79
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU GEODETSKI FAKULTET Sandra Vrgoč PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA DETEKCIJU ILEGALNIH ODLAGALIŠTA OTPADA Diplomski rad Zagreb, rujan 2017.

PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

GEODETSKI FAKULTET

Sandra Vrgoč

PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA

ZA DETEKCIJU ILEGALNIH ODLAGALIŠTA OTPADA

Diplomski rad

Zagreb, rujan 2017.

Page 2: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

GEODETSKI FAKULTET

Sandra Vrgoč

PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA

ZA DETEKCIJU ILEGALNIH ODLAGALIŠTA OTPADA

Diplomski rad

Zagreb, rujan 2017.

Page 3: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

I

I. AUTORICA

Ime i prezime: Sandra Vrgoč

Datum i mjesto rođenja: 9. lipnja 1992., Beograd, Republika Srbija

II. DIPLOMSKI RAD

Predmet: Diplomski rad

Naslov: Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

Mentorica: doc.dr.sc. Vesna Poslončec Petrić

III. OCJENA I OBRANA

Datum zadavanja zadatka: 27. rujna 2016.

Datum obrane: 22. rujna 2017.

Sastav povjerenstva pred kojim je branjen diplomski rad:

doc.dr.sc. Vesna Poslončec Petrić

doc.dr.sc. Andrija Krtalić

prof.dr.sc. Željko Bačić

Page 4: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

II

Zahvala

Zahvaljujem svojoj mentorici doc.dr.sc. Vesni Poslončec Petrić na strpljivom vodstvu

kroz izradu diplomskog rada uz mnoštvo stručnih savjeta.

Veliko hvala doc.dr.sc. Andriji Krtaliću čiji je susretljivi angažman doprinio konačnom

izgledu ovoga rada i oplemenio ga.

Hvala mojoj majkici koja me naučila „kako se lovi riba“ i tetki Eli koja je uvijek tu uz

mene i pruža mi potporu u svakoj situaciji.

I na kraju, hvala mom Markanu na razumijevanju i svim dragim prijateljima što život

čine ljepšim.

Page 5: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

III

Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih

odlagališta otpada

Sažetak: Ovaj diplomski rad opisuje postupak detekcije ilegalnih odlagališta otpada

primjenom satelitskih snimaka. WorldView-2 satelitska misija jedna je od

mnogobrojnih misija koje su dio europskog programa za promatranje Zemlje

Copernicus čija je glavna zadaća konstantno praćenje stanja i promjena na Zemlji s

ciljem njezina očuvanja koje je dovedeno u pitanje uslijed različitih globalnih štetnih

utjecaja. U svrhu detekcije ilegalnih odlagališta, izvršena je obrada WorldView-2

satelitskih snimaka za šire područje grada Zagreba u programu eCognition

Developer, a rezultati dobiveni postupcima segmentacije i klasifikacije su analizirani i

intepretirani.

Ključne riječi: Copernicus, zaštita okoliša, Worldview-2 satelitske snimke,

eCognition Developer , ilegalna odlagališta otpada

Usage of WorldView-2 satellite images for the purpose of detection

of illegal landfills

Abstract: This master's thesis describes process of detection of illegal landfills using

satellite images. WorldView-2 satellite mission is one of many which are part of

European programme for observing the Earth named Copernicus whose main task is

constant monitoring of the state and changes that happen on the Earth with the aim

of its preservation due to the fact it being the target of different global harmful

influences. In purpose of detecting illegal landfills, WorldView-2 satellite images were

processed for the wider area of Zagreb in eCognition Developer software and the

results obtained throughout segmentation and classification were analyzed and

interpreted.

Keywords: Copernicus, environmental protection, WorldView-2 satellite images,

eCognition Developer, illegal landfills

Page 6: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

IV

SADRŽAJ

1. UVOD .............................................................................................................................................. 1

2. OTPAD I KLASIFIKACIJA ............................................................................................................. 3

2.1. GOSPODARENJE OTPADOM ....................................................................................................... 5

2.1.1. Red prvenstva gospodarenja otpadom .............................................................................. 6

2.2. ANALIZA GOSPODARENJA OTPADOM U REPUBLICI HRVATSKOJ .................................................... 7

2.3. ODLAGALIŠTA OTPADA ............................................................................................................ 15

2.3.1. Načini sanacije odlagališta otpada .................................................................................. 15

2.3.1.1 Ex-situ metoda ..................................................................................................................... 16

2.3.1.2 In-situ metoda ...................................................................................................................... 16

2.3.2. Konstrukcija tijela odlagališta otpada .............................................................................. 17

2.3.2.1 Brtveni slojevi ....................................................................................................................... 17

2.3.2.2 Sustav odvodnje procjednih voda ........................................................................................ 18

2.3.2.3 Sustav odvodnje oborinskih voda ......................................................................................... 18

2.3.2.4 Sustav otplinjavanja ............................................................................................................. 18

2.3.2.5 Slijeganje .............................................................................................................................. 18

2.3.2.6 Rekultivacija i konačna namjena prostora ............................................................................ 19

3. COPERNICUS PROGRAM .......................................................................................................... 20

3.1. DOBROBITI I PRIMJENE COPERNICUS PROGRAMA ...................................................................... 22

3.2. SUDIONICI, ULOGE I MEHANIZMI ............................................................................................... 23

3.2.1. Svemirska komponenta ................................................................................................... 24

3.2.1.1 Sentinel misije ...................................................................................................................... 24

3.2.1.2 In-situ mjerenja ..................................................................................................................... 25

3.2.2. Copernicus servisi............................................................................................................ 27

3.2.2.1 Copernicus Atmosphere Monitoring Service – CAMS .......................................................... 28

3.2.2.2 Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS) ........................................... 29

3.2.2.3 Copernicus Land Monitoring Service – CLMS ...................................................................... 30

3.2.2.4 Copernicus Climate Change Service – C3S ......................................................................... 32

3.2.2.5 Copernicus Emergancy Management Service – CEMS ....................................................... 33

3.2.2.6 Copernicus Security Service - CSS ...................................................................................... 34

4. DETEKCIJA ILEGALNIH ODLAGALIŠTA OTPADA KORIŠTENJEM METODA DALJINSKIH

ISTRAŽIVANJA NA SATELITSKIM SNIMKAMA SUSTAVA WORLDVIEW-2 ................................... 36

4.1. KONTRIBUCIJSKE MISIJE .......................................................................................................... 36

4.2. WORLDVIEW-2 ....................................................................................................................... 39

4.2.1. Svemirska letjelica WorldView-2 satelita ......................................................................... 40

4.2.2. Instrument WV110 ........................................................................................................... 44

4.2.3. Spektralni kanali ............................................................................................................... 45

Page 7: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

V

4.2.4. Mogućnosti prikupljanja podataka satelitom WorldView-2 .............................................. 48

4.3. PREUZIMANJE PODATAKA ........................................................................................................ 49

4.4. SEGMENTACIJA ...................................................................................................................... 52

4.5. KLASIFIKACIJA ........................................................................................................................ 53

4.6. DOF I VEKTORIZACIJA REFERENTNIH POVRŠINA........................................................................ 55

4.7. PREKLAPANJE VEKTORIZIRANIH POLIGONA I FILTRIRANIH POVRŠINA POTENCIJALNIH ODLAGALIŠTA

............................................................................................................................................. 56

4.8. OBILAZAK POTVRĐENIH LOKACIJA ILEGALNIH ODLAGALIŠTA OTPADA .......................................... 58

5. ZAKLJUČAK ................................................................................................................................ 62

6. LITERATURA ............................................................................................................................... 64

7. POPIS SLIKA ............................................................................................................................... 68

8. POPIS TABLICA .......................................................................................................................... 70

9. ŽIVOTOPIS ................................................................................................................................... 71

Page 8: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

1

1. Uvod

Satelitske snimke su snimke Zemlje ili drugih planeta dobivene umjetnim satelitima.

Satelitskim misijama upravljaju nacionalne vlade ili velike korporacije, a razvijane su

za praćenje Zemljine površine s ciljem prikupljanja informacija o stanju i promjenama

koje se događaju u prirodnom i izgrađenom okolišu (Krtalić, 2017). Primjene

satelitskih snimaka su mnogobrojne i ovise o potrebama korisnika. Broj satelitskih

misija koje su trenutno aktivne je velik i stalno se mijenja, a današnje misije znatno

su napredovale u odnosu na ranije. Prvi satelit stvoren za praćenje Zemlje naziva se

Television and Infrared Observation Satellite (TIROS), a lansiran je u travnju 1960.

godine kao prvi u nizu satelita namijenjenih dobivanju meteoroloških informacija i

vremenskih prognoza (Campbell i Wynne, 2011). Uobičajena primjena satelitskih

snimaka odnosi se na praćenje usjeva, šuma, vodenih površina, zatim u kartografiji,

očuvanju bioraznolikosti, regionalnom planiranju i dr. Vrlo česta primjena satelitskih

snimaka je u zaštiti okoliša upravo zbog mogućnosti usporedbe prijašnjeg i trenutnog

stanja.

Jedan od aktualnih ekološih problema današnjice, bez naznaka za skorim

iskorjenjivanjem, jest otpad i njegovo zbrinjavanje. Naglasak za rješavanje ovog

problema definitivno je prevencija stvaranja nepotrebnog otpada, recikliranje te

korištenje biorazgradivih i prirodnih materijala. Danas je, nažalost, nemoguće

zamisliti život bez plastičnih ambalaža u koju je upakiran gotovo svaki proizvod koji

može biti kupljen. Kapitalistički sustav, čija je najvažnija misao profit, snažno

doprinosi gomilanju otpada iz više razloga. Prvi razlog je upotrebljavanje umjetnih

materijala, poput plastičnih vrećica i druge ambalaže. Drugi je korištenje nekvalitetnih

materijala i upotreba neadekvatnih metoda obrade što doprinosi manjoj kvaliteti

krajnjeg proizvoda. Treći razlog je nametanje potrošačkog načina razmišljanja kojim

potiče potrošnju novaca. Sve navedeno su uzroci da je rok trajanja proizvoda

smanjen, kako bi se stare stvari čim prije odbacile i kako bi mogle biti zamijenjene

novima.

Upravo zbog navedenog, važno je zapitati se kamo stare stvari „odlaze“?

Važan korak u rješavanju problema odlaganja otpada osvještavanje ljudi o njemu i

poticanje ekološkog ponašanja kako kod velikih industrija tako i kod pojedinaca koji

Page 9: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

2

su krajnji korisnici istih tih industrija. Od velike je važnosti smanjiti količinu otpada na

odlagalištima jer ne postoji način saniranja odlagališta koji ne ostavlja posljedice za

planet Zemlju. S obzirom da ta razina svijesti još uvijek nije dosegnuta kako na

globalnoj tako niti na lokalnoj razini, ovaj diplomski rad bavi se problemom

detektiranja ilegalnih odlagališta otpada koristeći satelitske snimke za područje grada

Zagreba, doprinoseći na taj način zaštiti okoliša.

Page 10: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

3

2. Otpad i klasifikacija

Sukladno Zakonu o održivom gospodarenju otpadom (NN, 2013), otpad je svaka tvar

ili predmet koji posjednik odbacuje, namjerava ili mora odbaciti. Otpadom se smatra i

svaki predmet i tvar čije su sakupljanje, prijevoz i obrada nužni u svrhu zaštite javnog

interesa (URL1). Nastaje isključivo ljudskom djelatnošću, te je stoga potreban dobar

plan za kvalitetno gospodarenje otpadom. Sukladno Pravilniku o katalogu otpada

(NN, 2015), s obzirom na svojstva kojima djeluje na zdravlje ljudi i okoliš, otpad se

klasificira kao neopasni i opasni otpad.

Neopasni otpad je otpad koji ne posjeduje niti jedno od opasnih svojstava određenih

Dodatkom III. Zakona o održivom gospodarenju otpadom (NN, 2013). Zbog svojstva

nepodlijeganja fizikalnoj, kemijskoj ili biološkoj razgradnji još se naziva i „inertni

otpad“ jer se smatra da ne ugrožava okoliš.

Opasni otpad je otpad koji posjeduje jedno ili više opasnih svojstava određenih

Dodatkom III. Zakona o održivom gospodarenju otpadom (NN, 2013). Neka od tih

svojstava su zapaljivost, eksplozivnost, reaktivnost, toksičnost nadražljivost,

mutagenost, infektivnost, svojstvo nagrizanja, svojstvo otpuštanja otrovnih plinova pri

kemijskoj ili biološkoj razgradnji, a otpad koji posjeduje neko od nabrojanih klasificira

se kao opasan (URL 2). Primjeri predmeta koji su u svakodnevnoj masovnoj upotrebi,

a koji nakon prestanka korištenja postaju opasan otpad, su baterije, ostaci boja,

sprejeva pod tlakom, ulja, sredstva za zaštitu bilja, sredstva za dezinfekciju,

dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari.

Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što može utjecati na

zdravlje ljudi i okoliš. On nastaje kao posljedica svih naših aktivnosti, a predstavlja

gubitak materijala i energije. Vrste otpada definirane su kategorijama otpada koje se

razvrstavaju sukladno Pravilniku o katalogu otpada (NN, 2015). Katalog otpada

sadrži popis više od 800 vrsta otpada sistematiziranog prema svojstvima i mjestu

nastanka otpada, te je podijeljen u dvadeset različitih grupa koje označavaju

djelatnost iz koje potječe otpad. Svaka grupa sadrži podgrupe kojima se otpad

razvrstava prema procesu u kojem je nastao. Podgrupom otpad se razvrstava u vrste

prema dijelu procesa u kojem je nastao, s time da su vrste otpada označene

šesteroznamenkastim brojem (URL 1).

Page 11: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

4

Zakon o održivom gospodarenju otpadom (NN, 2013) definira otpad, obzirom na

mjesto i način nastanka te sastav na slijedeći način:

• komunalni otpad - otpad nastao u kućanstvu i otpad koji je po prirodi i sastavu

sličan otpadu iz kućanstva, osim proizvodnog otpada i otpada iz poljoprivrede i

šumarstva;

• miješani komunalni otpad - otpad iz kućanstava i otpad iz trgovina, industrije i

iz ustanova koji je po svojstvima i sastavu sličan otpadu iz kućanstava, iz

kojeg posebnim postupkom nisu izdvojeni pojedini materijali (kao što je papir,

staklo i dr.) te je u Katalogu otpada (NN, 2015) označen kao 20 03 01;

• krupni (glomazni) komunalni otpad - predmet ili tvar koju je zbog zapremine i/ili

mase neprikladno prikupljati u sklopu usluge prikupljanja miješanog

komunalnog otpada i određen je naputkom iz članka 29. stavka 11. Zakona o

održivom gospodarenju otpadom;

• biorazgradivi komunalni otpad - otpad nastao u kućanstvu i otpad koji je po

prirodi i sastavu sličan otpadu iz kućanstva, osim proizvodnog otpada i otpada

iz poljoprivrede, šumarstva, a koji u svom sastavu sadrži biološki razgradiv

otpad (otpad koji se može razgraditi biološkim aerobnim ili anaerobnim

postupkom);

• proizvodni otpad - otpad koji nastaje u proizvodnom procesu u industriji, obrtu i

drugim procesima, osim ostataka iz proizvodnog procesa koji se koriste u

proizvodnom procesu istoga proizvođača

• biootpad - biološki razgradiv otpad iz vrtova i parkova, hrana i kuhinjski otpad

iz kućanstava, restorana, ugostiteljskih i maloprodajnih objekata i slični otpad

iz proizvodnje prehrambenih proizvoda;

• građevni otpad - otpad nastao prilikom gradnje građevina, rekonstrukcije,

uklanjanja i održavanja postojećih građevina, te otpad nastao od iskopanog

materijala, koji se ne može bez prethodne oporabe koristiti za građenje

građevine zbog kojeg građenja je nastao;

Page 12: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

5

• morski otpad - otpad u morskom okolišu i obalnom području u neposrednom

kontaktu s morem koji nastaje ljudskim aktivnostima na kopnu ili moru, a

nalazi se na površini mora, u vodenom stupcu, na morskom dnu ili je

naplavljen (URL1).

Karakteristika otpada je da je svojem korisniku postala nekorisna, ali se još uvijek

može iskoristiti popravljanjem ili recikliranjem. Stoga je od velike važnosti pravilno

gospodariti otpadom, kako bi isti ponovno bio stavljen u upotrebu umjesto odbačen

na odlagalište smeća. Sav onaj otpad koji nije ponovno iskorišten, već odbačen

definira se kao smeće.

