alsperGIS DATI
SOFTWARE


Integrazione di dati altimetrici (quota e rilievo) in immagini telerilevate

I dati altimetrici (qui trattati in forma di DEM) sono fondamentali nello studio del territorio in quanto contengono informazioni su morfologie non sempre visibili nelle sole immagini aeree o satellitari. Qui intendo mostrare alcuni modi per aggiungere i dati altimetrici alle normali immagini telerilevate in modo da ottenere un'unica scena che ne riassuma le informazioni e possa risultare utile, ad esempio, come base cartografica.
Premetto che il miglior trattamento dipende da quali elementi morfologici si vogliono evidenziare.

DEM di conoide alluvionale
DEM di un conoide alluvionale con colorazione altimetrica (rosso: alto, blu: basso), curve di livello (equidistanza 10 m) e ombreggiatura (illuminazione da sud-ovest).


A - Il metodo più classico è l'aggiunta di curve di livello alla nostra immagine telerilevata.
Vantaggi: fornisce informazioni di quota assoluta e può essere applicato ad immagini a colori.
Svantaggi: personalmente lo ritengo utile e comodo per l'osservazione di morfologie semplici ed ampie (come la forme di una valle o di un conoide) ma poco intuitivo se si devono riconoscere forme più piccole e/o complesse come un insieme di archi morenici, di paleoalvei fluviali o una morfologia carsica, soprattutto se la nostra immagine telerilevata è già ricca di elementi.


B - Ombreggiatura: consiste nell'aggiunta di ombre all'immagine di partenza simulando un'illuminazione proveniente da una certa direzione e con una determinata inclinazione. Viene spesso utilizzata per migliorare la lettura di carte geografiche poiché rende più facile riconoscere l'esposizione dei versanti; in tal caso si simula generalmente l'illuminazione da nord che, anche se inverosimile (almeno nell'emisfero boreale), dà risultati più intuitivi (dopotutto nella vita comune siamo abituati ad avere la luce proveniente dall'alto).
Svantaggi: non fornisce informazioni di quota assoluta ma di rilievo; scarsi risultati grafici se l'immagine su cui è applicata presenta già forti contrasti di luminosità; non mostra allo stesso modo tutti gli elementi morfologici ma molto dipende dalla loro esposizione rispetto all'illuminazione.
Vantaggi: l'ultimo "svantaggio" in realtà non lo è, infatti può esserci molto utile se vogliamo evidenziare/isolare quegli elementi lineari (come depressioni o paleoalvei) che presentano una determinata direzione.

Ombreggiasura su immagine Landsat
Ombreggiatura su immagine Landsat (in falsi colori) per evidenziare il rilievo dei dossi fluviali.


C - Colorazione altimetrica: consiste nel colorare un'immagine con colori dipendenti dalla quota.
Svantaggi: applicabile solo ad immagini in scala di grigio.
Vantaggi: informazioni di quota assoluta date dal colore; rispetto alle curve di livello i colori sono più appariscenti e permettono di meglio individuare e seguire con continuità determinate forme.
(>>> esempio pratico: colorazione altimetrica di immagine satellitare con SAGA e OSSIM)
Un caso particolare consiste nell'elaborare il DEM di partenza eliminando la quota media su una certa distanza ed ottenere una quota relativa (sopra- o sotto-elevazione rispetto alla media). In questo modo si isolano/evidenziano le forme di minori dimensioni; si possono poi usare le curve di livello per riaggungere informazioni sulla quota media.

colorazione altimetrica su CORONA
Immagine realizzata eliminando dal DEM la quota media calcolata su aree di poco meno di 100 Kmq (in pratica un filtro passa-alto di 101x101 celle) ed assegnando una colorazione che mostra in blu le aree più basse della quota media (valore della cella <0) ed in rosso quelle più alte (valore della cella >0). In questo modo si evidenziano con continuità i dossi fluviali (paleoalvei) presenti sul conoide. Tali colori sono stati quindi applicati ad una scena satellitare in scala di grigi (in questo caso un mosaico di immagini Corona).

rilievo e geoarcheologia
Evidenziare le aree in rilievo è utile per individuare elementi antropici.

03c.jpg
Sulla mappa finale sono state aggiunte le curve di livello che mostrano la curvatura del conoide alluvionale. In tal modo si riescono a leggere facilmente sia l'andamento dei paleoalvei (dato dal colore) sia forma ed estensione del conoide (grazie alle curve di livello).





 
Argomenti correlati:

>>> modelli digitali di elevazione

>>> esempio di colorazione altimetrica con SAGA e OSSIM: le morene del Garda















Aprile 2015
Alessandro Perego