Forwarded from АстроФотоБолото 🎄 Атмосферное (Cate Archer)
С первым календарным днем весны. С погодной точки зрения у нас еще есть примерно треть марта, чтоб насладиться зимней погодой и попрощаться с зимой.
Андрей для @astrophotoboloto
Андрей для @astrophotoboloto
GEE-16. Ночные снимки и графики временных рядов
Недавно мы обсуждали ночные снимки, а сейчас поработаем с ними. Сначала мы сравним среднюю освещенность территории в 2014 и 2021 годах, а после построим графики временных рядов средней освещенности для нескольких стран.
Задаем список стран и выбираем нужные фильтром
Импортируем коллекцию снимков VIIRS Day/Night band:
Это — месячные композиты ночных снимков.
Вычислим среднюю освещенностью в 2014 году:
и отобразим ее на карте:
Аналогично поступим с данными 2021 года.
Базовой картой сделаем спутниковые снимки:
Результаты показаны в следующем посте.
Перейдем к построению временных рядов. Возьмем среднюю освещенность за весь период наблюдений (2014–2022 годы):
Построим временные ряды освещенности по странам. Здесь
Свойство
Для закрепления навыка, построим временной ряд для одной страны:
Вместо
Подробности построения графиков описаны в официальном руководстве. На наш взгляд, глубоко погружаться в них не стоит, потому что они тесно связаны с языком программирования. Почти весь рассмотренный нами материал легко перенести на Python, а вот построение графиков специфично для JavaScript. В Python их придется строить по-другому. Не сложнее, а именно по-другому.
Код примера
#GEE #dnb
Недавно мы обсуждали ночные снимки, а сейчас поработаем с ними. Сначала мы сравним среднюю освещенность территории в 2014 и 2021 годах, а после построим графики временных рядов средней освещенности для нескольких стран.
Задаем список стран и выбираем нужные фильтром
ee.Filter.inList
:var countryList = ['Yemen','Eritrea','Djibouti'];
var countries = ee.FeatureCollection('USDOS/LSIB_SIMPLE/2017')
.filter(ee.Filter.inList('country_na', countryList));
Импортируем коллекцию снимков VIIRS Day/Night band:
var nightlight = ee.ImageCollection('NOAA/VIIRS/DNB/MONTHLY_V1/VCMSLCFG');
Это — месячные композиты ночных снимков.
Вычислим среднюю освещенностью в 2014 году:
var start = ee.Date.fromYMD(2014,1,1);
var end = ee.Date.fromYMD(2014,12,31);
var nightlights2014 = nightlight.filterDate(start,end);
nightlights2014 = ee.Image(nightlights2014.mean());
nightlights2014 = nightlights2014.select('avg_rad');
nightlights2014 = nightlights2014.clip(countries);
и отобразим ее на карте:
// Палитра для отображения DNB.
var palDNB = ['000000','700000','808080','FFFF00','ffffff','ffffff','ffffff'];
Map.addLayer(nightlights2014, {min:0,max:10,palette:palDNB}, 'Nightlights 2014');
Аналогично поступим с данными 2021 года.
Базовой картой сделаем спутниковые снимки:
Map.setOptions('SATELLITE');
Результаты показаны в следующем посте.
Перейдем к построению временных рядов. Возьмем среднюю освещенность за весь период наблюдений (2014–2022 годы):
var nl = nightlight.select('avg_rad');
Построим временные ряды освещенности по странам. Здесь
ee.Reducer.mean()
вычисляет среднюю освещенность по стране на одном снимке, то есть за один месяц:var chart =
ui.Chart.image
.seriesByRegion({
imageCollection: nl,
regions: countries,
reducer: ee.Reducer.mean(),
scale: 500,
seriesProperty: 'country_na',
xProperty: 'system:time_start'
})
.setOptions({
title: 'Date',
hAxis: {title: 'Date', titleTextStyle: {italic: false, bold: true}},
vAxis: {
title: 'average nighlight',
titleTextStyle: {italic: false, bold: true}
},
lineWidth: 5,
colors: ['e37d05','0f8755','76b349'],
curveType: 'function'
});
print(chart);
Свойство
xProperty
указывает на переменную, играющую роль времени. seriesProperty
задает атрибут regions
, разделяющий данные разных рядов (название страны). Все остальные свойства довольно очевидны. Для закрепления навыка, построим временной ряд для одной страны:
var country = countries.filter(ee.Filter.inList('country_na', ['Yemen']));
var chart =
ui.Chart.image
.series({
imageCollection: nl,
region: country,
reducer: ee.Reducer.mean(),
scale: 500,
xProperty: 'system:time_start'
})
.setSeriesNames(['avg_rad'])
.setOptions({
title: 'Date',
hAxis: {title: 'Date', titleTextStyle: {italic: false, bold: true}},
vAxis: {
title: 'average nighlight',
titleTextStyle: {italic: false, bold: true}
},
lineWidth: 5,
colors: ['e37d05'],
curveType: 'function'
});
print(chart);
Вместо
ui.Chart.image.seriesByRegion
здесь использована ui.Chart.image.series
, потому что регион теперь один. Соответственно, вместо regions
использован region
.Подробности построения графиков описаны в официальном руководстве. На наш взгляд, глубоко погружаться в них не стоит, потому что они тесно связаны с языком программирования. Почти весь рассмотренный нами материал легко перенести на Python, а вот построение графиков специфично для JavaScript. В Python их придется строить по-другому. Не сложнее, а именно по-другому.
Код примера
#GEE #dnb
Средняя ночная освещенность Йемена, Эритреи и Джибути в 2014 (вверху) и 2021 (внизу) годах.
Средняя ночная освещенность для Йемена, Эритреи и Джибути (вверху) и отдельно для Йемена (внизу).