2.1. Gospodarenje otpadom

Gospodarenje otpadom temelji se na uvažavanju načela zaštite okoliša propisanih

zakonom kojim se uređuje zaštita okoliša i pravnom stečevinom Europske unije,

načelima međunarodnog prava zaštite okoliša te znanstvenih spoznaja, najbolje

svjetske prakse i pravila struke, a osobito na sljedećim načelima:

• "načelo onečišćivač plaća" – proizvođač otpada, prethodni posjednik otpada,

odnosno posjednik otpada snosi troškove mjera gospodarenja otpadom, te je

financijski odgovoran za provedbu sanacijskih mjera zbog štete koju je

prouzročio ili bi je mogao prouzročiti otpad

• "načelo blizine" – obrada otpada mora se obavljati u najbližoj odgovarajućoj

građevini ili uređaju u odnosu na mjesto nastanka otpada, uzimajući u obzir

gospodarsku učinkovitost i prihvatljivost za okoliš

• "načelo samodostatnosti" – gospodarenje otpadom će se obavljati na

samodostatan način omogućavajući neovisno ostvarivanje propisanih ciljeva

na razini države, a uzimajući pri tom u obzir zemljopisne okolnosti ili potrebu

za posebnim građevinama za posebne kategorije otpada

• "načelo sljedivosti" – utvrđivanje porijekla otpada s obzirom na proizvod,

ambalažu i proizvođača tog proizvoda kao i posjed tog otpada uključujući i

obradu

Page 13: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

6

Proizvođač proizvoda od kojeg nastaje otpad, odnosno proizvođač otpada snosi

troškove gospodarenja tim otpadom (URL 3).

2.1.1. Red prvenstva gospodarenja otpadom

Kako bi se spriječilo nastajanje otpada i uspješno primjenjivali propisi i politika

gospodarenja otpadom, prilikom gospodarenja njime, primjenjuje se određeni red

prvenstva u toj radnji:

• sprečavanje nastanka otpada,

• priprema za ponovnu uporabu,

• recikliranje,

• drugi postupci oporabe npr. energetska oporaba te

• zbrinjavanje otpada (URL 3)

Gospodarenje otpadom treba se provoditi na način koji ne dovodi u opasnost ljudsko

zdravlje niti uzrokuje štetne utjecaje na okoliš, a posebice je važno izbjeći:

• rizik od onečišćenja mora, voda, tla i zraka te ugrožavanja biološke

raznolikosti,

• pojava neugode uzorkovane bukom i/ili mirisom,

• štetan utjecaj na područja kulturno-povijesnih, estetskih i prirodnih vrijednosti

te drugih vrijednosti koje su od posebnog interesa te

• nastajanje eksplozije ili požara (URL 3).

Gospodarenjem otpadom mora se osigurati da otpad koji preostaje nakon postupaka

obrade i koji se zbrinjava odlaganjem ne predstavlja opasnost za buduće generacije.

Prema redu prvenstva gospodarenja otpadom, prioritet je sprečavanje nastanka

otpada, potom slijedi priprema za ponovnu uporabu, zatim recikliranje pa drugi

postupci oporabe, dok je postupak zbrinjavanja otpada, koji uključuje i odlaganje

otpada, najmanje poželjan postupak gospodarenja otpadom. Neke vrlo jednostavne

aktivnosti koje služe za provođenje reda prvenstva u gospodarenju otpadom mogu

primjenjivati sva kućanstva. Sprečavanje nastanka otpada u kućanstvima se može

Page 14: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

7

osigurati planiranjem potrošnje što znači tjedne ili mjesečne planove nabavke i

dijeljenjem ili doniranjem za kućanstvo nepotrebnih predmeta ili hrane onima koji to

mogu potrošiti. Pravilno skladištenje namirnica je još jedan način koji sprečava

nastajanje otpada. Ponovna uporaba može se provesti prenamjenom svrhe nekog

predmeta (ili njegovog dijela) ili popravljanjem za daljnju upotrebu u istu svrhu za koju

je izvorno načinjen umjesto zamjene novim predmetom. Priprema za ponovnu

uporabu obuhvaća postupke oporabe kojima se proizvodi, ili dijelovi proizvoda koji su

odbačeni kao otpad, provjerom, čišćenjem ili popravkom pripremaju za ponovnu

uporabu bez prethodne obrade u svojstvu otpada.

2.2. Analiza gospodarenja otpadom u Republici Hrvatskoj

Odvajanje otpada je idući korak bitan za očuvanje okoliša i budućnosti planeta na

kojem živimo. Republika Hrvatska nema kulturu odvajanja i recikliranja otpada, već

sve ono što kućanstvu nije potrebno odbacuje se zajedno.

Podaci o miješanom komunalnom otpadu i odvojenom komunalnom otpadu za

područje Republike Hrvatske preuzeti su od Agencije za zaštitu okoliša (AZO) i

Hrvatske Agencije za okoliš i prirodu. Hrvatska agencija za okoliš i prirodu (HAOP)

neovisna je javna ustanova osnovana uredbom Vlade Republike Hrvatske u lipnju

2015., a s djelovanjem je započela 17. rujna 2015. HAOP je nastao spajanjem

Agencije za zaštitu okoliša (AZO) i Državnog zavoda za zaštitu prirode (DZZP) te je

preuzeo njihove poslove prikupljanja i objedinjavanja podataka i informacija o okolišu

i prirodi radi osiguravanja i praćenja provedbe politike zaštite okoliša i prirode,

održivog razvitka te ostale stručne poslove u vezi sa zaštitom okoliša i prirode (URL

5). U tablici 1. prikazana raspodjela miješanog i odvojenog komunalnog otpada

prema županijama za 2011. godinu (AZO, 2013).

Page 15: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

8

Tablica 1. Raspodjela miješanog i odvojenog komunalnog otpada prema županijama

za 2011. godinu (AZO, 2013)

Županija

Proizvedeni

miješani

komunalni

otpad

(20 03 01) (t)

Odvojeno

skupljene

vrste iz

komunalnog

otpada (t)

Udio

odvojeno

skupljenih

vrsta unutar

županije (%)

Direktno

predano

oporabitelju

(t)

Zagrebačka

65 160 9 698 13,0 2 562

Krapinsko-zagorska 21 641 2 314 9,7 488

Sisačko-moslavačka 52 652 2 415 4,4 430

Karlovačka 45 192 6 688 12,9 1 184

Varaždinska 29 821 5 220 14,9 4 934

Koprivničko-križevačka 19 259 1 147 5,6 917

Bjelovarsko-bilogorska 30 140 1 730 5,4 652

Primorsko-goranska 102 230 27 283 21,1 10 910

Ličko-senjska 29 394 647 2,2 634

Virovitičko-podravska 26 729 2 939 9,9 2 347

Požeško-slavonska 13 006 1 034 7,4 507

Brodsko-posavska 47 044 3 469 6,9 2 819

Zadarska 82 478 4 764 5,5 1 108

Osječko-baranjska 78 833 5 114 6,1 3 026

Šibensko-kninska 47 026 3 517 7,0 1 153

Vukovarsko-srijemska 41 825 1 31S 3,1 959

Splitsko-dalmatinska 181 301 22 724 11,1 2 379

Page 16: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

9

Istarska 101 002 14 123 12,3 6 828

Dubrovačko-

neretvanska 53 435 7 898 12,9 4 452

Međimurska 13 535 4 722 25,9 4 055

Grad Zagreb 225 021 76 149 25,3 22 196

Dodatno utvrđene

količine:

70 518 63 139 62 414

Ukupno: 1 377 242 268 053 16,3 136 955

U 2011. Prema podacima AZO-a odvojeno sakupljenih vrsta iz komunalnog otpada

na razini RH bilo je 268 053 tona, a količina proizvedenog miješanog komunalnog

otpada iznosila je 1 377 242 tone. Ukupna količina proizvedenog komunalnog otpada

za RH u 2011. godini iznosila je 1 645 295 tona, iz čega proizlazi su u toj godini

stanovnici RH odvojeno sakupili samo 16.3 % ukupnog proizvedenog komunalnog

otpada. Tablica 2. prikazuje količinu odvojeno sakupljenog otpad u tonama za 2011.

godini po stavkama, a slika 1. prikazuje isto, ali u postocima.

Page 17: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

10

Tablica 2. Odvojeno sakupljeni otpad za 2011. godinu po stavkama, (AZO, 2013)

Vrsta otpada Količina (t)

Glomazni 80 560

Papir i karton 49 144

Metali 31 336

Biorazgradivi iz vrtova i parkova 26 905

Staklo 15 589

Ostaci od čišćenja ulica 10 402

Plastika 10 139

Odbačena električna i elektronička oprema 9 147

Zemlja i kamenje 6 247

Otpad s tržnica 4 816

Biorazgradivi otpad iz kuhinja i kantina 2 373

Odbačena oprema koja sadrži

kloroflorougljike

1 690

Ostalo 19 705

Ukupno: 268 053

Page 18: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

11

Slika 1. Odvojeno sakupljeni otpad za 2011. godinu po stavkama (AZO, 2013)

Na slici 2. koja je preuzeta iz Pregleda podataka o gospodarenju otpadom u

Republici Hrvatskoj (AZO, 2017), prikazana je raspodjela miješanog i odvojeno

sakupljenog komunalnog otpada za razdoblje od 2010.-2015. S protokom vremena

dolazi do osvještavanja, pa je tendencija odvojenog prikupljanja komunalnog otpada

u porastu, posebno u 2012. u odnosu na prethodnu. Nakon toga događa se

stagnacija u odvojenom sakupljanju otpada. Za 2012. godinu on iznosi 23%, a za

razdoblje 2013.-2015. on je je 24%. Ovo je svakako pozitivan pomak, ali to je mali

postotak u odnosu na prosjek Europske Unije.

No, postoci odvojeno sakupljenog komunalnog otpada nisu ujedno i postoci

recikliranog ili na neki drugi način oporabljenog. Dio odvojeno sakupljenog otpada je

zajedno sa miješanim komunalnim otpadom odložen na odlagališta otpada što je

prikazano na slici 3.

30%

18%

12%

10%

6%

4%

4%

3%

2%

2%1% 1%

7%GLOMAZNI

PAPIR I KARTON

METALI

BIORAZGRADIVI IZ VRTOVA I

PARKOVASTAKLO

OSTACI OD ČIŠĆENJA ULICA

PLASTIKA

ODBAČENA ELEKTRIČNA I

ELEKTRONIČKA OPREMAZEMLJA I KAMENJE

OTPAD S TRŽNICA

BIORAZGRADIVI OTPAD IZ KUHINJA I

KANTINAODBAČENA OPREMA KOJA SADRŽI

KLOROFLOROUGLJIKE

Page 19: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

12

Slika 2. Udjeli miješanog i odvojeno sakupljenog komunalnog otpada u Republici Hrvatskoj u razdoblju od 2010. do 2015. (AZO, 2017)

Slika 3. Gospodarenje komunalnim otpadom u Republici Hrvatskoj u razdoblju od 2010. do 2015. godine (AZO, 2017)

Podaci Eurostata o gospodarenju otpadom za Europsku Uniju kažu da je u 2014.

godini reciklirano ili kompostirano 44% otpada (URL 4). Iz prethodne slike vidljivo je

da za Hrvatsku taj postotak iznosi 16,64%. Eurostat ove podatke vodi od 1995.

86% 84%77% 76% 76% 76%

14% 16%23% 24% 24% 24%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2010 2011 2012 2013 2014 2015

Ko

ličin

a

(to

na

)

Udio odvojeno sakupljenog otpada Udio miješanog komunalnog otpada

Godina

95.77% 91.68%85.21% 85.00% 83.36% 81.98%

4.23% 8.32%14.79% 15.00% 16.64% 18.02%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2010 2011 2012 2013 2014 2015

Ko

ličin

a

(to

na

)

Komunalni otpad upućen na oporabuOdlaganje i ostali manje zastupljeni postupci

Godina

Page 20: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

13

godine kada je količina recikliranog ili kompostiranog otpada za EU iznosila 17%, što

znači da je Hrvatska 2014. godine dosegla razinu recikliranja i kompostiranja otpada

koju je EU u prosjeku imala 1995. godine. 2015. godine zabilježen je blagi porast na

razini EU u iznosu od 2%, a povećava se i hrvatski, premda bi u našoj zemlji morale

biti poduzete snažne restriktivne mjere kako bi količina recikliranog i kompostiranog

otpada znatno brže rasla u Hrvatskoj, nego što se to događa u EU, s obzirom na

činjenicu da RH zaostaje 19 godina za Europskim prosjekom, te si ne bi smjela

dopustiti gotovo jednak postotni rast količine takvog otpada kao u EU. To je proces

koji treba biti vrlo dobro osmišljen i ubrzan kako bi se Hrvatska čim prije približila

prosjeku Europske Unije po pitanju recikliranja otpada.

Slika 4. Usporedba recikliranja u Republici Hrvatskoj i prosjek Europske Unije (EK, 2017a)

Na slici 4. prikazan je postotak recikliranja otpada u Hrvatskoj i EU. Vrlo jasno se vidi

da je prosjek EU znatno ispred Hrvatske. Agencija za zaštitu okoliša procijenila je

sastav miješanog komunalnog otpada u Republici Hrvatskoj za 2015. godinu (tablica

3.) prema kojem je vidljivo da velika količina ponovno upotrebljivih otpadaka završava

u miješanom komunalnom otpadu.

Page 21: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

14

Tablica 3. Procijenjeni sastav miješanog komunalnog otpada u Republici Hrvatskoj u 2015. godini, (AZO, 2017)

Sastavnica Udio (%)

Metal 2,1

Drvo 1,0

Tekstil/odjeća 3,7

Papir i karton 23,2

Staklo 3,7

Plastika 22,9

Guma 0,2

Koža/kosti 0,5

Kuhinjski otpad 30,9

Vrtni otpad 5,7

Ostali otpad (zemlja, prašina, pijesak, nedefinirano) 6,3

Ukupno 100

Izradom proizvoda od recikliranih materijala pridonosi se očuvanju okoliša i smanjuje

potrošnja energije. Izradom nekih proizvoda od recikliranih materijala može se

uštediti čak i do 95 % energije potrebne za izradu istog proizvoda od nerecikliranog

materijala (URL 6). Sav taj sadržaj koristi se za druge postupke oporabe, najčešće

energetske, pri čemu se spaljivanjem otpada proizvodi električna ili toplinska

energija. Još neki načini oporabe otpada su anaerobna digestija i kompostiranje.

Dolaskom do 5. koraka u redu prvenstva gospodarenja otpadom znači da se sve ono

što je ostalo nakon prethodna četiri koraka mora na neki način zbrinuti. To najčešće

podrazumijeva odlaganje otpada na za to predviđenim odlagalištima ili spaljivanje

otpada bez korištenja energije koja pritom nastaje. Red prvenstva mogao bi se

poistovjetiti s inicijativom 5R. 5R je kratica za koncept Rethink, Reduce, Reuse,

Repair, Recycle (promisli, uštedi, iskoristi, popravi, recikliraj) (URL 7).

Page 22: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

15

2.3. Odlagališta otpada

Odlagališta otpada su najmanje poželjno rješenje u hijerarhiji gospodarenja otpadom,

a ipak, u Hrvatskoj, ovaj je način najučestaliji kada govorimo o gospodarenju

otpadom. Odlagalište otpada je građevina namijenjena odlaganju otpada na površinu

ili pod zemlju (podzemno odlagalište), pri čemu je uključeno:

• interno odlagalište otpada na kojem proizvođač odlaže svoj otpad na samom

mjestu proizvodnje

• stalno odlagalište otpada, ili njegov dio, koje se može koristiti za privremeno

skladištenje otpada (npr. za razdoblje dulje od jedne godine)

• iskorištene površinske kopove ili njihove dijelove nastale rudarskom

eksploatacijom i/ili istraživanjem pogodne za odlaganje otpada.

Odlagališta otpada se dijele na sljedeće kategorije:

• odlagalište za opasni otpad,

• odlagalište za neopasni otpad,

• odlagalište za inertan otpad.

