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Global Change Monitoring

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Monitoreo de cambios SAR

Agencias gubernamentales, empresas de recursos naturales, cartógrafos, grupos ambientalistas, ONG y muchas organizaciones responsables de comprender las actividades y los cambios en una amplia cartera de ubicaciones enfrentan un inmenso desafío de monitoreo.

 

Con el uso de drones e imágenes de satélite ópticas afectadas por el alcance y la nubosidad las organizaciones no tienen la capacidad de monitorear de manera consistente y confiable una gran cantidad de activos, instalaciones y geografías.
 
El radar de apertura sintética (SAR) basado en satélites es una fuente de datos ideal para monitoreo debido a su capacidad de obtener imágenes para todo clima, en el día y en la noche. Muchas organizaciones, sin embargo, no pueden dedicar la experiencia técnica y la infraestructura de forma rápida y eficaz. Global Change Monitoring de Capella analiza la cobertura regular y amplia del SAR Sentinel-1 para permitir a las organizaciones priorizar las tareas de SAR de Capella de muy alta resolución en sus áreas de interés más importantes y dinámicas.
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Seleccionar Área de Interés
Revisar cambios con 
Sentinel-1
Verificar con imagen Capella

Flujo de trabajo del Global Change Monitoring

Solución de monitoreo

Global Change Monitoring de Capella brinda un monitoreo SAR eficiente y a gran escala al alcance de organizaciones con distintos niveles de experiencia geoespacial y presupuestos. El servicio combina la confiabilidad del SAR con análisis de detección de cambios creando una herramienta poderosa para obtener conocimientos y obtener información procesable.
 
Los datos SAR de alta resolución de Capella se combinan con los datos SAR de Sentinel-1 para
proporcionan una solución ideal tanto para el monitoreo de áreas grandes como para la medición precisa del cambio. El monitoreo de los cambios se entrega cómodamente a través de una aplicación web segura, donde los usuarios pueden configurar sitios para monitorear, obtener información a lo largo del tiempo y programar los satélites Capella para un análisis detallado. La interfaz (API) permite a las organizaciones alcanzar estos mismos objetivos mientras resuelve también los problemas para el almacenamiento, difusión, explotación y fusión de datos.
Calibración, reducción de ruido, geocodificación y otros procesos son críticos para garantizar  resultados analíticos precisos. La Ingeniería y ciencia de datos de Capella han creado métodos específicos  para producir datos de manera confiable y listos para el análisis de detección de cambios.

Polarizaciones SAR

Sentinel-1 utiliza combinaciones de polarizaciones verticales y horizontales para transmitir y recibir señales. Diferentes polarizaciones pueden tener diferentes valores de retrodispersión del mismo objeto en el mismo punto en el tiempo, esencialmente permitiendo que el radar "vea" diferentes cualidades de los objetos en el suelo.
 
Global Change Monitoring utiliza las polarizaciones VV (Vertical transmision, Vertical receiving) y VH (Vertical transmision, Horizontal receiving).

Análisis de detección de cambios

El Global Change Monitoring permite la fácil adquisición de información significativa sobre
 la evaluación de niveles de actividad y patrones de vida, aplica la detección de cambio de amplitud a las imágenes de SAR adquiridas por Sentinel-1.
 
La amplitud es una medida de la intensidad de la señal que regresa al radar del satélite. En 
terminología SAR, estas señales se conocen como retrodispersión. Midiendo diferencias en la amplitud de la retrodispersión en diferentes momentos proporciona una indicación de que las condiciones de la superficie han cambiado en una ubicación de píxel.
 
 
Mediante series de tiempo cortas y largas de datos SAR identificamos los cambios relevantes en sus áreas de interés. Las series de tiempo más largas permiten a la organización comprender mejor las tendencias persistentes mientras que las series de tiempo más cortas destacan actividades transitorias.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Es importante destacar que el servicio está configurado para brindar la oportunidad de un monitoreo continuo, siempre que este disponible una nueva imagen, se almacena, procesa y analiza para su uso.
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Procesamiento de imágenes

Productos de cambios

El Global Change Monitoring crea mapas de cambio para ambas polarizaciones VV y VH. Estos mapas de cambios son salidas como archivos TIF para su visualización, descarga y uso posterior. En muchos casos, los cambios detectados por cada polarización tienen algún nivel de concordancia, pero este no es siempre el caso. La polarización VV tiende a ser más sensible a cambios de altura, mientras que la polarización VH tiende ser cambios más sensibles en la superficie del suelo.
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Los resultados derivados de Sentinel-1 y mostrados en una Imagen SAR Capella de muy alta resolución muestran una confianza del 95% (sombreado amarillo) de cambiar en el transcurso de un período de seguimiento de un año. El par de imágenes de la derecha muestra un detalle de los cambios detectados (encerrados en un círculo rojo). Visible en la parte inferior derecha, corresponde a la base de una nueva estructura, las firmas brillantes muestran el equipo pesado en el sitio de construcción y las zonas oscuras la vegetación despejada y el suelo compactado.

Explotación, distribución y seguimiento continuo de resultados

La consola web de Capella es una forma poderosa de ver los resultados de detección de cambios y
distribuirlos a otras aplicaciones y miembros del equipo que tomarán decisiones. Un usuario
es capaz de ver una lista o mapa de todos los sitios bajo monitoreo y priorizar nuevas tomas de SAR de alta resolución.
 
Los usuarios pueden tomar notas en los sitios con cambios en desarrollo y ver las imágenes SAR original e imágenes ópticas de referencia, adicional los resultados y los metadatos se pueden exportar o acceder de forma masiva por una API bien documentada para su incorporación en otras aplicaciones y sistemas.
Los resultados del monitoreo del cambio en la ciudad de Guayaquil - Ecuador muestran dentro de la aplicación web la detección de cambios derivados de Sentinel-1, se muestran en amarillo sobre una imagen óptica para contexto. Los cambios observados muestran el crecimiento urbano y alta actividad de construcción en el período de seguimiento anual.
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