Обратите внимание на восходящий тренд ночной освещенности. Все эти страны небогаты, а в Йемене еще и идет война. Вполне возможно, что здесь мы имеем дело не с истинным эффектом, а с систематической ошибкой в расчете освещенности.
Обратите внимание на восходящий тренд ночной освещенности. Все эти страны небогаты, а в Йемене еще и идет война. Вполне возможно, что здесь мы имеем дело не с истинным эффектом, а с систематической ошибкой в расчете освещенности.
В Ленинградской области зима еще не думает сдавать свои права. Поэтому мы заглянули в будущее при помощи прошлого — взяли снимок апреля 2022 года, где лед на Ладожском озере уже тает под лучами весеннего солнца.
#снимки
#снимки
Пост из цикла “как это сделано у них”))
В США развитие гражданского дистанционного зондирования координируется U.S. Group on Earth Observations (USGEO). USGEO создана в начале 2000-х годов Управлением по научно-технической политике Белого дома (OSTP), и состоит из представителей этого управления, а также NOAA, NASA и USGS как поставщиков спутниковых данных, и федеральных агентств — потребителей данных.
USGEO готовит национальные планы развития гражданского дистанционного зондирования (вот они). Национальный план нужен, чтобы обосновать федеральные инвестиции в гражданские системы наблюдения Земли. Это — не пошаговый план, а список увязанных между собой целей: что мы будем развивать и зачем. Поэтому документ это довольно короткий.
Работа USGEO ведется через рабочие группы. Наше внимание привлекла Satellite Needs Working Group (SNWG).
Раз в два года SNWG проводит опросы федеральных агентств, о том какие спутниковые данные тем нужны. Результаты опроса отправляются в NASA, NOAA и USGS для определения потребностей агентств и возможных пробелов в данных, собираемых в рамках текущих программ дистанционного зондирования. В результате решают, какие из недостающих данных необходимо получить, кто этим будет заниматься и какое финансирование для этого нужно.
Особенность роли SNWG состоит в том, что группа не просто проводит опросы, а потом отходит в сторону. Она контролирует весь процесс — от получения новых данных, до их внедрения в федеральных агентствах. Финансирование работ по сбору и подготовке данных осуществляется через SNWG. Наконец, по результатам внедрения данных, группа собирает отзывы потребителей. После чего, начинается новый цикл.
#МВК
В США развитие гражданского дистанционного зондирования координируется U.S. Group on Earth Observations (USGEO). USGEO создана в начале 2000-х годов Управлением по научно-технической политике Белого дома (OSTP), и состоит из представителей этого управления, а также NOAA, NASA и USGS как поставщиков спутниковых данных, и федеральных агентств — потребителей данных.
USGEO готовит национальные планы развития гражданского дистанционного зондирования (вот они). Национальный план нужен, чтобы обосновать федеральные инвестиции в гражданские системы наблюдения Земли. Это — не пошаговый план, а список увязанных между собой целей: что мы будем развивать и зачем. Поэтому документ это довольно короткий.
Работа USGEO ведется через рабочие группы. Наше внимание привлекла Satellite Needs Working Group (SNWG).
Раз в два года SNWG проводит опросы федеральных агентств, о том какие спутниковые данные тем нужны. Результаты опроса отправляются в NASA, NOAA и USGS для определения потребностей агентств и возможных пробелов в данных, собираемых в рамках текущих программ дистанционного зондирования. В результате решают, какие из недостающих данных необходимо получить, кто этим будет заниматься и какое финансирование для этого нужно.
Особенность роли SNWG состоит в том, что группа не просто проводит опросы, а потом отходит в сторону. Она контролирует весь процесс — от получения новых данных, до их внедрения в федеральных агентствах. Финансирование работ по сбору и подготовке данных осуществляется через SNWG. Наконец, по результатам внедрения данных, группа собирает отзывы потребителей. После чего, начинается новый цикл.
#МВК
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Пыльные бури в Саудовской Аравии наблюдаются при помощи Absorbing aerosol index (съемка Sentinel-5P, данные 2022 года).
Absorbing aerosol index (AAI) используется для определения наличия поглощающих ультрафиолет аэрозолей, таких как пыль и дым. Положительные значения (теплые цвета на снимке) указывают на присутствие этих загрязнителей.
Код: https://code.earthengine.google.com/bc0badde20b587036050cbc05b72a559
Absorbing aerosol index (AAI) используется для определения наличия поглощающих ультрафиолет аэрозолей, таких как пыль и дым. Положительные значения (теплые цвета на снимке) указывают на присутствие этих загрязнителей.
Код: https://code.earthengine.google.com/bc0badde20b587036050cbc05b72a559
Немного крепостей…
37.730307° N, 22.757935° E – крепость Микены, Греция (ок. 13 века до нашей эры)
43.613598° N, 25.393987° E – римская легионная крепость в Veliko Tarnovo, Болгария (5 век)
36.1995° N, 37.1630° E – цитадель Алеппо, Сирия (12 век)
53.0066° N, 7.1920° E – звездный форт у деревни Bourtange, Нидерланды (конец 16 века).
48.96667° N, 7.91194° E – Ouvrage Schoenenbourg, линия Мажино, Франция (1930-е годы)
#снимки
37.730307° N, 22.757935° E – крепость Микены, Греция (ок. 13 века до нашей эры)
43.613598° N, 25.393987° E – римская легионная крепость в Veliko Tarnovo, Болгария (5 век)
36.1995° N, 37.1630° E – цитадель Алеппо, Сирия (12 век)
53.0066° N, 7.1920° E – звездный форт у деревни Bourtange, Нидерланды (конец 16 века).
48.96667° N, 7.91194° E – Ouvrage Schoenenbourg, линия Мажино, Франция (1930-е годы)
#снимки