Sanacijom odlagališta smanjuju se negativni utjecaji otpada na okoliš i prirodne

resurse. Tokom cijelog vremena postojanja i trajanja odlagališta otpada potrebno je

tražiti rješenja koja osiguravaju smanjenje utjecaja štetnih za okoliš. Cilj je u čitavom

razdoblju trajanja odlagališta otpada smanjiti štetne utjecaje na okoliš, osobito

onečišćenje površinskih voda, podzemnih voda, tla i zraka, uključujući efekt

stakleničkih plinova i smanjiti rizike za ljudsko zdravlje do kojeg bi moglo doći uslijed

odlaganja otpada i vijeka trajanja odlagališta otpada, odnosno cilj je dovesti

odlagališta otpada u stanje prihvatljivo za okoliš (URL 8).

2.3.1. Načini sanacije odlagališta otpada

Postojeća odlagališta otpada mogu se sanirati in-situ ili ex-situ metodom. Za izbor

tehničkog rješenja sanacije ključni kriteriji su utjecaj na okoliš (50%), tehničke

karakteristike lokacije (30%) i ekonomske karakteristike lokacije (20%). Ovisno o

Page 23: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

16

odabranom tehničko – tehnološkom rješenju, potrebno je predvidjeti odgovarajuću

infrastrukturu: dovesti struju i vodu, izgraditi bazen procjednih voda, kanale oborinske

odvodnje, vagu, portirsko mjesto, postaviti ogradu oko cijelog odlagališnog prostora,

izvesti protupožarnu cestu te zasaditi visoki zeleni pojas (URL 8).

2.3.1.1 Ex-situ metoda

Ovom metodom se premješta potpuna količina otpada s jednog mjesta na drugo

uređeno odlagalište otpada. Njezina prednost je što je moguće postići zbrinjavanje

otpada na adekvatan način, a istovremeno se prijašnja lokacija dovodi u prvobitno

stanje. S druge strane, potrebna su znatna sredstva za provedbu ex-situ metode,

pogotovu u slučaju velike količine otpada koju je potrebno premjestiti ili velike

udaljenosti između trenutnog i uređenog odlagališta koje je namijenjeno za prihvat

otpada (URL 8).

2.3.1.2 In-situ metoda

Postoje dvije mogućnosti za provedbu in-situ metode.

Jedna je da se uz staro tijelo odlagališta na istoj lokaciji adekvatno uredi nova ploha

za prihvat otpada, na koju bi preselio postojeći, stari otpad. Nakon iskopa i

preseljenja starog otpada, na istu, novu plohu bi se nastavilo sa odlaganjem

komunalnog otpada do zatvaranja odlagališta otpada što bi uslijedilo nakon puštanja

u rad županijskog ili regionalnog centra za gospodarenje otpadom. Prednost ove

opcije je činjenica da se sav otpad, stari i novoodloženi nalazi na adekvatno

uređenom temeljnom brtvenom sloju čime se u potpunosti otklanja mogućnost

negativnog utjecaja procjednih voda na okoliš.

Druga opcija in-situ metode predlaže da se unutar postojeće granice odlagališta

adekvatno uredi nova ploha za prihvat komunalnog otpada. Stari otpad se ne seli na

novu plohu nego ostaje na sadašnjoj lokaciji, ali uz sanaciju na način da se ugradi

sistem plinskih bunara za pasivno otplinjavanje, te da se prekrije pokrovnim brtvenim

slojem i ozeleni kako bi se minimaliziralo daljnje nastajanje procjednih voda, odnosno

emitiranje štetnih tvari u okoliš. Nedostatak druge opcije je što se ne predviđa

uređenje temeljnog brtvenog sustava ispod starog otpada, stoga potencijalno postoji

mogućnost negativnog utjecaja procjednih voda na okoliš. Velika prednost druge

Page 24: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

17

opcije je što omogućava izgradnju nove plohe i prateće infrastrukture unutar granica

postojećeg odlagališta, te nije potreban otkup susjednih parcela (URL 8).

2.3.2. Konstrukcija tijela odlagališta otpada

Tijelo odlagališta otpada se sastoji od brtvenih slojeva, sustava odvodnje procjednih

voda, sustava odvodnje oborinskih voda i sustava otplinavanja. Nakon prestanka

odlaganja otpada na odlagalište dolazi do procesa slijeganja u kojemu odloženi

otpad zauzima konačni oblik, a to je korak koji prethodi rekultivaciji i konačnoj

prenamjeni prostora.

2.3.2.1 Brtveni slojevi

Donji (temeljni) brtveni sloj tijela odlagališta otpada čine nepropusni materijali, a to su

najčešće glina, plastična folija, asfalt ili bitumen. Korištenjem nepropusnih materijala

sprječava se istjecanje tekućina i onečišćenje tla ispod otpada. Nakon brtvenog sloja

stavlja se geomembrana, glatka površina debela 2 mm na koji dolazi sloj zaštitnog

geotekstila koji sprečava bušenje tih geomembrana. Potom se izrađuje drenažni

sustav, odnosno sloj koji se sastoji od cijevi izbušene sitnim rupicama na kojoj je

nasut krupniji šljunak. One služe za odvod procjednih voda, a nasuti šljunak je tu

kako sitne čestice ne bi ušle u cijev. Nakon izgradnje ove podloge moguće je

započeti s odlaganjem otpada.

Pokrovni brtveni sloj tijela odlagališta otpada izvodi se kao kompozitni sustav od više

prirodnih i umjetnih slojeva (odozdo prema gore):

• Plinodrenažni sloj (30 cm) od inertnog materijala (šljunak 16/32) koji dolazi na

površinu otpada

• Sloj GCL (vodonepropusan geokompozit) ili 80 cm vodonepropusne gline

• Geodren

• Rekultivirajući pokrovni sloj humusa od 80 cm sa hidrosjetvom, čime se

sprječava prodor oborinskih voda u tijelo otpada (URL 8).

Page 25: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

18

2.3.2.2 Sustav odvodnje procjednih voda

Procjedne vode su sve vode koje dođu u dodir sa odloženim komunalnim otpadom.

Te vode se prikupljaju na temeljnom brtvenom sloju i sustavom cijevi odvode do

bazena za procjedne vode. Procjedne vode su zagađene vode i za njih je predviđen

zatvoreni sustav odvodnje bez ispuštanja u okoliš. Ovisno o tehničkom rješenju

moguća je recirkulacija na odloženi otpad ili ispuštanje u sustav pročistača otpadnih

voda. Za proračun količina procjedne vode mjerodavna je godišnja količina oborina,

koja se procjenjuje kroz nepokriveni otpad (URL 8).

2.3.2.3 Sustav odvodnje oborinskih voda

Oborinske vode s uređenih površina (zelene površine, tijela odlagališta otpada

prekrivena pokrovnim brtvenim slojem, krovne vode objekata, prometne površine)

neće biti u doticaju s bilo kojom vrstom otpada. Oborinska voda se sustavom kanala

vodi do bazena za oborinske vode gdje se po potrebi koristi kao tehnološka voda

(voda za pranje kotača) ili se slobodno ispušta u teren. Vode s manipulativnih

asfaltiranih površina i s prostora za pranje kotača propuštaju se kroz taložnik i

pročišćavaju u separatoru ulja i masti te ponovno koriste za pranje kotača ili

zalijevanje zelenih površina, a višak se slobodno ispušta u teren (URL 8).

2.3.2.4 Sustav otplinjavanja

Prema teoretskim postavkama, iz 1 tone otpada tijekom razgradnje se oslobodi oko

400 m3 plina. Plin nastaje tijekom razgradnje otpada, ovisno o sastavu otpada,

uvjetima na odlagalištu, a najintenzivniji procesi se odvijaju u razdoblju od 3. do 20.

godine. Prije postavljanja završnog prekrivnog sloja u tijelo odlagališta potrebno je

ugraditi sustav pasivnog otplinjavanja koji se sastoji od plinskih bunara i cjevovoda

kojima se plin vodi do baklje na spaljivanje (URL 8).

2.3.2.5 Slijeganje

Nakon prestanka odlaganja otpada, u tijelu odlagališta se i dalje odvijaju kemijsko -

fizikalni procesi kojima dolazi do smanjenja volumena odloženog otpada i to uvjetuje

pojavu slijeganja i diferencijalnog slijeganja otpada, a samim time i završnog

pokrovnog sloja. Veličina slijeganja ovisi o sastavu odloženog otpada, načinu i

tehnologiji ugrađivanja, visini otpada, postotku vlažnosti pri ugradnji itd. Potpuno

Page 26: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

19

inertiziran komunalni otpad, nakon završenih procesa razgradnje postiže specifičnu

težinu od približno 1300 kg/m3. Nakon zatvaranja odlagališta i izvedbe pokrovnog

brtvenog sloja, na površini će se postaviti reperi koji služe za praćenje odlagališta

nakon njegovog zatvaranja, a mjerenje je potrebno provoditi jedanput svake godine

tokom razdoblja od 20 godina (URL 8).

2.3.2.6 Rekultivacija i konačna namjena prostora

Rekultivacijom se tijelo odlagališta otpada pokušava što bolje uklopiti u okolinu.

Rekultiviranje završnih površina se provodi sadnjom trave ili bilja koje je

karakteristično za okoliš odlagališta. Daljnja namjena prostora određuje se prostorno-

planskom dokumentacijom (URL 8).

Page 27: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

20

3. Copernicus program

Otkako je Nikola Kopernik formulirao svoj heliocentrični model svemira, granice

ljudskog znanja su se proširile daleko izvan granica Sunčevog sustava koji ga

opisuje. Ipak, neka od najvećih pitanja s kojima se suočava čovječanstvo još uvijek

se odnose na vlastiti planet, i naš odnos s njim. Copernicus program pokrenut je radi

stjecanja novih saznanja, prvenstveno o planetu Zemlji, a ime je dobio u čast velikom

znanstveniku Nikoli Koperniku.

Najveći broj prirodnih resursa na Zemlji o kojima ovisi razvoj i napredak čovječanstva

su konačni ili, u najboljem slučaju, ograničeni. Stanovništvo Zemlje svakodnevno

raste, zbog čega je neophodno stvoriti siguran životni prostor, bogat svježom vodom,

plodnom zemljom i čistim zrakom. Stoga je nužno biti pripremljen i imati potrebne

informacije koje daju odgovor na slijedeća pitanja:

• Kako najbolje upravljati potrošnjom i korištenjem Zemljinih prirodnih resursa i

zaštititi naš okoliš za dobrobit budućih generacija?

• Kako jamčiti sigurnost i kvalitetu života milijuna budućih novih stanovnika

naših gradova i regija, i učinkovito odgovoriti na katastrofe i krize?

• Kako poboljšati razumijevanje uzroka i posljedica klimatskih promjena i

pripremiti odgovarajuće mjere ublažavanja i prilagodbe na njih?

Kako bi ova, i slična, pitanja mogla dobiti adekvatan odgovor, potrebna je stalna

svijest o stanju i zdravlju okoliša koji nas okružuje, te se postavlja pitanje kako takve

informacije pretočiti u učinkovite odluke kojima utječemo na naš planet. Društvo kao

cjelina suočava se s brojnim globalnim prijetnjama i izazovima što uključuje klimatske

promjene, naziruće energetske krize, rast stanovništva, potencijalan nedostatak

hrane te sve veću učestalost i jači intenzitet prirodnih i ljudski izazvanih katastrofa.

Copernicus program je program Europske Unije uspostavljen u svrhu praćenja

Zemlje i njezinih mnogobrojnih ekosustava, čime osigurava da njezini stanovnici

budu pripremljeni i zaštićeni u slučaju kriza i prirodnih ili ljudski izazvanih katastrofa

jer olakšava upravljanje i nadzor u takvim situacijama i omogućava napredak društva

ka ciljevima u područjima obnovljive energije, sigurnosti hrane, smanjenja rizika od

katastrofa i utjecaja klimatskih promjena. Praćenje Zemlje samo je jedna od

Page 28: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

21

aktivnosti gdje je preporučljivo udružiti izvore europskih građana i djelovati na nivou

Unije umjesto pojedinačnog djelovanja zemalja članica. Zemlje članice mogu imati

neposredni pristup Sentinel podacima kroz osnivanje i razvijanje vlastitog segmenta

zemaljskog postrojenja (postaje za primanje / prihvaćanje signala, centri za obradu i

čuvanje podataka, primjene specifične za pojedinu zemlju, itd.). Program se oslanja

na znanstvene spoznaje i ulaganja Europske Unije u istraživanja i tehnološki razvoj

koja traju već desetljećima. Copernicus program je primjer europske strateške

suradnje u istraživanju svemira i industrijskoga razvoja, a kao europski građanski

program, osmišljen je da neposredno kroz proizvode i primjene, a posredno kroz

socijalne, ekonomske i okolišne dobrobiti bude koristan za građane Europe.

Copernicus program ili „Oči Europe uprte u Zemlju“, kako se još naziva, pruža uvid o

stanju planeta Zemlje izvana i iznutra, a krajnji proizvod su podaci o našem planetu

koji su besplatni i stavljeni na raspolaganje građanima, javnim vlastima i političarima,

znanstvenicima, poduzetnicima i tvrtkama, odnosno bilo kome tko ih treba. Kao

globalni učesnik na svjetskoj sceni, EU zahtjeva neovisne informacije o tome kako

njezina politika i odluke utječu i međusobno djeluju na druge zemlje u regiji, ali i u

ostatku svijeta. Copernicus program pruža Europi kapacitet za autonomno

promatranje Zemlje dok u isto vrijeme omogućuje sudjelovanje Europe u globalnim

(npr. GEOSS - Global Earth Observation System of Systems i CEOS – Committee on

Earth Observation Satellites), bilateralnim i multilateralnim inicijativama.

Copernicus je multidisciplinarni program koji povezuje mnogobrojne struke iz

znanstvenog spektra geoinformacija i okoliša, a pruža operativne servise koji

omogućuju širok raspon ekoloških i sigurnosnih primjena. Praćenje količine leda

Arktičkog mora i hitne intervencije, detekcija izlijevanja nafte u mora, praćenje širenja

urbanizacije, praćenje klimatskih promjena, stvaranje održivog razvoja, transporta i

mobilnosti, pomoć u regionalnom i lokalnom planiranju, pomorski nadzor,

poljoprivreda i zdravlje samo su neke od brojnih primjena ovog programa, a

mogućnost stvaranja novih je neograničena.

Prema izvještaju Organizacije za ekonomsku suradnju i razvoj (Organisation for

Economic Cooperation and Development, OECD), „svemirski sektor igra rastuću

ulogu u funkcioniranju modernog društva i njegovog ekonomskog razvoja, a

korištenje satelitske tehnologije daje uspon za nove primjene na tržištu“. Kao dodatak

za podržavanje zaštite okoliša i sigurnosti građana, Copernicus će stimulirati

Page 29: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

22

europske tvrtke za istraživanje novog rasta, poslovnih mogućnosti i stvaranja posla.

Očekivani pozitivni učinak Copernicusa na europsku ekonomiju u rokovima

financijske dobiti i stvaranja poslova analizirana je u 3 neovisne studije (EK, 2015).

3.1. Dobrobiti i primjene Copernicus programa

Copernicus omogućuje poboljšano razumijevanje Zemlje kao integriranog sustava.

Građani Europe, od političara, istraživača, komercijalnih i privatnih korisnika, ali i

globalnih znanstvenih zajednica, mogu profitirati na mnogo načina iz informacija

dobivenih različitim Copernicus servisima. Brojne su već postojeće i moguće

primjene ovog sustava. U agrikulturi procjenjuju se usjevne površine i prati razvoj

usjeva na regionalnoj i globalnoj razini, procjenjuje se sigurnost hrane za upotrebu,

žetva ili kolika je potreba za navodnjavanjem. Također se bilježe pojave poput

krčenja šuma, dezertifikacije tj. pretvaranja plodnog tla u pustinjsko, najčešće uslijed

suša, te se prate parametri bioraznolikosti, atmosferskog sastava, sastava snijega,

oceana i mora, leda i tala. U domeni humanitarne pomoći, ovaj program koristi se za

predviđanje katastrofa i humanitarnih kriza čime se može isplanirati brza reakcija

kada takve situacije nastupe. Prvi trenuci nakon katastrofe su ključni za stanovništvo

pogođeno katastrofom jer se tada može najviši učiniti za unesrećene ljude.

