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Islas de Calor Urbano ICU Miguel Andrés Idrobo, Francisco Luis Hernández

Islas de Calor Urbano

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Islas de Calor Urbano ICUMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis HernndezISLAS DE CALOR URBANO ICUCONTENIDO Introduccin

Problemtica

Justificacin

Mtodos Y Resultados

BibliografaMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUINTRODUCCIONLa Isla de Calor Urbano ICU es un fenmeno urbano, de acumulacin de calor. En los procesos de urbanizacin, muchas estaciones meteorolgicas, han quedado dentro de las islas de calor derivando datos errneos ya que no registran la climatologa regional, sino la forzada por el rgimen de la isla de calor. Es por eso que en este proyecto aplicaremos la Teledeteccin como tcnica que nos permita analizar esta problemtica en Santiago de Cali en dos fechas diferentes primero aplicando una clasificacin urbana supervisada de componentes urbanos para determinar los posibles factores que puedan influenciar sobre este fenmeno, se captara la medida de la radiancia a partir del brillo de la temperatura en grados Kelvin y transformndola a grados centgrados con el objetivo de correlacionar las Islas de Calor con las diferentes variables que rodean el entorno urbano.

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUBALANCE DEL CALORMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUFACTORES QUE INFLUYEN EN EL FENOMENOMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUPROBLEMATICALas Fuentes convencionales estn diseadas para conocer el clima en determinados puntos especficos impidiendo establecer la distribucin espacial de la temperatura y su relacin con los componentes de la superficie urbana.

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUJUSTIFICACIONEl estudio del fenmeno de Islas de Calor Urbano mediante lateledeteccin permite realizar un anlisis para la toma de decisiones tales como: Acciones de planeacin urbana que permitan control y mitigacin de este fenmeno. Mejorar las condiciones de uso de suelo. Determinar el origen de fenmenos climticos urbanos

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSICU CLASIFICACION SUPERVISADArea de Estudio

Fase deEntrenamientoPre-Procesamiento de la imagen

Fase de AsignacinDerivacin de la temperatura Landsat TM 4

Derivacin de la temperatura Landsat ETM+

Clasificador de Mxima ProbabilidadImagen clasificada de componentes urbanosImagen Diferencia

Mapa de relacin entre ICU y componentes urbanos

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSCALCULO DE TEMPERATURASrea de Estudio Santiago de Cali, es una de las ciudades mas grandes ubicadas en

el sur occidente Colombiano con aproximadamente 2 millones de habitantes, la cual ha experimentado una rpida Urbanizacin debido a la migracin interna desde las zonas rurales a las ciudades dando lugar a notables efectos de las islas de calor (ICU).

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSPre-procesamiento de laImagenSe trabajara con una imagen Landsat 7 (ETM+) 2003 y con una imagen Landsat 4 (TM) 1989, segn Ling- chen et al (2006) la banda 6 de la imagen TM presenta ruido peridico por lo que es necesario aplicar el mtodo de Rpida Transformada de Fourier (RTF) lo cual remover el ruido peridico

de la imagen.

Sin Transformar

Transformada

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSDerivacin Temperatura Landsat TM 4 (1989)Nmeros digitales Convertidos a Radiancia

Obtencin del Brillo captado por el SensorEcuacin de la PlankImagen ResultanteMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSDerivacin Temperatura Landsat ETM+ (2003)

Ecuacin de la PlankLa temperatura es referenciada a un cuerpo negro por lo tanto este debe tener correcciones de emisividad espectralMiguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSDistribucin de Temperaturas Landsat TM 4 (1989) Distribucin de Temperaturas Landsat ETM + (2003)

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSImagen DiferenciaD ijk = BV ijk (1) BV ijk (2) + CDonde:

D ijk = Cambio del valor del pixel.

ND ijk (1) = Nivel digital en el Tiempo 1.

ND ijk (2) = Nivel digital en el Tiempo 2.

C = Constante para evitar valores negativos

(habitualmente 127).

i = Nmero de fila.

j = Nmero de columna.

k = Nmero de Banda.

