градските топлинни острови. Други типични приложения от извличането на LST в градска среда са: картографиране на растителността; промени в земното покритие / земеползването; картографиране на сгради, включително 3D, загуба на топлина от сградите – индикатори за необходимата енергия за охлаждане или затопляне на дадено пространство; анализиране на урбанизационния процес; градска климатология – динамика на градския микроклимат, обмена на топлина между повърхността и атмосферата [ 6 ].
2. ДОБИВАНЕ НА ИЗОБРАЖЕНИЯ
При изследването на температурата на земната повърхност са използвани изображения от мисията Landsat 8. Те съдържат информация от термалния и мултиспектралния сензор, като данните са предоставени в 16-битов формат.
Продуктите, придобити от сензорите на спътника Landsat 8, са с различно ниво на обработка, което се определя от наличието на земни контролни точки( GCP), данни за надморската височина, осигурени от цифров модел на релефа( DEM) и / или данни, събрани от космическия апарат и сензора( данни за корекция на полезен товар). Изходните изображения са във формат GeoTIFF, като са приведени към универсална напречна меркаторова картографска проекция( UTM). Координатната система е WGS 84. Изображенията от Landsat 8 с ниво на обработка 1 преминават през процеса корегистрация. Проучването е отнесено към август 2023 година. Избран е този период, тъй като при разглеждане на статистически данни се наблюдава, че през осмия месец от годината са отчитани най-високите средни максимални температури. Тенденцията показва, че наличието на над 20 % облачност над град София за август месец е 16.2 дни, което е по-малко от всеки друг месец от годината. Тази стойност е сбор от дните с преобладаваща облачност над 80 % и тези с разкъсана такава от 20 до 80 % [ 7 ].
2.1. Изследване на изображения от Landsat 8
През месец август 2023 г. спътникът Landsat 8 от едноименната мисия на NASA( National Aeronautics and Space Administration) е преминал четири пъти над зоната на интерес и е събрал данни при всяко от преминаванията над изследваната територия. Информацията, която е достъпна, е придобита за следните дати – 7 август 2023 г., 15 август 2023 г., 23 август 2023 г. и 31 август 2023 г. Поради лошите условия, в които е направено изображението от 15 август 2023 г. то не е използвано в обработката. Проблемът е голямото наличие на облаци върху изследваната територия и невъзможността за извличане на информация от земната повърхност. При другите продукти също има наличие на облачност, но в помалка степен. Тя не засяга толкова много територията над зоната на интерес. Всички изображения са направени приблизително по едно и също време през денонощието. В табл. 1 са описани периодите на получаването на данните.
Продуктите от 7 август 2023 г. са с облачно покритие от 11.64 %. Проявява се в най-голяма степен над районите Витоша, Панчарево и Овча купел. Продуктът е с достатъчно добро качество, за да може да бъде
определена температурата на земната повърхност в поголямата част на зоната на интерес.
Многоканалното изображениe от 15 август 2023 г. е с облачно покритие от 83.45 %. Tова го прави на практика неизползваемо, тъй като няма възможност за извличане на информация за температурата на земната повърхност. За това не е използвано в конкретното изследване.
Продуктите от 23 август 2023 г. са с облачно покритие от 8.48 %. Проявява се в най-голяма степен над северните части на районите Нови Искър и Кремиковци. В по-малка степен се наблюдават в Панчарево и Витоша.
Продуктите от 31 август 2023 г. са с облачно покритие на 40.49 % от изследваната територия. Все пак по-голямата част от територията на град София е видима и може да се направят анализи по получените резултати. Облаците са с най-голямо влияние в южните части на града, над районите Овча Купел, Витоша и Панчарево. Наблюдават се още образувания над източните части на Нови Искър и западните части на Кремиковци. Част от Искър също е покрита с облаци. По продуктите от този период има възможност да се направи анализ. Той трябва да е внимателно преценен, за да може да не се получат сгрешени данни от наличието на облачност.
Таблица 1. Период на придобиване на данни от Landsat 8
Период на придобиване
Час 7.8.2023 12:09:34 23.8.2023 12:09:42 31.8.2023 12:09:39
2.2. Възникнали проблеми
Продуктите, добити от оптичните сензори на Landsat 8, са направени през светлата част на денонощието и няма данни от тъмните часове на деня. Най-голям проблем за получаването на данни за цялата зона на интерес представляват облаците, тъй като не може да се извлекат данни за териорията под тях. Този дефект се забелязва още при първото придобито изображение от 07 август 2023 г. Върху изображението от близкия инфрачервен канал е наложена маската с облаците( фиг. 1).
Фиг. 1. Наличие на облаци върху част от изследваната територия
ГКЗ 5-6’ 2025 15