Praćenjem iz svemira dobivaju se informacije korisne za opisivanje klimatskih

promjena, a to su klimatski indikatori (npr. porast temperature, rast razine mora,

otapanje ledenog pokrivača, zatopljenje oceana) i klimatski indeksi (npr. bazirani na

zapisima temperature, padalina, sušnim razdobljima). Program može biti podrška

odabiru i upravljanju proizvodnje obnovljive energije kroz davanje informacija o

značajkama poput rezervi vode, padalina i količine snijega nakupljenog tokom zime,

praćenje kritične imovine kao što su nuklearna postrojenja ili zaštita vitalne

infrastrukture poput elektrana ili cjevovoda, procjena korisne upotrebe energije za

industrijska postrojenja i zgrade. Praćenje kvalitete zraka i atmosferskog sastava na

globalnoj razini, uočavanje mogućih izbijanja epidemija i bolesti, praćenje morskog

okoliša u svrhu održivog razvoja morske ekonomije u nekoliko sektora kao što su

nafta i plin u blizini obale ili obalni i morski turizam, praćenje ruta plovidbe ili

izlijevanja nafte, kontrola morskog prometa, sigurnost avijacije i podrška zračnom

prometu još su neki primjeri primjene Copernicus programa.

Page 30: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

23

3.2. Sudionici, uloge i mehanizmi

Copernicus informacijski servisi temelje se na podacima dobivenim iz konstelacije

obitelji 6 satelita, poznatim pod imenom „Sentineli” i desecima sporednih satelita koji

su poznati pod nazivom kontribucijske misije (engl. Contributing missions).

Copernicus program predstavlja autentično europsko zajedničko nastojanje za

praćenje Zemlje.

Program je osnovala Europska Unija kao javni program čime se on smatra

vlasništvom svih građana Europe koji su njegovi krajnji vlasnici i korisnici. Europska

komisija nadgleda i koordinira programom Copernicus, te je zadužena za

postavljanje i razvitak političke vizije programa i određivanja elemenata koji

omogućuju neometano i pravilno funkcioniranje sustava. Europska komisija je u

partnerstvu sa svim zemljama članicama EU. Zajedno s Europskim parlamentom i

Europskim vijećem, Europska komisija odgovorna je za dugoročne financijske

obaveze, čime se osigurava održivost ovog programa. O programu se na različite

načine brinu brojne druge europske organizacije i agencije (EK, 2015). Struktura

Copernicus programa prikazana je na slici 6.

Slika 5. Prikaz komponenti Copernicus servisa (URL 23)

Page 31: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

24

Dvije su osnovne komponente Copernicus programa:

• Svemirska komponenta

• Copernicus servisi

3.2.1. Svemirska komponenta

Svemirska komponenta Copernicus programa podržana je od strane Europske

svemirske agencije (European Space Agency, ESA) koja upravlja satelitskim

misijama koje sudjeluju u razvitku ovog programa i prikupljanju Earth-Observation

(EO) podataka koji predstavljaju temelj programa. Sentinel misije su posebno

razvijane misije čija je primarna uloga dobivanje podataka za razvijanje Copernicus

servisa. Premda se mnogo sredstava ulaže upravo u ove misije čiji je osnovni cilj

razvoj Copernicus programa, kako bi ovaj program bio učinkovitiji za čim veći broj

korisnika, potrebna je suradnja između više strana da bi krajnji proizvod bio bolji.

Tako, osim Sentinel misija, Copernicus program koristi proizvode velikog broja drugih

misija, tzv. kontribucijskih misija. Kontribucijske misije uključuju misije Europske

svemirske agencije, misije zemalja članica EU i misije trećih strana. Misije trećih

strana ESA koristi za razvoj Copernicus programa, ali podaci dobiveni ovakvim

misijama distribuiraju se pod određenim specifičnim uvjetima koji se ugovaraju sa

vlasnicima ili operatorima takvih misija prilikom čega se poštuje ESA-ina politika o

podacima.

3.2.1.1 Sentinel misije

Svaka Sentinel misija zasnovana je na konstelaciji od dva satelita kako bi bio

ispunjen zahtjev pokrivenosti satelitima. U Sentinel misije su ugrađene različite

tehnologije poput instrumenata za snimanje radarskih i multispektralnih snimaka za

praćenje zemlje, oceana i atmosfere.

Sentinel-1 je misija postavljena u polarnoj orbiti koja omogućuje radarsko snimanje

C-band sintetičkog otvora u bilo kojim vremenskim uvjetima neovisno o dobu dana

(dan-noć). Služi servisima povezanim s praćenjem kopna i oceana. Prvi Sentinel

satelit, Sentinel-1A, lansiran je 3. travnja 2014. a Sentinel-1B 25. travnja 2016.

Page 32: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

25

godine. I jedan i drugi su odaslani u orbitu Soyuz raketom iz europskog Spaceporta u

Francuskoj Gvajani.

Sentinel-2 je polarno orbitalna multispektralna misija snimanja visoke rezolucije za

praćenje zemljišta i daje snimke vegetacije, pokrova tla i vode, unutarnjih vodenih

tokova i obalnih područja. Sentinel-2 također dostavlja informacije za servise hitnih

slučajeva. Sentinel-2A lansiran je 23. lipnja 2015., a Sentinel-2B 7. ožujka 2017.

godine. Ovi su sateliti postavljeni u razmaku od 180°.

Sentinel-3 je multi-instrumentalna misija uspostavljena za mjerenja površine mora,

temperature površine mora i zemlje, boje oceana i zemlje s visokom točnosti i

pouzdanosti. Misija će podržavati sustave za oceanske prognoze i praćenje okoliša i

klime. Sentinel-3A je lansiran 16. veljače 2016.

Sentinel-4 posvećen je atmosferskom praćenju, a bit će postavljen na Meteosat

Third Generation-Sounder (MTG-S) satelit u geostacionarnoj orbiti.

Sentinel-5 također služi za praćenje atmosfere iz polarne orbite pomoću MetOp

Second Generation satelita.

Sentinel-5 Precursor je satelitska misija koja se razvija kako bi se smanjile rupe u

podacima između Envisata, konkretno Sciamachy instrumenta i Sentinela-5. Misija

posvećena atmosferskom praćenju.

Sentinel-6 nosi altimetarski radar za mjerenje visine razine mora, primarno za

oceanografiju i studije o klimi.

Svim Sentinel misijama i satelitima na kojima se zasniva Copernicus program,

upravlja Europska svemirska agencija. Za održavanje infrastrukture svemirske

komponente programa je osim ESA-e zadužen i EUMETSAT (European

Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites). Djelovanje vezano za

Sentinele povjereno je ESA-i i EUMETSAT-u, zbog specifičnih vještina koje te dvije

organizacije posjeduju, a sateliti Sentinel misija vlasništvo su Europske Unije (EK,

2016), (URL 9), (URL 11).

3.2.1.2 In-situ mjerenja

Satelitske misije ponekad su dovoljan izvor podataka, no vrlo često ih je potrebno

dopuniti in-situ mjerenjima kako bi dali doprinos ovom programu. In-situ mreže za

Page 33: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

26

praćenje sastoje se od različitih senzora postavljenih na kopnu u moru ili zraku, te

prikupljaju informacije o okolišu na koje se oslanjaju Copernicus servisi, i

geoprostorne reference i pomoćne podatke čija je svrha kalibracija i provjera

satelitskih podataka. In-situ infrastruktura za praćenje je široko razvijena i uključuje

senzore postavljene na obalama rijeka, senzore nošene letjelicom i senzore

smještene na brod ili bovu. Dio in-situ infrastrukture čine i dronovi, a sudjeluju i

znanstvenici sa svojim podacima. Program pohranjuje podatke dobivene senzorima i

daje velik broj pouzdanih i ažuriranih informacija o stanju planeta Zemlje koje se

koriste za kreiranje proizvoda kao što su statističke analize, topografske mape iz

kojih se iščitavaju indikatori pomoću kojih se mogu modelirati prošli, sadašnji i budući

trendovi. Sve to uvelike doprinosi, obogaćuje i poboljšava Copernicus servise, ali i

svemirsku komponentu te njihovu točnost i pouzdanost. U tablici 4. su prikazani

primjeri in-situ podataka koje zatim koriste Copernicus servisi (URL 10), a na slici 5.

su prikazana dva različita in-situ mjerenja.

Tablica 4. Primjeri in-situ mjerenja (URL 10)

Meteorologija Meteorološke stanice koje mjere temperaturu, količinu

oborina, vlažnost, vjetar, UV sunčevo zračenje

Atmosferski profili: temperatura, vjetar, vlažnost

Klima Povijesni podaci

Oceanografija Fizikalni parametri: temperatura, salinitet, oceanske struje,

visina površine mora, led, dubina

Biološki parametri: klorofil, otopljeni kisik, nutrijenti i mikro

nutrijenti npr. željezo, produkcija zooplanktona

Atmosferski sastav Koncentracija najvećih zagađivača zraka (NOx, PM10,

PM2.5, CO, SO2, HCHO, Pb, TSP, C6H6)

Kemijski sastav aerosola

Koncentracija plinova (CO2, CH4 i N2O)

Sastav i korištenje

zemlje

Pražnjenje rijeka, korištenje vode, podzemne vode, jezera,

pokrivenost snijegom, ledene kape i glacijari, ledeni

Page 34: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

27

pokrovi, pokrov zemljišta, apsorbirana fotosintetska

aktivna radijacija, indeks površine lista, biomasa na tlu,

ugljik u tlu, vlažnost tla

3.2.2. Copernicus servisi

Drugu komponentu Copernicus programa predstavljaju servisi koji koriste podatke

dobivene Sentinel misijama i in-situ mjerenjima. Podatke svemirskih misija

dopunjenih podacima in-situ mjerenja koriste Copernicus servisi koji ih kroz obradu i

analizu podataka te integraciju s drugim izvorima i vrednovanjem rezultata pretvaraju

u informacije s dodanom vrijednosti. Skupovi podataka od unazad nekoliko godina, i

desetljeća su postali usporedivi i pretraživi, a time je osigurano praćenje promjena

koje se događaju na Zemlji. Ova je komponenta programa nadgledana od strane

uprave Europske komisije (European Comission). Za unutarnje tržište, industriju,

poduzetništvo te male i srednje poduzetnike zadužen je direktno neki od

kompetentnih servisa Europske komisije, Joint Research Centre - JRC ili je

povjereno europskim organizacijama ili agencijama s prikladnim vještinama (EK,

2015).

Europske agencije koje su uključene u rad Copernicus servisa su: European

Enviroment Agency (EEA), European Agency for the Management of Operational

Cooperation at the External Borders of the Member States of the European Union

Slika 6. In-situ mjerenja (URL 10)

Page 35: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

28

(FRONTEX), European Maritime Safety Agency (EMSA), European Satellite Centre

(SatCen). Još neke kompetentne organizacije za sudjelovanje u programu su

European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) i Mercator

Océan. Osiguravanjem podataka iz in-situ infrastrukture koordinira EEA (EK, 2015).

Postoji 6 servisa kroz koje se ostvaruje Copernicus program:

• Servis za praćenje atmosfere (Copernicus Atmosphere Monitoring Service –

CAMS)

• Servis za praćenje morskog okoliša (Copernicus Maritime Monitoring Service

– CMMS)

• Servis za praćenje zemljišta (Copernicus Land Monitoring Service – CLMS)

• Servis za praćenje klimatskih promjena (Copernicus Climate Change Service

– C3S)

• Servis za upravljanje kriznim situacijama (Copernicus Emergancy

Management Service – CEMS)

• Servis za sigurnost (Copernicus Security Service - CSS) (EK, 2015)

3.2.2.1 Copernicus Atmosphere Monitoring Service – CAMS

Dio je Copernicus programa kojim upravlja Europska komisija (EK) u suradnji s

zemljama članicama, Europskom svemirskom agencijom, EUMETSAT-om, ECMWF-

om, agencije EU i Mercator Océan.

CAMS ima mogućnost stalno pratiti sastav Zemljinu atmosfere na globalnoj i

regionalnoj razini. Ovaj servis obuhvaća analizu, prognozu i re-analizu, odnosno opis

trenutne situacije, predviđanje situacije nekoliko dana unaprijed i konzistentne

retrospektivne zapise podataka za nekoliko posljednjih godina. Proizvod ovakvog

servisa su geofizički podaci. Glavna područja bavljenja CAMS-a su:

• kvaliteta zraka i sastav atmosfere

• sloj ozona i UV-zračenje

Page 36: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

29

• emisija i površinski tokovi

• solarno zračenje

• klimatski faktori

U studenom 2014. Europska komisija potpisala je Delegacijski sporazum (engl.

Delegation Agreement) s ECMWF-om da pokrenu ovaj servis. Servis je postao

operacionalan u srpnju 2015. Proizvodi koje razvija CAMS-a su:

• mape i podaci za regionalne prognoze kvalitete zraka

• retrospektivne procjene kvalitete zraka

• identifikacija zagađivača i njihovog izvora

• koncentracija peludi u atmosferi

• izvori za vrednovanje mogućih mjera za kontrolu emisije

• prognoze kvalitete zraka i zdravstvene informacije i upozorenja

Primjeri djelovanja ovog servisa su slijedeće:

• dostavljanje informacija o zraku koji udišemo

• zapisivanje i analiza solarnog zračenja koje koriste privatne i javne

organizacije u poljima zdravstva, agrikulture i solarne energije

• sastavljanje podataka o emisiji i procjeni tokova ugljikovog dioksida (CO2) i

metana (CH4) na površini Zemlje (EK, 2017b)

3.2.2.2 Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS)

CMEMS pruža informacije o fizičkom stanju i dinamici oceana i morskih ekosustava

svjetskih oceana i europskih mora. Ovi podaci omogućuju analize trenutne situacije,

prognoze stanja i do nekoliko dana unaprijed, ali i dohvaćanje retrospektivnih snimki

koje sadrže podatke u svrhu reanalize. CMEMS računa i dostavlja podatke o

strujama, temperaturi, vjetru, salinitetu, razini mora, morskom ledu i biogeokemiji. Svi

ovi faktori podržavaju primjene za more povezane s politikom EU, npr. u poljima:

Page 37: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

30

• morske sigurnosti

• morskog i obalnog okoliša

• morskih resursa (izvora)

• vremenske prognoze, sezonskog prognoziranja i klime

Mercator Océan francuski je centar za globalne analize i prognoze, a Europska

komisija je delegacijskim ugovorom upravo toj organizaciji povjerila upravljanje ovim

servisom. Ovaj jedinstveni servis diljem svijeta nudi svim korisnicima, besplatno,

slobodno, jednostavno i trenutno, informacije o fizičkom i biogeokemijskom stanju

svjetskih oceana i 6 regionalnih europskih mora. Ti su digitalni podaci znanstveno

kvalificirani i redovito ažurirani.

Proizvodi omogućeni servisom:

• mape i podaci za oceanografska predviđanja

• retrospektivne procjene stanja mora

• simulacije fizičkog stanja oceana u svrhu različitih kalkulacija ili pravljenja ruta

• granični uvjeti za obalne modele (EK, 2015) (EK, 2017c)

3.2.2.3 Copernicus Land Monitoring Service – CLMS

Dio je Copernicus programa kojim upravlja Europska komisija (EK) u suradnji sa

zemljama članicama, ESA-om, EUMETSAT-om, ECMWF-om, EEA-om, EMSA-om,

Frontex-om i Mercator Océan organizacijom. Program je usmjeren ka razvijanju

europskih informacijskih servisa temeljenima na satelitskim promatranjima Zemlje i

in-situ podacima. CLMS osigurava geografske informacije o pokrovu zemljištu,

korištenju zemljišta i promjenama pokrova-korištenja zemljišta kroz godine, stanje

vegetacije ili vodenih ciklusa. Primjene koje se temelje na integraciji informacija

dobivenih ovim servisom mogu osigurati potporu u područjima kao što je prostorno

planiranje, upravljanje šumama i vodama, sigurnost agrikulture i hrane te upravljanje

u kriznim situacijama. Prioritete servisa definirala je Eurupska komisija i zemlje

članice EU. Servisom rukovodi EEA, a od 2011. i JRC (Joint Research Centre).

Page 38: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

31

Tri su glavne komponente CLMS-a u ovome trenutku:

• Globalna komponenta

• Pan-europska komponenta

• Lokalna komponenta

Globalnom komponentom CLMS-a upravlja Joint Research Centre. Prati biofizičke

parametre koji daju sliku o stanju vegetacije (npr. indeks površine lista, frakcija

pokrivenosti zelenom vegetacijom, indeks vegetacijskih uvjeta), količini energije (npr.

temperatura površine zemlje) i vodenim ciklusima (primjer indeks vode u tlu, vodena

tijela) svakih 10 dana na svjetskoj razini. Biofizički parametri nadopunjeni su

detaljnim i visoko rezolucijskim informacijama o pokrovu i korištenju zemljišta na

specifičnim žarišnim područjima diljem svijeta, a najviše su usmjereni ka očuvanju

bioraznolikosti (EK, 2017d).

