VI - INTEGRATIE MET ANDERE DATA
De gegevens die afgeleid worden uit teledetectie worden opgeslagen in Geografische Informatie Systemen (GIS), waarmee ze niet alleen ver bewerkt en geanalyseerd kunnen worden, maar waarmee ze ook gecombineerd kunnen worden met andere geografische data om nieuwe kaarten te maken. Daarnaast worden teledetectiegegevens vaak ingebracht in verschillende modellen om veranderingen in het leefmilieu beter te begrijpen en te voorspellen.
1 - gEograFISH INFORMATIESYSTEEM (SIG)
Een geografisch informatiesysteem (GIS) is een computersysteem bestaande uit hardware, software en bijhorende procedures dat wordt gebruikt om geografische gegevens op te slaan, te beheren, te bewerken, weer te geven en te analyseren. Het kan dus ook worden gebruikt om gegevens en kaarten te verwerken die zijn afgeleid uit teledetectiegegevens.
In een GIS wordt geografische informatie verstrekt in de vorm van lagen die over elkaar kunnen worden gelegd om verschillende gegevens te combineren. In principe zijn er twee soorten gegevens die in een GIS kunnen worden verwerkt: vectorgegevens en rastergegevens.
Vectorgegevens omvatten punten, lijnen en veelhoeken die in de ruimte worden gedefinieerd door bijbehorende coördinaten. Elk vectorelement gaat ook vergezeld van een lijst met gegevens waarin aanvullende informatie in de vorm van attributen wordt opgeslagen. Zo kunnen we een gesloten polygoon die een gebouw vertegenwoordigt koppelen aan attributen zoals het adres, de hoogte van het gebouw, het aantal bewoners of de bezettingsgraad, de functie van het gebouw, de naam van de eigenaar of eender welke andere gegevens die nuttig worden geacht.
 |
 |
Rastergegevens zijn gegevens die zijn samengesteld uit afzonderlijke aangrenzende cellen of afbeeldingselementen (pixels) in een raster die elk een uniek stukje informatie bevatten. . Dat kan de hoogte zijn van het gebied dat door de pixel wordt bedekt, een binaire waarde omtrent de aan- of afwezigheid van een dier- of plantensoort, een getal tussen bvb. 1 en 10 dat een bepaalde bodembedekkingsklasse voorstelt enz.
Wat belangrijk is, is dat dit "beeld" ook een cartografische context heeft, dwz. het heeft coördinaten en kan in de ruimte worden gelokaliseerd. Het is dus mogelijk om vector- en rastergegevens te combineren en berekeningen uit te voeren op basis van hun geometrie, attributen of topologie.
Een GIS is dus een ‘hybride’ databank met geografische gegevens en bijbehorende attribuutinformatie die in thematische lagen kan worden gestructureerd en continu kan worden bijgehouden. Daarom is het een waardevol instrument voor overheden, bedrijven en onderzoeksinstellingen. Dankzij de ruimtelijke analysemogelijkheden van het GIS kunnen gebruikers de databank bevragen aan de hand van een reeks criteria, zoals bijvoorbeeld “Bepaal wie er in een zone van 50m rond dat perceel woont”. Het systeem levert de operator dan een lijst van de inwoners die aan die voorwaarde voldoen. Die lijst kan vervolgens voor allerlei administratieve doeleinden worden gebruikt.
Een ander zeer belangrijk aspect is dat het antwoord op een vraag die aan het informatiesysteem wordt gesteld niet alleen wordt gegeven in de vorm van lijsten of tabellen, maar dat het systeem het resultaat ook kan weergeven in de vorm van een kaart, hetzij op het scherm of op papier. Teledetectiebeelden worden daarom vaak gebruikt in combinatie met geografische gegevens die in een bepaald gebied worden verzameld om nieuwe informatie in de vorm van kaarten te creëren.
De combinatie van satellietbeelden met een digitaal hoogtemodel wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de classificatie en kartering van bossen in bergachtige gebieden, waarbij topografische factoren onder andere het type vegetatie op een bepaalde locatie bepalen. Dankzij het hoogtemodel is het mogelijk om onderscheid te maken tussen vegetatietypen met dezelfde spectrale eigenschappen.
Meer informatie over hoogtemodellen vind je hier.
Bron: Priem, F.; Canters, F. Synergistic Use of LiDAR and APEX Hyperspectral Data for High-Resolution Urban Land Cover Mapping. Remote Sens. 2016, 8, 787.
Voor toepassingen in stedelijke gebieden kunnen hoogtegegevens gebruikt worden in een GIS om bodembedekkingskaarten te verbeteren. Het is immers zeer moeilijk om enkel met spectrale gegevens een onderscheid te maken tussen bepaalde soorten dakbedekking en grondbedekking.
In bovenstaande figuur werd er een bodembedekkingskaart gemaakt op basis van een hyperspectrale APEX luchtopname (a). De bodembedekkingskaart linksonder (b) maakte enkel gebruik van spectrale gegevens waardoor o.a. dakoppervlakken verward worden met straten en pleinen. Ook schaduwen (c) zorgen voor problemen. Aan de hand van een hoogtemodel dat afgeleid werd uit LiDAR data kon de kaart merkelijk verbeterd worden (d).