Classificaçao de uso do solo urbano através da análise linear de mistura espectral com imagens de satéllite

• Autores: Jorge Rocha, José Antonio Tenedório, Rossana Estanqueiro, Paulo Morgado Sousa
• Localización: Finisterra: Revista Portuguesa de Geografia, ISSN 0430-5027, Vol. 42, Nº 83, 2007, págs. 47-61
• Idioma: portugués
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  • français

    CLASSIFICATION DE L'UTILISATION DU SOL URBAIN, PARANALYSE LINÉAIRE DE MÉLANGE SPECTRAL D'IMAGES DE SATELLITE. Les milieux urbains étant hétérogènes, on doit les simplifier, en combinant leurs éléments de base d'usage et d'occupation du sol, afin de permettre leur étude quantitative. Le modèle VIS proposé par Ridd en 1995 est un modèle conceptuel qui permet de simplifier les milieux urbains en combinant trois éléments de base: la végétation (V), l'étendue imperméable (I) et le sol nu (S). La plupart des utilisations urbaines peuvent être interprétées à partir des combinaisons entre ces trois éléments. L'analyse de la composition du VIS permet de vérifier que la plupart des caractéristiques urbaines présentent une combinaison particulière de ces trois facteurs, laquelle serait de détermination difficile en utilisant les méthodes de classification pixel par pixel des images satellitaires. On a examiné les caractéristiques des classes d'utilisation et d'occupation du sol urbain dans la Grande Aire Métropolitaine de Lisbonne (GAML), en utilisant des techniques de classification basées sur le sub-pixel, en particulier l'Analyse de Mélange Spectral (AME), en mettant au point un modèle conceptuel caractérisant les types d'occupation, qu'on a utilisé et testé en l'appliquant à l'AME, afin de mesurer la nature physique de la morphologie urbaine à partir d'images multispectrales Landsat 7 ETM + et SPOT 5 HRVIR. On a aussi évalué l'influence que les différences de résolution spatiale peuvent avoir sur les résultats obtenus.

  • português

    Os ambientes urbanos são heterogéneos, sendo útil simplificá-los em combinações de materiais básicos de uso e ocupação do solo a fim de permitir estudos quantitativos. O modelo VIS proposto por Ridd em 1995 é um modelo conceptual que permite simplificar ambientes urbanos através da combinação de três componentes básicos: vegetação (V), superfície impermeável (I) e solo (S). A maioria dos usos urbanos pode ser interpretada à luz de combinações destes três componentes básicos. A análise da composição do VIS permite revelar que a maioria das características urbanas tem a sua própria composição original destes três factores, a qual é difícil de observar através dos métodos de classificação de imagens de satélite que operam ao nível do pixel. Este trabalho examina as características das classes de uso e ocupação do solo urbano na Grande Área Metropolitana de Lisboa (GAML) utilizando técnicas de classificação baseadas no sub-pixel, nomeadamente a Análise de Mistura Espectral (AME), desenvolvendo um modelo conceptual para caracterizar os padrões de ocupação, sendo explorada e testada a aplicabilidade da AME para medir a composição física da morfologia urbana, através de imagens multiespectrais Landsat 7 ETM+ e SPOT 5 HRVIR, avaliando, ao mesmo tempo, o efeito que as diferenças de resolução espacial podem ter nos resultados obtidos.

  • English

    URBAN LAND USE CLASSIFICATION THROUGH SATELLITE IMAGES SPECTRAL MIXTURE LINEAR ANALYSIS. Urban environments are heterogeneous by nature. Hence, to allow quantitative studies it's necessary to simplify them in combinations of basic land use/cover materials. The Ridd's VIS model (1995) is a conceptual representation that allows simplifying urban environments through the combination of three basic components: vegetation (V), impervious surface (I) and soil (S). The majority of urban uses can be interpreted as a combination of those three basic components. The VIS analysis allows to disclose that the mainstream of urban features has it's own VIS signature, which is difficult to detect through pixel-by-pixel based classifiers. This work examines the land use/cover characteristics of the Great Lisbon Metropolitan Area (GAML) using sub-pixel classification techniques, mainly linear spectral unmixing (LSU), developing a conceptual model to characterize the occupation standards. The LSU ability to measure the physical composition of urban morphology is also explored and tested. In this paper we use Landsat 7 ETM+ multispectral images and SPOT 5 HRVIR, evaluating at the same time the land use/cover signatures evolution and the effect of spatial resolution differences on the same signatures measurements.