Pan-europskom komponentom upravlja EEA i dostavlja informativne proizvode

visoke rezolucije koji opisuju pokrov zemljišta, korištenje zemljišta i promjene. Corine

Land Cover omogućava kartiranje korištenja zemljišta za Europu, a istodobno stvara

jedinstvene vremenske serije za praćenje promjena europskog krajolika od 1990. Od

2006 CLC je nadopunjen s 3 sloja visoke razlučivosti za karakteristike glavnih tipova

pokrova zemlje: umjetne površine (ceste, izgrađena područja) šumska područja,

poljoprivredna područja (pašnjaci), močvarna područja i mala vodena tijela (EK,

2017d).

Lokalnom komponentom CLMS-a također upravlja EEA. Usmjerena je ka

osiguravanju specifičnih i detaljnijih informacija o „žarištima“, npr. područjima koja su

sklona određenim specifičnim okolišnim izazovima u Europi.

Urbani atlas fokusira se na kartiranje i analizu promjena urbanih područja.

Omogućuje pouzdane, usporedive mape pokrova/korištenja zemlje vrlo visoke

rezolucije za većinu europskih urbanih područja i njihovog okruženja za referentne

godine 2006. (305 gradova) i 2012. (695 gradova). Urbani atlas koristi se među

ostalim za praćenje urbanog širenja i za sagledavanje prioriteta za utemeljivanje

investicija u javni prijevoz i podršku planiranju u hitnim slučajevima ili promoviranje

održivog urbanog razvoja (EK, 2017d).

Page 39: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

32

Riječne zone su još jedno važno žarište ovog Copernicusovog servisa, jer

predstavljaju tranzitno područje između zemljanih i vodenih ekosustava,

karakterizirani su distinktivnom hidrologijom, uvjetima tla i biotičkim uvjetima, te

tokom vode. Proizvodi za riječne zone podržavaju različite legalne akte i političke

inicijative kao što su EU Biodiversity Strategy do 2020, Direktive o staništima i

pticama i direktiva o vodama.

Natura 2000 je mreža EU za zaštitu prirodnih područja. To je centar politike EU za

zaštitu prirode i bioraznolikosti. Cilj ove mreže je osigurati dugoročno preživljavanje

najranjivijih i najvrednijih ugroženih vrsta i staništa u Europi (EK, 2015) (EK, 2017d).

3.2.2.4 Copernicus Climate Change Service – C3S

Copernicusov C3S je zamišljen kao reakcija na promjene koje se događaju u okolišu

i društvu, a povezane su s klimatskim promjenama. Ovaj servis još uvijek nije postao

operativan, predoperativna faza predviđena je za kraj 2017. godine, a operativna za

kraj 2018. Servis će davati informacije bitne za praćenje i predviđanje klimatskih

promjena i čime će sudjelovati u stvaranju strategija za smanjenje i prilagodbu takvim

promjenama. Informirat će o klimatskim indikatorima (porast temperature, porast

razine mora, otapanje ledenog pokrivača, zatopljenje oceana) i klimatskim indeksima

(snimci temperature, oborina, sušnih razdoblja). Oboje služi u svrhu utvrđivanja

očekivanih klimatskih utjecaja.

Copernicus C3S će sudjelovati u osiguravanju osnovnih klimatskih varijabli (engl.

essential climate variables), klimatskim re-analizama, multimodelarnim sezonskim

prognozama i klimatskim projekcijama na sezonskoj i svemirskoj razini relevantnoj za

politiku EU. Pružat će zapise klimatskih podataka za praćenje glavnih klimatskih

faktora (staklenički plinovi) i za bilježenje klimatskih utjecaja (temperatura površine i

oborine). Copernicus C3S će pružati relevantne informacije sektorima EU uključujući

informacije o agrikulturi, šumarstvu, zdravlju, energiji, upravljanju vodom i turizmu .

Servis C3S temelji se na četiri osnovne komponente:

• Pohrana klimatskih podataka koji sadržavaju geofizičke informacije potrebne

za analizu indikatora klimatskih promjena na konzistentan i harmoničan način

Page 40: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

33

• Sektorski informacijski sustav koji omogućava informacije potrebne krajnjim

korisnicima, a osobito onima koji su povezani s postojećom EU legislativom

• Vrednovanje i kontrola kvalitete informacija u svrhu garancije pouzdanosti

servisa i kvalitete dostavljenih informacija

• Širenje aktivnosti kojima se dostavljaju informacije javnosti i javnim organima u

svrhu ispunjavanja obrazovnog zadatka (EK, 2015) (EK, 2017e)

3.2.2.5 Copernicus Emergancy Management Service – CEMS

CEMS-om direktno upravlja Europska komisija putem Joint Research Centre-a i

ECHO-a (European Civil Protection And Humanitarian Aid Operation), daje

upozorenja i procjenjuje rizik od poplava i šumskih požara. Iz satelitskih snimki se

izdvajaju geoprostorne informacije važne kako bi se mogao uvidjeti utjecaj prirodnih

ili ljudski izazvanih katastrofa širom svijeta. Kroz takve informacije daje se podrška

kriznim menadžerima, javnim vlastima koje brinu o zaštiti, pružateljima humanitarne

pomoći koji djeluju u slučaju prirodnih katastrofa ili hitnih situacija. Ove informacije

doprinose ubrzanom oporavku u ovakvim situacijama te omogućuju smanjenje rizika

od katastrofa i povećavanju stupnja pripremljenosti na njih. S obzirom da je ovo

servis Europske Unije, prioritet servisa je da odgovara europskim potrebama i

interesima.

Servis ima dvije glavne komponente:

• Sustav ranog upozorenja

Europski sustav svjesnosti o poplavama (European Flood Awareness System EFAS)

je prvi operativni europski sustav koji prati i predviđa poplave diljem Europe.

Omogućava upozorenja o poplavama i do 10 dana unaprijed. EFAS dostavlja velik

broj različitih proizvoda, a to uključuje praćenje poplava, prognoziranje poplava,

određivanje poplavnih indikatora, procjenu utjecaja poplave i određivanje sezonskog

rizika od poplave. Na globalnoj razini postoji GloFAS koji nudi slične usluge (EK,

2017f).

Europski informacijski sustav o šumskim požarima (European Forest Fire Information

System EFFIS) dostavlja informacije o šumskim požarima i njihovim ekološkim

utjecajima za područja Europe, Bliskog Istoka i sjeverne Afrike. Praćenje požara

Page 41: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

34

obuhvaća potpun ciklus vatre, što uključuje informacijske servise u približno stvarnom

vremenu koji sadrže prognoze trenutne i buduće opasnosti, te daju prikaz aktivnih

požara i izgorenih područja. Pandan ovoga servisa na globalnoj razini je GWIS

(Global Wildfire Information Systems) (EK, 2017f).

• CEMS sustav za kartiranje

CEMS sustav za kartiranje daje geoprostorne informacije dobivene iz satelitskih

snimki za procjenu utjecaja i odgovor na katastrofe bilo koje vrste. Ovaj servis djeluje

na dva načina: Brzo kartiranje za hitne situacije koje iziskuju hitan odgovor, i tzv. Risk

& Recovery kartiranje za one situacije koje ne zahtijevaju hitno djelovanje. Primjeri su

prevencija i analiza rizika katastrofe i mjere potrebne za oporavak (EK, 2017f).

3.2.2.6 Copernicus Security Service - CSS

CSS je još jedan dio Copernicus programa. Cilj mu je podrška politike EU u smislu

dostavljanja informacija vezanih uz sigurnosne izazove s kojima se Europa suočava.

To se odnosi na poboljšanje prevencije kriza, te stupanj pripremljenosti i mogućnosti

odgovora u slijedećim ključnim područjima:

• Podrška vanjskim akcijama EU-u partnerstvu sa Satelitskim centrom Europske

Unije (European Union Satellite Centre - SatCen) i CEMS-om

• Morski nadzor- u suradnji s Europskom agencijom za morsku sigurnost

(European Maritime Safety Agency - EMSA)

• Granični nadzor - u suradnji s FRONTEX-om

Podrška vanjskim akcijama EU (Suport to EU External Actions - SEA)

Europa ima veliku odgovornost u promociji stabilnih uvjeta za ljudski i ekonomski

razvoj, ljudskih prava, demokracije i osnovnih sloboda. Pruža potporu non-EU

zemljama u situacijama kriza ili hitnih slučajeva poduzimajući operacije za održavanje

mira. Ovom komponentom CSS-a upravlja SatCen, a omogućuje geoprostorne

informacije na zahtjev i u kratkom vremenu u svrhu praćenja brojnih događaja izvan

Europe koji bi možda mogli imati utjecaj na europsku i globalnu sigurnost (EK,

2017g).

Page 42: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

35

Morski nadzor

Geografske granice morskih područja koja pripadaju zemljama članicama EU i broj

takvih zemalja (23 od 28 članica ima morske površine) predstavljaju izazov za

motrenjem i nadzorom. To je posebno postalo važno sa širenjem prekooceanskih

aktivnosti poput transporta i ribarstva u kojima sudjeluje EU. Cilj ovog servisa kojim

upravlja EMSA je povećati svjesnost o tome kakav utjecaj imaju aktivnosti na moru.

Ovaj servis prati aktivnosti koje se događaju na moru, čime se uspostavlja kontrola u

izlovljavanju ribe, morska sigurnost, te se prati zagađenje mora. S obzirom na to,

određuju se zakoni koji reguliraju ove aktivnosti za dobrobit ekonomskih interesa EU.

Informacije o praćenju Zemlje važne su za zemlje članice EU i tijela EU (EK, 2017g).

Nadzor granica

Ovim dijelom servisa koji nadzire vanjske granice EU upravlja Frontex u okviru

EUROSUR programa koji je stvoren za poboljšano upravljanje Europskih vanjskih

granica kroz razmjenu informacija. Podaci iz satelita za promatranje Zemlje se

kombiniraju s drugim izvorima za nadziranje, poput brodskih sustava za

izvještavanje. To predstavlja veliku pomoć vlastima koje su zadužene za upravljanje

granicama prilikom uočavanja neregularnih migracija i međugraničnog kriminala.

Ovaj je servis postao potpuno operativan u 2016. (EK, 2017g).

Page 43: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

36

4. Detekcija ilegalnih odlagališta otpada korištenjem

metoda daljinskih istraživanja na satelitskim snimkama

sustava WorldView-2

Praktični dio diplomskog rada bio je računalno potpomognuta detekcija ilegalnih

odlagališta otpada korištenjem metoda daljinskih istraživanja na satelitskim

snimkama WorldView-2 misije. Ideja je preuzeta iz projekta Wastemon koji je

osnovan od strane Europske svemirske agencije, a koji u Italiji provode tvrtke

Planetek Italia s.r.l., ERA-Maptec Ltd. i EBA Engineering Consultants (Drimaco,

2012). U tu svrhu bilo je potrebno odrediti područja za analizu, preuzeti potrebne

podatake, provesti analizu satelitske snimke i interpretirati dobivene rezultate. Isto

tako, nakon dobivenih rezultata bio je potreban izlazak na teren radi potvrde ili

opovrgavanja rezultata analiza.

4.1. Kontribucijske misije

Svemirska komponenta Copernicus programa podržana je od strane Europske

svemirske agencije koja upravlja satelitskim misijama koje sudjeluju u razvitku ovog

programa i prikupljanju Earth-Observation (EO) podataka koji predstavljaju temelj

programa. Sentinel misije su posebno razvijane misije čija je primarna uloga

dobivanje podataka za razvijanje Copernicus servisa. Premda se mnogo sredstava

ulaže upravo u ove misije čiji je osnovni cilj razvoj Copernicus programa, kako bi ovaj

program bio učinkovitiji za čim veći broj korisnika, potrebna je suradnja između više

strana da bi krajnji proizvod bio bolji. Tako, osim Sentinel misija, Copernicus program

koristi proizvode velikog broja drugih misija, tzv. kontribucijskih misija. Kontribucijske

misije uključuju misije Europske svemirske agencije, misije zemalja članica EU i

misije trećih strana. Misije trećih strana ESA koristi za razvoj Copernicus programa,

ali podaci dobiveni ovakvim misijama distribuiraju se pod određenim specifičnim

uvjetima koji se ugovaraju sa vlasnicima ili operatorima takvih misija prilikom čega se

poštuje ESA-ina politika o podacima. Kontribucijske misije je objedinjujući naziv za

sve one misije koje na neki način doprinose Copernicus programu. Misije kojima

upravlja ESA, njezine zemlje članice, EUMETSAT, ali i ostale europske i

interancionale misije te komercijalne misije (Third-party missions) doprinose razvoju

Page 44: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

37

ovog programa čineći svoje podatke dostupnima. Postoji više od 30 ili planiranih

kontribucijskih misija, a kategorizirane su u 6 grupa:

• Misijska grupa 1- Visoka i vrlo visoka rezolucija SAR misija s različitim

radarskim pojasevima čime je omogućena primjena u bilo kojoj vrsti vremena,

danju i noću

• Misijska grupa 2 – Misije multispektralnog snimanja visoke rezolucije

• Misijska grupa 2b – Misije multispektralnog snimanja vrlo visoke rezolucije

• Misijska grupa 3 – Misije srednje rezolucije za praćenje zemlje i oceana

(senzori za boju oceana širokog raspona i površinske temperature, altimetri)

• Misijska grupa 4 – Geostacionarne atmosferske misije

• Misijska grupa 5 – Atmosferske misije niskih Zemaljskih orbita (URL 12)

Grupe su temeljene na tipu misije (SAR / Optical / Atmospheric), a optičke misije su

dodatno podijeljene prema klasi rezolucije. Tablica 5. prikazuje pregled Copernicus

kontribucijskih misija podijeljenih u grupe prema navedenim svojstvima.

Tablica 5. Popis Copernicusovih kontribucijskih misija, (URL 13)

Grupa

misija 1 -

SAR

VHR1-MR1

Grupa misija

2b- Optical

VHR1/2

Grupa misija 2

- Optical HR1/2

Grupa misija

3 - Optical

MR1/2

Grupa

misija

4/5-

Atmosph

eric

missions

Ostale

ALOS/PAL

SAR AURIGA ALOS/AVNIR-2* Proba-V ERS* CryoSat*

COSMO-

SkyMed

BLACKSKY

Constellation DEIMOS-1

ResourceSat-

1/ ResourceSa

t-2

Envisat* SMOS*

Envisat* DEIMOS-2 INGENIO Oceansat-2* GOSAT* Envisat*

ERS* Dubaisat-2

Landsat-

5/Landsat-

7/Landsat-8

ODIN*

Page 45: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

38

Kompsat-5 GeoEye-1 PERSEUS

PAZ INGENIO Proba

RADARSA

T-2

IRS-

P5/CartoSat

RapidEye

Constellation

RISAT-1 Ikonos-2

ResourceSat-

1/ ResourceSat-

2

TerraSAR-

X, TanDEM

-X

KHALIFASA

T

SPOT-4, SPOT-

5, SPOT-6/7

Kompsat-2 TH constellation

Kompsat-3 UK-DMC2

Pleiades-

1A/1B

QuickBird-2

SPOT-

5, SPOT-6/7

SkySat

TH

constellation

WorldView-1/

WorldView-2

WorldView-3

WorldView-4

WorldView misije pripadaju grupi 2b optičkih misija VHR1/2 jer za snimanje koriste

optički instrument koji omogućuje multispektralne snimke vrlo visoke rezolucije.

