recorrido con una linea blanca y los puntos con Azolla densa con un punto rojo sobre la imagen de Landsat 8 del 29 de mayo.

Azolla roja. Foto: Alfredo Chico

Landsat 8 del 29/05/2016 (zum al área de interés)
Castañuela densa. Foto: Alfredo Chico.
El dia 6 de junio se capturan las imanges de landsat 7 y Sentinel 2 en donde sigue manteniendose la superficie de Azolla, mejorando la resolución espacial al pasar de 30 metros de pixel en Landsat a 10 metros de pixel en Sentinel 2, obteniedose una superficie ocupada por azolla solo en esta mancha de 114 ha.


Sentinel 2A del 6/06/2016 (zum al área de interés)
Landsat 7 del 6/06/2016 (zum al área de interés)

viernes, 11 de diciembre de 2015

Y llegó la inundación... Y Sentinel 2

Este va a ser mi primer, y supongo que último, post como "infiltrado" del LAST, ya que el día 30 de noviembre finalizó mi contrato.
Mi primer post en este blog fue "Y llegó la inundación", así que me parecía un modo redondo de acabar mis posts con otro "Y llegó la inundación (y se va el que suscribe...)".  Pero ha coincidido mi marcha con la esperada salida de las imágenes Sentinel-2A, así que en este post voy a tratar de mezclar ambas informaciones.

    Y llegó la inundación:

La precipitación acumulada a finales de noviembre era de 170 mm (media para las estaciones del IFAPA de Sanlúcar, Moguer, Almonte y Aznalcazar), la media de la serie histórica (período  1970/2010) es de 168 mm a finales de noviembre. Estamos por tanto de momento, en un año hidrológico medio. Sin embargo sorprende la concentración de esas precipitaciones, que en su mayor parte (140 mm de los 170 mm) cayeron en 2 semanas: del 10 al 18 de octubre y del 26 de octubre al 2 de noviembre. El 18 de octubre y el 2 de noviembre se superaron los 30 mm. Noviembre de hecho, empezó muy lluvioso, ya que el día 1 cayeron 20,5 mm de media en las estaciones analizadas. En total durante los 2 primeros días de noviembre se recogieron 51.5 mm ...Y ya no ha vuelto a llover.


La media de noviembre en la serie histórica es de 79 mm, por lo que noviembre ha estado por debajo de la media y diciembre, que es tradicionalmente el mes más lluvioso (100 mm de media en la serie histórica), va camino de ser bastante seco. A día 10 no ha llovido nada y la previsión para los próximos 7 días es que continúe sin llover.

En cualquier caso, la concentración de esos 170 mm en las últimas 2 semanas de octubre y los primeros días de noviembre, hizo que comenzaran a correr los arroyos (fundamentalmente La Rocina, parece que no El Guadiamar no llegó a entrar por El Travieso) vertientes a la marisma, y que se llenaran por precipitación directa los lucios y zonas bajas de la marisma.
El día 11 de noviembre hubo un paso del satélite Landsat 7 que tomó esta magnífica imagen:


Se aprecia perfectamente como el agua va bajando desde la madre y como han cogido algo de agua los lucios del Membrillo, Ánsares, Marilópez, El Lobo, El Caballero, Lucio Largo...

Al ser noviembre un mes tan seco hemos tenido varias Landast disponibles, aquí podéis verlas todas en detalle. Lo que se aprecia es la entrada lenta de La Rocina en la marisma, y como el agua va fluyendo lentamente hacia el sur, "derramándose" por las zonas más bajas en su búsqueda de la desembocadura.

A continuación se muestra una comparativa de la escena de la situación de la marisma ya mostrada (19 de noviembre) con la Landsat 8 del 5 de diciembre. (recomendación personal es verla en este link mejor que aquí incrustada. Si os da pereza abrir el link al menos darle a "Ocultar Información" que por defecto aparece muy grande)




    Y llegó Sentinel 2:

Por fin contamos con la primera escena Sentinel 2 de Doñana. Ya hablamos en un post anterior del lanzamiento de este satélite , que está llamado a convertirse en un protagonista importante del mundo de la teledetección en los próximos años.
La escena se tomó además el día 29 de noviembre, por lo que contamos con una fecha intermedia, para ver como ha sido la evolución en la inundación de la marisma, durante el período visto con Landsat (19/11/15-05/12/15). Esto será la tónica habitual a partir de ahora, ya que la resolución temporal de Sentinel 2 es de 10 días, de modo que en un mes medio tendremos 2 imágenes Landsat 8, 2 Landsat 7 y 3 Sentinel 2. Esto ya de por sí se podría calificar de "alucinante", pero lo mejor es que el año con el lanzamiento del Sentinel 2B habrá una imagen Sentinel 2 cada 5 días, con lo que en teoría habrá 10 imágenes mensuales.

Además de la mayor resolución temporal, Sentinel 2 cuenta con la ventaja de una mayor resolución espacial. Conando con bandas de 10 m, 20 m y 60 m de pixel. Es posible hacer NDVI a 10 m y máscaras de inundación a 20 m, lo que supone que pasamos de tener 900 m2 en un pixel, a tener 100 m2 y 400 m2 respectivamente.
A escalas de 1:50000 o inferiores, el cambio no es tan drástico:



Pero cuando la escala va siendo mayor, el cambio es notorio:

1) Vista de Matalascañas y Sana Olalla (arriba Landsat 8 y abajo Sentinel 2):


2) Vista del Membrillo y Salinas de San Diego:


3) Lucio del Caballero, Caño de La Junquera:


4) Lucio de Marilópez, Rabizón del Veladero y Caño del Guadiamar:



Para terminar, aquí podéis ver la escena Sentinel 2 con más detalle (zona sur de Doñana):