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSCLASIFICACION SUPERVISADA Fase de Entrenamiento Zona Urbana Densa Zona Urbana Discontinua Zona Rural Suelo Desnudo Zona Rural Cultivada Vegetacin Humedales

Rio Cauca No clasificadas como nubes y sombra de nubes.

Fase de asignacin.Clasificador de Mxima Probabilidad.Es un mtodo de asignacin que considera una distribucin normal de los Niveles Digitales en el centro de cada categora de clasificacin, lo que permite describir esa categora por una funcin de probabilidad que se utiliza para calcular la probabilidad de que un pxel pertenezca a ella, y as asignar el pxel a aquella categora que maximice la funcin de probabilidad (Chuvieco, 1996).

Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSRELACION ENTRE ISLAS DE CALOR URBANO Y COMPONENTES DE LA SUPERFICIE URBANA 1989Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUMETODOS Y RESULTADOSRELACION ENTRE ISLAS DE CALOR URBANO Y COMPONENTES DE LA SUPERFICIE URBANA 2003Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUBIBLIOGRAFIAChuvieco, E. (1996). Fundamentos de Teledeteccin Espacial. Tercera Edicin. Ediciones Rialp S. A. Madrid, Espaa. 568 p. Dousset, B., Gourmelon, F.,(2003). Satellite multi-sensor data analysis of urban surface temperatures and Landover. Remote Sensing of Environment. 58, 43 54.

D. R. Streutker (2002) A remote sensing study of the urban heat island of Houston, Texas. International Journal of RemoteSensing. 23, 25952608.

Ling Chen, X., Mei. Z.H., Xiang, L.P., & Yong, Y.Z. (2006). Remote sensing image-based analysis of the relationship between urban heat island and land use/cover changes. Remote Sensing of Environment. 104, 133146.Jacquin, A., Misakova, L., Gay, M. (2008). A hybrid object-based classification approach for mapping urban sprawl in periurban environment. Landscape and Urban Planning. 84, 152165.

Jensen, J. (1996). Introductory Digital Image Processing A Remote Sensing Perspective.

Pea A., Romero A.(2005) Relacin espacial y estadstica entre las islas de calor de superficie, coberturas vegetales, reflectividad y contenido de humedad del suelo, en la ciudad de Santiago y su entorno rural. Publicacin en los Anales de la Sociedad de Ciencias Geogrficas de Chile. Ponencia Presentada en el XXVI Congreso Nacional y XVI Congreso Internacional de Geografa.

Prez Gonzlez, M. E., Garca Rodrguez, M. P., guerra Zaballos, A., (2003). Anlisis del clima urbano a partir de imgenes de satlite en el centro peninsular espaol. Anales de Geografa de la Universidad Complutense. 187.

Solecki, W., Rosenzweig, C. P. G., Parshall, L., & Wiencke, M. (2002). The Current and Future Urban Heat Island Effect and

Potential Mitigation Strategies in the Greater Newark, New Jersey Region. New Jersey. Departament of Earth and Environmental

Studies. Montclair State University. 51 p.Miguel Andrs Idrobo, Francisco Luis Hernndez - 2009ISLAS DE CALOR URBANO ICUBIBLIOGRAFIARajasekar, U., Weng, Q. (2009). Urban heat island monitoring and analysis using a non-parametric model: A case study of

Indianapolis. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 64, 86-96.

Wan, Z., Zhanga, Y., Zhanga, Q., Zhao, L., Lia, b. (2002). Validation of the land-surface temperature products retrieved from

Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer data. Remote Sensing of Environment. 83, 163180.Weng, Q., Lu, D., Schubring. J. (2004). Estimation of land surface temperaturevegetation abundance relationship for urban heat island studies. Remote Sensing of Environment. 89, 467483.

Yuan, F., & Bauer, M. (2007). Comparison of impervious surface area and normalized difference vegetation index as indicators of surface urban heat island effects in Landsat imagery. Remote Sensing of Environment. 106, 375386.

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