Rezolucijske klase se definiraju na slijedeći način:

• Vrlo visoka rezolucija 1 – VHR11, rezolucija <= 1 m

1 VHR – Very High Resolution

Page 46: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

39

• Vrlo visoka rezolucija 2 – VHR2, rezolucija > 1 m i <= 4 m

• Visoka rezolucija 1 - HR12, rezolucija > 4 m i <= 10 m

• Visoka rezolucija 2 - HR2, rezolucija >10 m i <= 30 m

• Srednja rezolucija 1 – MR1, rezolucija >30 m i <= 100 m

• Srednja rezolucija 2 – MR2, rezolucija >100 m i <= 300 m

• Niska rezolucija – LR3, rezolucija >=300m (URL 12)

4.2. WorldView-2

U praktičnom dijelu zadataka koriste se WorldView-2 satelitske snimke. WorldView-2

je satelit za promatranje Zemlje čiji je vlasnik kompanija DigitalGlobe Inc. tvrtke iz

Longmonta, Kolorado, SAD. Prethodnik ovog satelita je WorldView-1 lansiran 2007.

godine i još stariji QuickBird lansiran 2001. godine. WorldView-2 prvi je

multispektralni komercijalni satelit visoke razlučivosti od 8 frekvencija (8-band) kojim

se postižu full-color snimke pogodni za napredne spektralne analize, kartiranje i

primjene u praćenju, zatim za planiranje korištenja zemljišta, predviđanje katastrofa i

slično. Satelit je lansiran je u listopadu 2009 iz baze Vandenberg Air Force u

Kaliforniji sa sustava za lansiranje satelita Delta II (URL 14). Leti u orbiti na visini od

770 kilometara, WorldView-2 satelit osigurava rezoluciju od 46 cm za pankromatske

satelitske snimke (mono i stereo), a 1.85 m za multispektralne satelitske snimke.

WorldView-2 ima prosječno ponavljanje vremena od 1,1 dana, što znači da istu točku

na Zemlji ponovno obiđe nakon toliko vremena te je sposoban pokriti površinu od

975 000 km2 dnevno (URL 15). Sustav WorldView-2 nudi visoku točnost, bolju

agilnost, kapacitet i spektralnu raznolikost, proširujući tako svoju ponude proizvoda

komercijalnim i državnim korisnicima (URL 16). U svojstvu misije treće strane

sudjeluje u Copernicus programu. U jesen 2003. DigitalGlobe je dobio ugovor s NGA

(National Geospatial-Intelligence Agency) Washingtona DC-a kako bi osigurao slike

2 HR – High Resolution

3 LR – Low Resolution

Page 47: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

40

visoke razlučivosti za slijedeću generaciju komercijalnih satelita za snimanje. Slika 7.

prikazuje tijelo WorldView-2 svemirske letjelice.

Slika 7. Prikaz WorldView-2 svemirske letjelice (URL 17)

4.2.1. Svemirska letjelica WorldView-2 satelita

Kao i njegov prethodnik WorldView-1, WorldView-2 tijelo svemirske letjelice se

proizvodi u Ball Aerospace i Technologies Corporation (BATC), Boulder, Kolorado,

SAD, koja je dobila ugovor krajem 2006. godine. BATC izrađuje tijelo svemirske

letjelice za WorldView-2 satelitsku misiju nazvano BCP-5000 (Ball Commercial

Platform 5000) te je na tijelo svemirske letjelice integriran instrument za daljinska

istraživanja, čime je postignuta bolja nosivost slike (larger imaging payload) u odnosu

na WorldView-1. Također, na WorldView-2 tijelo svemirske letjelice, ugrađen je novi

sustav izolacije od vibracija kako bi se kontrolirao fenomen poznat pod nazivom

satellite jitter4, a koji izaziva letjelica. BCP-5000 letjelica osigurava najsuvremenije

osobine; snagu, stabilnost, agilnost, pohranu podataka i prijenos podataka (URL 17).

Letjelica je stabilizirana s 3 osi. ADCS (Attitude Determination and Control

Subsystem) podsustav za određivanje i kontrolu ponašanja koristi star-tracker-e

4 Satellite jitter (SJ) je fenomen koji se smatra izvorom pogreške koji utječe na geometrijsku točnost satelitskih

snimaka visoke rezolucije. Što je veća prostorna rezolucija satelitskih snimaka, veći je utjecaj satellite jitter-a na

kvalitetu slike čime je ograničena primjena satelitskih snimaka. Stoga se koriste instrumenti koji umanjuju

fenomen, ali i razni modeli kojima se utjecaj satellite jitter-a poništava (Pan i dr., 2017).

Page 48: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

41

SIRUTM (Space Inertial Reference Unit) Northrop Grumman tvrtke i GPS za praćenje

ponašanja (attitude sensing), a CMG (Control Moment Gyro) kao aktuatore koji

omogućavaju vrlo osjetljivu kontrolu pokazivanja (usmjeravanja). Rang usmjeravanja

od ± 40º u nadiru tijela svemirske letjelice osiguran tako da odgovara FOR-u5 od

1355 km u cross-track-u. Trenutačna položajna točnost od ≤ 500 m je osigurana na

bilo kojem početku i zaustavljanju slikovne sekvence (URL 17). Tijelo svemirske

letjelice World-View-2 satelita i instrument WV110 prikazani su na slici 8.

Slika 8. Instrument WV110 (lijevo), tijelo svemirske letjelice naziva BCP-5000 (desno), (URL 17)

Quad (Quiet Array Drive) je tehnologija upravljanja pokretom za koju je zadužena

tvrtka Starsys Inc., Koristi se za artikuliranje solarnih polja. Implementacijom niskog

ometanja omogućeno je paralelno izvođenje dobivanja snimaka i izvršavanje

artikulacije polja. Jedinstvena ploča BAE Systems RAD750 je radijacijom pojačano

računalo koje upravlja naredbama i kontrolnim funkcijama obrade podataka za

WorldView-2 (URL 17). Napredni CMG (Control Moment Gyroscopes) za WorldView-

1 i WorldView-2 satelitske misije proizvodi Ball Aerospace, a slika 9. daje usporedni

prikaz svemirskih letjelica WorldView satelita.

5 FOR (Field of Regard) je ukupna površina koja može biti uhvaćena nekim pomičnim senzorom. Ovaj je termin

različit od FOV (Field of View) koji predstavlja kutni konus koji neki senzor može opaziti u određenom trenutku

vremena. Stoga je FOR uobičajeno veći od FOV-a, jedino u slučaju da se radi o stacionarnom senzoru FOR=FOV

(URL 18).

Page 49: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

42

Slika 9. Usporedba svemirskih letjelica WorldView-1 i WorldView-2 satelita (DG, 2009)

CMG sustav satelitima daje fleksibilnost za snimanje više slika nego ikad prije. Ova

tehnologija visokih performansi omogućuje ubrzanje do 10 puta u odnosu na ostale

aktuatore za kontrolu ponašanja6 i poboljšava sposobnost manevriranja i ciljanja,

istodobno smanjujući vrijeme sa više od 60 sekundi na samo 9 sekundi za pokrivanje

300 km. To znači da se WorldView-2 može brzo i precizno prebaciti s jednog cilja na

drugi, što omogućava opsežno snimanje mnogih ciljeva, kako i stereo, tako i u

jednom orbitalnom prolazu. BATC je koristio M-95 CMG konfiguraciju za WorldView-

1 i WorldView-2 svemirske letjelice, osiguravajući zakretni moment do 6.1 Nm.

Konfiguracija M-95 CMG ima ukupnu masu od 261,6 kg (uključujući izolacijske

nosače i elektroniku) i potrošnju energije 220 W, a prikazan je na slici 10. (URL 17).

Pregled svih karakteristika svemirske letjelice BCP-5000 prikazan je u tablici 6.

6 Attitude control ili kontrola ponašanja svemirskih letjelica je metoda kontroliranja orijentacije objekta u odnosu na

inercijalni referentni okvir. Za provedbu kontrole ponašanja nekog vozila ili letjelice potrebni su senzori koji mjere

orijentaciju vozila/letjelice, aktuatori koji provode potreban zaokret za re-orijentaciju vozila prema željenom

obrascu ponašanja, a algoritmi upravljaju aktuatorima s obzirom na trenutno stanje/ponašanje vozila izmjereno

senzorom i specifikaciju željenog ponašanja (URL 19).

Page 50: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

43

Slika 10. Prikaz BATC-ovog žiroskopa kontrole momenta CMG i prikaz konstrukcije četiri piramidalna kotača (URL 17)

Tablica 6. Specifikacija s prikazom parametara svemirske letjelice (URL 17) (DG, 2016)

Lansiranje Datum: 8. listopada 2009.

Lansirno vozilo: Delta 7920

Mjesto lansiranja: Vandenberg Air Force Base, Kalifornija,

SAD

Orbita Na visini od 770 km

S/C bus7 tip BCP-5000

Stabilizacija svemirske

letjelice

Stabilizacija 3 osi pomoću star tracker-a, čvrste IRU

Aktuator: CMG (Control Moment Gyro) omogućava visok

stupanj agilnosti svemirske letjelice

S/C (usmjeravanje) od 3.5º/s, akceleracija od 1.5º s-2, slewing

300 km u 9 s

7 S/C bus (Spacecraft bus) je osnovna infrastruktura svemirske letjelice, tijelo svemirske letjelice na kojemu su

smješteni svi ostali dijelovi letjelice (URL 20)

Page 51: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

44

Točnost pokazivanja Točnost: <500 m na početku i kraju snimka

Točnost geolokacije na tlu: 4.6-10.7 m bez GCP-a (Ground

Control Point - Kontrola točnosti na tlu)

Točnost geolokacije na tlu: 2.0 m s GCP-a (Ground Control

Point, 3σ)

FOR (Field of Regard) 1355 km u cross-track-u (nominalna sposobnost

usmjeravanja tijela ±40º od nadira

Nominalna širina površine

prikupljanja

16.4 km u nadiru

Veličina S/C busa 4.3 m (visina) x 2.5 m (promjer), 7.1 m raspon širine solarnih

polja

Masa i snaga svemirske

letjelice

2800 kg, 3.2 kW (EOL, 100 Ah NiH2 baterija)

Trajanje misije 7.25 godina

Količina pohranjivanja 2.2 Tbit u čvrstoj memoriji uz EDAC (Error Detection and

Correction)

4.2.2. Instrument WV110

WV110 kamera je optički instrument postavljen na tijelo svemirske letjelice

WolrdView-2 koji pripada skupini instrumenata za promatranje Zemlje, a prikazan je

na slici 11. Kamera ima otvor od 110 cm, a njome se dobivaju snimci vrlo visoke

rezolucije. Ima VIS/NIR radiometar sa 9 kanala od kojih je jedan kanal pankromatski,

a ostalih 8 su multispektralni. Prethodnici ovog instrumenta su BGIS-2000 koji je

ugrađen na QuickBird satelitu i WV60 koji je instrument WorldView-1 satelita (URL

21).

Page 52: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

45

Slika 11. Prikaz svemirske letjelice WorldView-2 satelita sa instrumentom WV110 na vrhu tijela letjelice u sterilnoj sobi (URL 17)

4.2.3. Spektralni kanali

WorldView-2 je komercijalni satelit koji pruža snimke visoke razlučivosti u

pankromatskom pojasu, a pomoću osam spektralnih senzora u vidljivom do

bliskoinfracrvenom području spektra pruža i snimke visoke razlučivosti u osam

multispektralnih kanala. Četiri su kanala standardnih boja (crveni, zeleni, plavi i

blisko-infracrveni 1 NIR1), a četiri su nova spektralna pojasa primijenjena u ovoj

misiji. To su coastal blue (ljubičasta), žuta, red edge (rubna crvena) i blisko-

infracrvena 2 (NIR2) Svaki senzor je usko usmjeren na određeni raspon

elektromagnetskog spektra koji je osjetljiv na određenu osobinu na terenu ili svojstvo

atmosfere. Zajedno su osmišljeni za poboljšanje segmentacije i klasifikacije zemljišta

i vodenih osobina u odnosu na bilo koje druge prostorne platforme daljinskog

istraživanja. Četiri standardna multispektralna kanala korištena su za dobivanje

Page 53: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

46

QuickBird satelitskih snimaka, uz pankromatski, WorldView-1 satelitske snimke

dostupne su samo u pankromatskom kanalu, a WorldView-2 satelitske snimke

dostupne su u osam multispektralnih kanala i pankromatskom. Usporedba dostupnih

kanala na satelitskim snimkama ovih triju generacija satelita prikazani su na slici 12.,

a spektralni kanali WorldView-2 satelita detaljnije su prikazani na slici 13.

Slika 12. Usporedba QuickBird i WorldView-1/2 spektralnih kanala (DG, 2010)

Slika 13. Prikaz spektralnih kanala WorldView-2 i pripadajućih valnih duljina (DG, 2009)

Page 54: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

47

• Coastal Blue (ljubičasti) kanal (400-450 nm)

Ovo je novi pojas u odnosu QuickBird koji je apsorbiran klorofilom u zdravim biljkama

čime omogućava upravljanje vegetativnih analiza. Ovaj pojas najmanje apsorbira

voda, pa je vrlo koristan za batimetrijska proučavanja. Podložan je utjecaju

atmosferskog raspršivanja, a ima potencijal za istraživanja i poboljšanje tehnika

atmosferske korekcije.

• Plavi kanal (450-510 nm)

Pojas koji je korišten i u multispektralnim snimkama QuickBird misije, a slično kao i

kod ljubičastog pojasa dobro je apsorbiran klorofilom iz biljaka, a za razliku od njega

dobro je apsorbiran i vodom. Znatno manje je pod utjecajem atmosferskog

raspršivanja u odnosu na ljubičasti pojas.

• Zeleni kanal (510-580 nm)

Zeleni pojas korišten za WorldView-2 je nešto uži nego pojas istog spektra

QuickBird-a. Ima svojstvo preciznijeg fokusa na vrh refleksije zdrave vegetacije pa je

idealan za izračunavanje energije biljaka. U kombinaciji sa žutim pojasom vrlo je

koristan za određivanje razlika između vrste biljnog materijala.

• Žuti kanal (585-625 nm)

Ovaj je pojas novi i vrlo je bitan za klasifikaciju svojstava. Detektira „žutilo“,

karakteristiku koja se javlja na ciljanom objektu, uglavnom na dijelu vegetacije, i na

tlu i na vodi. Osim toga, ovaj pojas će se koristiti za razvoj „istinske boje“ – true color,

odnosno korekciju nijanse za prikaz ljudskog vida.

• Crvena (630-690 nm)

Ovaj je pojas uži u odnosu na crveni pojas QuickBird i prebačen je na duže valne

duljine. Bolje je fokusiran na apsorpciju crvene svjetlosti klorofilom zdravih biljaka.

Jedan je od najvažnijih pojasa za razlikovanje vegetacije, a često se koristi i za

klasifikaciju golog tla, cesta i geoloških značajki.

• Red-Edge kanal (705-745 nm)

Ovo je novi pojas koji je usredotočen na početak dijela visoke refleksije vegetacijskog

odgovora. Omogućava analizu stanja vegetacije, često se koristi određivanje zdravlja

Page 55: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

48

biljaka koje je izraženo kroz produkciju klorofila. Osim toga koristi se i za klasifikaciju

vegetacije.

• Blisko-infracrveni kanal 1- NIR1 (770-895 nm)

Pojas koji je uži od istog koji koristi QuickBird kako bi se omogućilo veće razdvajanje

između njega i Red-Edge senzora. Ima veliki efekt kod procjene vlage i biljnih

biomasa jer učinkovito razdvaja vodena tijela od vegetacije. Također vrlo dobro može

razlikovati i vrste tla.

• Blisko-infracrveni kanal 2 - NIR2 (860-1040 nm)

NIR2 je novi pojas koji se preklapa sa NIR1 pojasom ali je znatno manje pogođen

atmosferskim utjecajem. Omogućava širu vegetacijsku analizu i analizu biomasa

(DG, 2010).

U odnosu na QuickBird, WorldView-2 ima 8 spektralnih pojaseva a prednosti su

velike. Na slici 14. je prikazana usporedba prikaza boja na QuickBird i WorldView-2

multispektralnim snimkama i njihovo odudaranje od stvarnosti iz koje je vidljivo da

WorldView-2 satelitske snimke bolje odgovaraju stvarnosti.

4.2.4. Mogućnosti prikupljanja podataka satelitom WorldView-2

Površina koja može biti obuhvaćena snimanjem satelita WorldView-2 može biti

različita. Snimke dobivene snimanjem ovog satelita imaju nominalnu širinu snimane

Slika 14. Usporedba prikaza boja u stvarnosti i kako su iste prikazane na snimkama QuickBird-a i WorldView-2 (DG, 2009)

Page 56: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

49

površine od 16.4 km u nadiru, takve površine se smatraju točkastim metama i snima

ih se više u jednom prolasku satelita. Površina jedne trake tzv. long strip ima širinu

jednaku nominalnoj širini pojedinačne mete, dakle 16.4 km, a duljinu od 360 km.

Maksimalna veličina površine prikupljene jednim prolaskom satelita različita je ovisno

o tome je li monoskopska ili stereoskopska. Veličina monoskopske površine je 138

km X 112 km, a stereoskopske 63 km X 112 km, mogući načini prikupljanja podataka

WorldView-2 satelitom prikazani su na slici 15. (DG, 2016).

Slika 15. Mogući oblici prikupljanja podataka (DG, 2016)

4.3. Preuzimanje podataka

WorldView-2 satelitski snimci nisu javno dostupni na raspolaganje jer je to

komercijalna misija i snimke se kupuju. Pristup podacima je zatražen od Europske

svemirske agencije putem ESA Earth Observation Users' Single Sign On portala za

koji je prethodno učinjena registracija. Uz prethodnu napomenu da traženi podaci

trebaju u edukacijske svrhe, dodijeljen mi je pristup WorldView-2 European Cities

snimkama od kojih su za Hrvatsku dostupne za gradove Osijek, Rijeku, Slavonski

Page 57: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

50

Brod i Zagreb. Preuzeta je datoteka sa snimkama okolice Zagreba, pod nazivom

WV2_OPER_WV-110__2A_20130808T103039_N45-706_E015-950_4061.SIP.ZIP

veličine 3 gigabajta (slika 16.). Datoteka sadrži 3 mape od kojih jedna sadrži

multispektralne snimke, druga pankromatske snimke, a treća shapefile datoteke s

prostornim informacijama. Unutar mapa sa snimkama nalazi se po 9 snimki koje čine

mozaik.

Slika 16. RGB prikaz područja Zagreba koje sadrži preuzeta mapa; R07C3 isječak prikazuje područje koje je odabrano za spektralnu analizu poznatih lokacija divljih

odlagališta.

Projekcijski koordinatni sustav snimki je WGS84 UTM33 te je obrada izvršena

koristeći taj sustav. Za praktični rad korišten je dio s nazivom R07C3 (slika 16.).

Nakon preuzimanja, odabrani dio učitan je u program ArcMap 10.1 u

multispektralnom i pankromatskom obliku. S obzirom da je za analizu potrebna

multispektralna snimka, ona je korištena za detekciju ilegalnih odlagališta na

odabranom području, no kako je površinska rezolucija pankromatske snimke 16 puta

veća, iskorištena je za izoštravanje. Izoštravanje ili pansharpening je postupak

Page 58: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

51

kombiniranja spektralnih informacija sadržanih u multispektralnim kanalima slabije

prostorne rezolucije (1.86 m) sa prostornom rezolucijom pankromatskog kanala čija

rezolucija iznosi 0.46 m. Rezultat postupka je multispektralna snimka sa prostornom

rezolucijom pankromatskog kanala. Na slici 17. je usporedba rezolucije

multispektralnog i pankromatskog snimka na manjem isječku R07C3 slike, a slika 18.

prikazuje rezultat izoštravanja multispektralne snimke pomoću pankromatske za isti

isječak.

Slika 17. Lijevo: isječak multispektralnog snimke R07C3, desno: isječak pankromatske snimke R07C3

Page 59: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

52

Slika 18. RGB prikaz izoštrenih multispektralnih snimki

4.4. Segmentacija

Za analizu snimaka korišten je eCognition Developer, Trimble-ov softver za objektno

orijentiranu analizu snimaka (URL 22).

U softver su unesene izoštrene snimke te je potom izvršena segmentacija čime su

površine na snimkama podijeljene na spektralno homogene objekte. Segmentacija je

izvedena tako da su postavljeni parametri kojima je veća važnost dodijeljena

radiometrijskim značajkama u procesu segmentacije, odnosno utjecaj spektralnog

odziva je veći u odnosu na kompaktnost cjeline objekata.

„eCognition program nudi algoritam relativno nove tehnike segmentacije koja je

korištena za zadatak, a naziva se multirezolucijska segmentacija (MS). Algoritam je

regionalno baziran. MS tehnika segmentacije promatra svaki piksel kao jedan

zaseban objekt koji potom uparuje objekte slike te ih pripaja u veće segmente.

Odluka o spajanju objekata temelji se na lokalnom kriteriju homogenosti koji opisuje

sličnost između susjednih objekata slike. Pikseli slike sa prirastom unutar definiranog

kriterija, praga, se spajaju. Proces završava kada najmanji prirast homogenosti

prelazi korisnički definiran prag tzv. scale parametar (SP). Što je veći SP, dopušta se

više spajanja što za posljedicu ima i veće objekte, i obrnuto. Kriterij homogenosti je

Page 60: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

53

kombinacija boje (spektralnog odziva) i osobina oblika (glatkoća i kompaktnost).

Primjenom različitih SP i kombinacija boje i oblika, korisnik je u mogućnosti stvoriti

hijerarhijsku mrežu slikovnih objekata“ (Darwish i dr., 2003) .

Snimak je segmentacijom podijeljen na 30 984 objekata čime je stvoren preduvjet za

klasifikaciju.

4.5. Klasifikacija

Nakon segmentacije bilo je potrebno odrediti klase za razvrstavanje objekata. Uz

klase se određuju i karakteristike prema kojima se objekti svrstavaju u klase, a koje

su mnogobrojne. Karakteristike se dijele na geometrijske, prostorne, teksturalne i

karakteristične vrijednosti pojedinih slojeva snimka. Ova snimka ima 8 slojeva, svaki

sloj predstavlja 1 spektralni kanal. Karakteristične vrijednosti slojeva koje mogu biti

očitane su sredina, mod, kvantil, standardna devijacija i druge. Karakteristike za

analizu snimka koje su odabrane za ovaj zadatak su srednja vrijednost i standardna

devijacija za kanale (slojeve) od 5-8 (slika 19.). Za kanale (slojeve) od 1-4 uočena je

visoka srednja standardna devijacija što je prikazano na slici 19. te su iz tog razloga

navedeni kanali izostavljeni iz daljnje analize. Nakon definiranja 11 klasa za snimku,

svakoj je pridružena jedna boja i odabrani su uzorci koji predstavljaju svoju klasu.

Uzorci za klasifikaciju su segmenti nastali segmentacijom. Uzorci prekrivaju

(označavaju) piksele odabrane za predstavljanje pojedine klase.

Page 61: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

54

Slika 19. Prikaz srednjih standardnih devijacija spektralnih kanala

Za klasificiranje svih objekata snimke korištena je metoda Nearest Neighbour, a na

slici 20. je prikazan rezultat klasifikacije.

Slika 20. Rezultat klasifikacije

Page 62: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

55

Prema dobivenom rezultatu jasno je vidljivo da je previše objekata dodijeljeno u klasu

„Odlagalište“ koja je od interesa za ovaj projekt. Klasa „Odlagalište“ je izdvojena i

pohranjena u obliku shapefile datoteke čime je omogućen nastavak analize u GIS

programu. Za to je odabran ArcMap. Daljnja analiza podrazumijevala je učitavanje

izoštrenog rastera u program te datoteke klasa_odlagalista.shp. S obzirom da je broj

objekata u klasi „Odlagalište“ bio 3431 učinjeno je dodatno filtriranje klase prema

karakteristici standardna devijacija. Uočeno je da je klasa „Odlagalište“ u dijelovima

snimka bliska klasama „Kuće“, „Šljunak“, „Ceste“ i „Vegetacija 1-3“ gdje su brojni

izgrađeni objekti svrstani u klasu kojoj ne pripadaju. S obzirom da objekti klase

„Odlagalište“ imaju raspon standardne devijacije za sloj 7 (žuti kanal) od 17.35 do

155.93, prema uzorku za tu klasu procijenjeno je da bi objekti svrstani u istu trebali

imati vrijednost spomenute karakteristike između 60 i 82, te je prema tom kriteriju

provedeno filtriranje klase nakon čega je preostalo 975 objekata. Još jednom učinjen

isti postupak s obzirom na vrijednosti standardne devijacije za sloj 6 (zeleni kanal)

gdje je procijenjeno da bi klasa „Odlagalište“ trebala biti u rasponu od 48 do 60 po

ovom kriteriju. Sveukupni raspon standardne devijacije za sloj 6 je o 12.13 do

124.77, a nakon filtriranja ostalo je još 325 objekata. Kuće i šljunčani objekti su

objekti koji su po svom spektralnom sastavu znatno homogeniji nakon provedene

segmentacije, za razliku od odlagališta koja se često nalaze usred vegetacije i

nemaju pravilan oblik gledano iz zraka, te su segmentacijom dobiveni objekti koji

prikazuju odlagališta manje homogeni zbog blizine vegetacije. S druge strane,

vegetacijski i cestovni objekti koji su svrstani u klasu „Odlagališta“ su još i više

heterogeni u odnosu na stvarna odlagališta te iz toga proizlazi zaključak o većoj

vrijednosti standardne devijacije za objekte klase „Odlagališta“ u odnosu na

izgrađene objekte („Šljunak“ i „Kuće“), a manjoj vrijednosti iste klase u odnosu na

objekte vegetacije i cestovne komunikacije zbog razlike u homogenosti tih objekata.

4.6. DOF i vektorizacija referentnih površina

Digitalna ortofoto karta (DOF) je list karte sastavljen od jedne ili više ortofotografija

jedinstvenog mjerila, s nanesenom pravokutnom koordinatnom mrežom,

kartografskim znacima za neke objekte, izohipsama, opremljen imenima, kotama i

izvanokvirnim podacima (Frančula i Lapaine, 2008).

Page 63: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

56

DOF je učitana u program putem WMS servisa kao pomoć u detektiranju ilegalnih

odlagališta otpada. DOF je korišten kao dodatni filter tako što su ručno vektorizirane

one površine koje se nalaze u blizini neke cestovne komunikacije ili već postojećeg

odlagališta (slika 21.)

4.7. Preklapanje vektoriziranih poligona i filtriranih površina potencijalnih

odlagališta

Vektorizirane površine sa DOF-a i potencijalna ilegalna odlagališta otpada dobivena

klasifikacijom WorldView-2 snimke su preklopljeni, čime je dobiven presjek ovih dvaju

vrsta poligona. Na slici 22. prikazani su isječci na kojima je dobiven presjek ovih

poligona za lokacije detektiranih ilegalnih odlagališta na lokacijama broj 7 i 9. Od

ukupno 13 ručno vektoriziranih površina s odlagalištima otpada, 11 ih potvrđeno

presjekom, što znači da je klasifikacija potvrdila postojanje ilegalnih odlagališta

otpada u 11 od 13 slučajeva, odnosno u 85 % slučajeva gdje se zaista nalaze

ilegalna odlagališta, klasifikacijom se ta činjenica potvrđuje. U tablici 7. dan je popis

koordinata za 11 detektiranih ilegalnih odlagališta otpada.

Slika 21. Slika potencijalnih odlagališta (žuti poligoni) Vektorizirana podučja ilegalnih odlagališta (crveni poligoni)

Page 64: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

57

Tablica 7. Tablica s koordinatama mjesta

Broj

odlagališta WGS84_N [deg]

WGS84_E

[deg]

HTRS96_X

[m] HTRS96_Y [m]

1 16.0536090 45.7934072 465296.09472 5072712.88152

2 16.0623279 45.7886226 465971.01757 5072177.39264

2 16.0613415 45.7890950 465894.61540 5072230.30757

3 16.0564882 45.7765746 465509.54973 5070840.92053

3 16.0573295 45.7762563 465574.78568 5070805.18534

4 16.0672263 45.7774370 466345.13801 5070932.19534

5 16.0314611 45.7751606 463562.36191 5070694.87991

6 16.0205902 45.7778238 462718.71449 5070995.87401

7 16.0151723 45.7779304 462297.46766 5071010.25132

8 16.0595228 45.7662706 465739.23780 5069694.47340

Slika 22. Prikaz presjeka, lijevo: lokacija 7, desno: lokacija 9

Page 65: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

58

9 16.0512120 45.7611381 465089.61461 5069127.66467

9 16.0519548 45.7608935 465147.23938 5069100.15904

10 16.0109904 45.7516999 461954.43447 5068097.10097

11 16.0057740 45.7400448 461540.59262 5066804.29620

4.8. Obilazak potvrđenih lokacija ilegalnih odlagališta otpada

Kada su poznate koordinate detektiranih ilegalnih odlagališta jednostavno ih je bilo

pronaći i posjetiti. Nekim lokacijama su pridružene dvije koordinate iz razloga što su

nakon presjeka dobivena dva poligona s malim razmakom, ali koji ustvari

predstavljaju isto odlagalište. Osim toga, na mjestima koja su određena kao ilegalno

odlagalište otpada, u blizini se često nalazi još manjih odlagališta s obzirom da otpad

nije ravnomjerno raspoređen. Takva se mjesta lako uočavaju nakon određivanja

središnje lokacije odlagališta. Također, pažnju treba obratiti na mjesta koja su

cestovno povezana, odnosno do kojih postoji komunikacija za dolazak. Odlaskom na

teren, utvrđeno je za dvije lokacije da su rezultati klasifikacije točni, odnosno da se na

njima nalazi ilegalno odloženo smeće. Posjećene su lokacije 7 (slika 25.) i 9 (slika

28.) i ustanovljeno je da su te lokacije ilegalna odlagališta otpada. Vožnjom

Miševečkom cestom nailazi se na makadamsku cestu koja prati nasip uz rijeku Savu

s južne strane, a sa sjeverne strane ceste nalaze se Petruševečka jezera. Nažalost,

putem od lokacije broj 7 do lokacije broj 9 ustanovljeno je još mjesta na kojima se

ilegalno odlaže otpad, no ta mjesta zbog manjeg obujma odloženog otpada nisu

vidljiva na satelitskim snimaka, a možda su i novijeg datuma. Prikazana su na

slikama 26. i 27. Posjećeno područje je vodozaštitno područje i u kategoriji je zaštite

značajni krajobraz. Taj je status obilježen znakom koji je prikazan na slici 23.

Također, u blizini se nalazi i ornitološka postaja Savica. Na velikoj tabli (slika 24.) je

opisano koju se radnje zabranjene, postavljen prometni znak koji govori o tome da se

radi o zaštićenom području. Osim toga, nakon prolaska jezera, nailazi se na

staklenike i plastenike u kojima se proizvodi povrće. Usprkos upozorenjima,

pronađeno je i više lokacija ilegalnih odlagališta od očekivanog.

Page 66: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

59

Slika 23. Vodozaštitno područje

Slika 24. Zabrana navažanja smeća i svakog otpada

Page 67: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

60

Slika 25. Stvarno stanje na lokaciji broj 7

Slika 26. Novootkriveno odlagalište 1 putem do lokacije 9

Page 68: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

61

Slika 27. Novootkriveno odlagalište 2 (ispod željezničkog mosta) putem do lokacije broj 9

Slika 28. Stvarno stanje na lokaciji broj 9

Page 69: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

62

5. Zaključak

U radu je prikazan način detekcije ilegalnih odlagališta otpada pomoću satelitskih

snimaka WorldView-2.

Velika prednost satelitskih snimaka je što su lako dostupne i postoji značajan broj

misija koje nisu komercijalne, odnosno omogućuju besplatno preuzimanje rezultata

misija koji su slobodni za korištenje. Osim detektiranja odlagališta otpada, primjene

satelitskih snimaka u svrhu zaštite okoliša su mnogobrojne i raznolike. Satelitske

misije nude sve bolje razlučivosti snimaka čime se šire njihove mogućnosti korištenja.

Odlaganje otpada je zadnji način zbrinjavanja otpada u redu prvenstva jer je izuzetno

ne-ekološko rješenje, ali kada se već i odlaže, najmanje što se može učiniti je da to

bude na mjestima koja su za to predviđena kako bi kasnije mogao biti adekvatno

zbrinut. Na području Zagreba dva su legalna odlagališta otpada, a na obrađenom

području koje ne pokriva cijeli grad Zagreb detektirano ih je čak 11 koji nisu u toj

skupini. WorldView-2 satelitske snimke tvrtke DigitalGlobe pokazale su se kao dobar

izvor podataka za detektiranje ilegalnih odlagališta otpada zbog svoje prostorne

rezolucije od 46 cm kod pankromatskih snimaka. Trimble-ovim programom

eCognition Developer provedena je analiza satelitske snimke za zadano područje

koja podrazumijeva segmentaciju i klasifikaciju zadanog područja. Nakon filtriranja

klase od interesa kada je preostao broj objekata iz klase „Odlagalište“ znatno

smanjen, taj je sloj preklopljen s vektoriziranim područjima ilegalnih odlagališta

uočenih na Digitalnoj ortofoto karti. Presjekom je dobiven rezultat koji predstavlja

odlagališta detektirana na oba načina. Od ukupno 13 lokacija, klasifikacija je potvrdila

jednako stanje za njih 11, što je iznosi 85 % točnosti. Naravno, klasifikacijom su i

objekti koji u stvarnosti nisu mjesto odlaganja otpada svrstani u klasu „Odlagalište“,

no to je neizbježno prilikom obrade snimaka. Klasifikacija nije 100% pouzdana, a neki

su objekti previše slični i zbog toga krivo svrstani u interesnu klasu. Zaključak koji se

može izvesti jest da se ova metoda pokazala kao dobra za dobivanje uvida u broj

ilegalnih odlagališta i gdje se ona nalaze. Priložen je i popis koordinata detektiranih

odlagališta. Kombiniranjem s drugim metodama može se dobiti potpunija slika.

Fizičkom provjerom dvaju odlagališta još se dodatno potvrđuje postojanje ilegalnih

odlagališta, a rezultati mogu koristiti Agenciji za zaštitu okoliša kako bi se mogla

Page 70: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

63

posvetiti saniranju zagađenih lokacija i nadležnoj instituciji koja može djelovati u

smislu povećanja kazni i njihovog provođenja u stvarnosti.

Page 71: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

64

6. Literatura

AZO (2013): Izvješće o komunalnom otpadu za 2011. godinu.

AZO (2017): Pregled podataka o gospodarenju otpadom u RH.

Campbell, J. B., Wynne, R. H. (2011): Introduction to remote sensing, peto izdanje,

Guilford Press, str. 158., New York.

Darwish, A., Leukert, K., Reinhardt, W. (2003): Image Segmentation for the Purpose

Of Object-Based Classification.

(http://test.ecognition.com/sites/default/files/337_fr07_1420.pdf)

DG (2009): WorldView-2 Overview

(http://content.satimagingcorp.com.s3.amazonaws.com/static/satellite-sensor-

specification/WorldView-2-PDF-Download.pdf)

DG (2010): The benefits of the eight spectral bands of WorldView-2 (https://dg-cms-

uploads-production.s3.amazonaws.com/uploads/document/file/35/DG-

8SPECTRAL-WP_0.pdf)

DG (2016): WorldView-2 spacecraft information and specifications (https://dg-cms-

uploads-production.s3.amazonaws.com/uploads/document/file/98/WorldView2-

DS-WV2-rev2.pdf)

Drimaco, D. (2012): Waste monitoring service to improve waste management

practices and detect illegal landfills

(http://www.copernicus.eu/sites/default/files/library/SuccessStory_WasteManag

ement_Winog.pdf)

EK (2015): Copernicus Brochure

(http://www.copernicus.eu/sites/default/files/documents/Brochure/Copernicus_B

rochure_EN_WEB.pdf)

EK (2016): Sentinel Scientific Data Hub

(http://copernicus.eu/sites/default/files/Data_Access/Data_Access_PDF/Factsh

eet_Data_Access_Copernicus_Sentinel_Data_Hub.pdf)

EK (2017a): Pregled aktivnosti u području okoliša u EU-u.

(http://ec.europa.eu/environment/eir/pdf/report_hr_hr.pdf)

Page 72: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

65

EK (2017b): Copernicus servis za praćenje atmosfere

(http://copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/Cope

rnicus_AtmosphereMonitoring_Feb2017.pdf)

EK (2017c): Copernicus servis za praćenje morskog okoliša

(http://copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/Cope

rnicus_MarineMonitoring_Feb2017.pdf)

EK (2017d): Copernicus servis za praćenje zemljišta

(http://www.copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/

Copernicus_LandMonitoring_13Feb2017.pdf)

EK (2017e): Copernicus servis za praćenje klimatskih promjena

(http://copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/Cope

rnicus_ClimateMonitoring_Feb2017.pdf)

EK (2017f): Copernicus servis za upravljanje kriznim situacijama

(http://www.copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/

Copernicus_EmergencyMonitoring_Feb2017.pdf)

EK (2017g): Copernicus sigurnosni servis

(http://www.copernicus.eu/sites/default/files/documents/Copernicus_Factsheets/

Copernicus_SecurityMonitoring_Feb2017.pdf)

Frančula, N., Lapaine, M. (2008): Geodetsko-geoinformatički rječnik, Državna

geodetska uprava, Zagreb

Krtalić, A. (2017): Napredna daljinska istraživanja, predavanje Povijest i osnovni

pojmovi u daljinskim istraživanjima, Geodetski fakultet, Zagreb.

NN (2015): Pravilnik o katalogu otpada, 90.

NN (2013): Zakon o održivom gospodarenju otpadom, 94.

Pan, J., Che, C., Zhu, Y., Wang, M. (2017): Satellite Jitter Estimation and Validation

Using Parallax Image (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5298656/)

Page 73: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

66

Popis korištenih internetskih izvora:

URL 1. Gradski ured za energetiku, zaštitu okoliša i održivi razvoj,

http://eko.zagreb.hr/print.aspx?id=238 (14. 05. 2017.)

URL 2. Grad Makarska, http://makarska.hr/hr/sto-je-otpad-a-sto-smece/2660 (14. 05.

2017.)

URL 3. Ministarstvo zaštite okoliša i energetike,

http://www.mzoip.hr/hr/otpad/odrzivo-gospodarenje-otpadom.html (14. 05. 2017.)

URL 4. Eurostat, http://ec.europa.eu/eurostat/web/products-eurostat-news/-/DDN-

20170130-1 (02. 06. 2017.)

URL 5. Hrvatska Agencija za okoliš i prirodu (16. 05. 2017.)

URL 6. Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost, http://www.enu.fzoeu.hr

(11. 06. 2017.)

URL 7. Pika i prijatelji, http://pikaiprijatelji.com/site/modules/promisli/ (20. 05. 2017.)

URL 8. Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost - Gospodarenje otpadom,

http://www.fzoeu.hr/hr/gospodarenje_otpadom/odlagalista_otpada_i_sanacije/ (20.

05. 2017.)

URL 9. Službena web stranica Sentinel misija,

https://sentinels.copernicus.eu/web/sentinel/missions (14. 04. 2017.)

URL 10. In-situ opažanja, http://insitu.copernicus.eu/observations (14. 04. 2017.)

URL 11. Copernicus overview,

http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Copernicus/Overview4 (14.

04. 2017.)

URL 12. Copernicus Mission Groups,

https://spacedata.copernicus.eu/web/cscda/data-offer/mission-groups (14. 06. 2017.)

URL 13. Contributing Missions, https://spacedata.copernicus.eu/web/cscda/missions

(14. 06. 2017.)

URL 14. WorldView-2 Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/WorldView-2 (14. 06.

2017.)

Page 74: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

67

URL 15. WorldView-2 Satellite Sensor, http://www.satimagingcorp.com/satellite-

sensors/worldview-2/ (15. 06. 2017.)

URL 16. Contributing missions WorldView-2,

https://spacedata.copernicus.eu/web/cscda/missions/worldview-2 (15. 06. 2017.)

URL 17. Earth Observation portal WorldView-2,

https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/v-w-x-y-z/worldview-

2#launch (15. 06. 2017.)

URL 18. Field of Regard, https://en.wikipedia.org/wiki/Field_of_regard (27. 07. 2017.)

URL 19. Attitude control, https://en.wikipedia.org/wiki/Attitude_control (27. 07. 2017.)

URL 20. Satellite bus, https://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_bus (05. 06. 2017.)

URL 21. Instrument WV110, http://www.wmo-sat.info/oscar/instruments/view/696 (15.

06. 2017.)

URL 22. eCognition Developer 9, http://www.ecognition.com/suite/ecognition-

developer (20. 06. 2017.)

URL 23. Službena Facebook stranica Copernicus EU:

https://web.facebook.com/558113210871091/photos/a.601157893233289.158492.55

8113210871091/1722449897770744/?type=3&theater (21. 05. 2017.)

Page 75: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

68

7. Popis slika

Slika 1. Odvojeno sakupljeni otpad za 2011. godinu po stavkama (AZO, 2013) ...... 11

Slika 2. Udjeli miješanog i odvojeno sakupljenog komunalnog otpada u Republici

Hrvatskoj u razdoblju od 2010. do 2015. (AZO, 2017) .............................................. 12

Slika 3. Gospodarenje komunalnim otpadom u Republici Hrvatskoj u razdoblju od

2010. do 2015. godine (AZO, 2017) ......................................................................... 12

Slika 4. Usporedba recikliranja u Republici Hrvatskoj i prosjek Europske Unije (EK,

2017a) ...................................................................................................................... 13

Slika 6. Prikaz komponenti Copernicus servisa (URL 23)......................................... 23

Slika 5. In-situ mjerenja (URL 10) ............................................................................. 27

Slika 7. Prikaz WorldView-2 svemirske letjelice (URL 17) ....................................... 40

Slika 8. Instrument WV110 (lijevo), tijelo svemirske letjelice naziva BCP-5000

(desno), (URL 17) ..................................................................................................... 41

Slika 9. Usporedba svemirskih letjelica WorldView-1 i WorldView-2 satelita (DG,

2009) ........................................................................................................................ 42

Slika 10. Prikaz BATC-ovog žiroskopa kontrole momenta CMG i prikaz konstrukcije

četiri piramidalna kotača (URL 17) ........................................................................... 43

Slika 11. Prikaz svemirske letjelice WorldView-2 satelita sa instrumentom WV110 na

vrhu tijela letjelice u sterilnoj sobi (URL 17) .............................................................. 45

Slika 12. Usporedba QuickBird i WorldView-1/2 spektralnih kanala (DG, 2010) ...... 46

Slika 13. Prikaz spektralnih kanala WorldView-2 i pripadajućih valnih duljina (DG,

2009) ........................................................................................................................ 46

Slika 14. Usporedba prikaza boja u stvarnosti i kako su iste prikazane na snimkama

QuickBird-a i WorldView-2 (DG, 2009) ..................................................................... 48

Slika 15. Mogući oblici prikupljanja podataka (DG, 2016) ......................................... 49

Slika 16. RGB prikaz područja Zagreba koje sadrži preuzeta mapa; R07C3 isječak

prikazuje područje koje je odabrano za spektralnu analizu poznatih lokacija divljih

odlagališta. ............................................................................................................... 50

Page 76: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

69

Slika 17. Lijevo: isječak multispektralnog snimke R07C3, desno: isječak

pankromatske snimke R07C3 ................................................................................... 51

Slika 18. RGB prikaz izoštrenih multispektralnih snimki ........................................... 52

Slika 19. Prikaz srednjih standardnih devijacija spektralnih kanala .......................... 54

Slika 20. Rezultat klasifikacije ................................................................................... 54

Slika 21. Slika potencijalnih odlagališta (žuti poligoni) Vektorizirana podučja ilegalnih

odlagališta (crveni poligoni) ...................................................................................... 56

Slika 22. Prikaz presjeka, lijevo: lokacija 7, desno: lokacija 9 ................................... 57

Slika 23. Vodozaštitno područje ............................................................................... 59

Slika 24. Zabrana navažanja smeća i svakog otpada ............................................... 59

Slika 25. Stvarno stanje na lokaciji broj 7 ................................................................. 60

Slika 26. Novootkriveno odlagalište 1 putem do lokacije 9 ....................................... 60

Slika 27. Novootkriveno odlagalište 2 (ispod željezničkog mosta) putem do lokacije

broj 9......................................................................................................................... 61

Slika 28. Stvarno stanje na lokaciji broj 9 ................................................................. 61

Page 77: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

70

8. Popis tablica

Tablica 1. Raspodjela miješanog i odvojenog komunalnog otpada prema županijama

za 2011. godinu (AZO, 2013) ..................................................................................... 8

Tablica 2. Odvojeno sakupljeni otpad za 2011. godinu po stavkama, (AZO, 2013) .. 10

Tablica 3. Procijenjeni sastav miješanog komunalnog otpada u Republici Hrvatskoj u

2015. godini, (AZO, 2017) ........................................................................................ 14

Tablica 4. Primjeri in-situ mjerenja (URL 10) ............................................................ 26

Tablica 5. Popis Copernicusovih kontribucijskih misija, (URL 13) ............................ 37

Tablica 6. Specifikacija s prikazom parametara svemirske letjelice (URL 17) (DG,

2016) ........................................................................................................................ 43

Tablica 7. Tablica s koordinatama mjesta................................................................. 57

Page 78: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

71

9. ŽIVOTOPIS

E U R O P E A N C U R R I C U L U M V I T A E

F O R M A T

OSOBNE OBAVIJESTI

Ime VRGOČ, SANDRA

Adresa Budačka 9, 53000 Gospić, Hrvatska

Telefon 098 9089 424

Faks -

E-pošta [email protected]

Državljanstvo hrvatsko

Datum rođenja 9. lipnja 1992.

RADNO ISKUSTVO

• Datum (od – do) Travanj 2015. - danas

• Naziv i sjedište tvrtke zaposlenja

Ericsson Nikola Tesla Servisi d.o.o., Krapinska 45, 10000 Zagreb

• Vrsta posla ili područje Izgradnja i održavanje mrežne infrastrukture

• Zanimanje i položaj koji obnaša

Student

• Osnovne aktivnosti i odgovornosti

Izrada geodetskih elaborata, elaborata za katastar, elaborata služnosti i prava puta, rad u AutoCAD-u i QGIS-u, razni uredski poslovi

• Datum (od – do) Lipanj 2013. – listopad 2013.

• Naziv i sjedište tvrtke zaposlenja

Geo-Lika d.o.o., 53000 Gospić

• Vrsta posla ili područje Stručna praksa

• Zanimanje i položaj koji obnaša

Student

• Osnovne aktivnosti i odgovornosti

Odlazak na teren, izrada elaborata, rad sa strankama

ŠKOLOVANJE I IZOBRAZBA

• Datum (od – do) Rujan 2014. – danas

• Naziv i vrsta obrazovne ustanove

Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu

• Osnovni predmet /zanimanje

Diplomski studij geodezije i geoinformatike, usmjerenje geoinformatika

Page 79: PRIMJENA WORLDVIEW-2 SATELITSKIH SNIMAKA ZA … · dezinsekciju i deratizaciju i brojni drugi predmeti ili tvari. Djelovanje otpada može uzrokovati emisije u vodu, zrak i tlo, što

Sandra Vrgoč Primjena Worldview-2 satelitskih snimaka za detekciju ilegalnih odlagališta otpada

72

• Datum (od – do) Veljača 2016. – srpanj 2016.

• Naziv i vrsta obrazovne ustanove

Higher technical School of Geodetic, Cartographic and Surveying Engineering, Polytechnic University of Valencia, Spain

• Osnovni predmet /zanimanje

Erasmus + studentska razmjena

• Datum (od – do) Srpanj 2011. – srpanj 2014.

• Naziv i vrsta obrazovne ustanove

Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu

• Osnovni predmet /zanimanje

Preddiplomski studij geodezije i geoinformatike, usmjerenje geoinformatika

• Naslov postignut obrazovanjem

Sveučilišni prvostupnik (baccalaureus) inženjer geodezije i geoinformatike (univ. bacc. ing. geod. et geoinf.)

• Datum (od – do) Rujan 2007. – lipanj 2011.

• Naziv i vrsta obrazovne ustanove

II gimnazija, Zagreb

OSOBNE VJEŠTINE I

SPOSOBNOSTI

MATERINSKI JEZIK hrvatski

DRUGI JEZICI

engleski

• sposobnost čitanja Izvrsno

• sposobnost pisanja Izvrsno

• sposobnost usmenog izražavanja

Izvrsno

španjolski

• sposobnost čitanja Izvrsno

• sposobnost pisanja Izvrsno

• sposobnost usmenog izražavanja

Izvrsno

SOCIJALNE VJEŠTINE I

SPOSOBNOSTI

Komunikacijske vještine stečene kroz život, obrazovanje, radno iskustvo i život u stranoj zemlji.

ORGANIZACIJSKE

VJEŠTINE I

SPOSOBNOSTI

Organizacijske i voditeljske vještine stečene vođenjem demonstratura iz predmeta „Geodezija“ na Građevinskom fakultetu u Zagrebu i „Hidrografska izmjera“ na Geodetskom fakultetu u Zagrebu te kroz upravljanje zadacima i raspodjelu obaveza u sklopu studentskog posla u tvrtki Ericsson Nikola Tesla Servisi d.o.o.

TEHNIČKE VJEŠTINE I

SPOSOBNOSTI

Vještina korištenja AutoCAD-om i GIS programi, Microsoft Office

VOZAČKA DOZVOLA B