Euskadi: servicios web de teledetección.

El Servicio de Información Territorial del Gobierno Vasco ha puesto en marcha varios servicios web (WMS y WCS entre otros) de imágenes de satélite. Se basan en las imágenes generadas por las constelaciones de satélites Sentinel de la Comisión Europea, dentro del programa Copernicus (anteriormente conocido como GMES) para la observación de la tierra, así como de la serie Landsat del USGS (Servicio Geológico de los EE.UU). Estos satélites portan sensores capaces de capturar información en diferentes longitudes de onda del espectro electromagnético, desde visibles hasta vapor de agua pasando por infrarrojo cercano, o térmico (ver noticia completa).

El visor de geoEuskadi muestra una selección de estas imágenes entre sus Mapas Base.

Las URL's de los servicios disponibles son:

WMS: http://geo.hazi.eus/TELEDETEKZIOA/wms

WCS: http://geo.hazi.eus/TELEDETEKZIOA/wcs

Desde luego el servicio WMS es abrumador en su contenido, pensamos que incluso demasiado repleto imágenes de forma que hasta su manejo de capacidades se hace pesado y la localización de la variedad deseada complicada. Lo probamos en QGIS para que tengáis una primera impresión de su contenido:

Todo un repertorio de imágenes LandSat y Sentinel que asusta al primer vistazo (incluso con la ayuda del texto resumen de cada capa).

Cargamos por ejemplo la imagen Sentinel de nombre SENTINEL-2 2018-01-22 RGB, correspondiente al RGB de color verdadero y fecha 22-01-2018.

La carga de imágenes se produce de manera rápida y ágil.

O las imágenes LandSat 5 de 25-07-2001 en su versión RGB e infraroja (vegetación)...

El servicio ofrece gran variedad de combinaciones de los diferentes canales satélite, y que según la propia noticia de geoEuskadi son:

• Composición RGB. Se trata de imágenes en el espectro visible, de aspecto similar a una ortofotografía en color natural.
• Composición IrRG. Son imágenes en las que se muestra una composición teniendo en cuenta las longitudes de onda del infrarrojo. En ellas, la vegetación con más vigor muestra tonos rojos más intensos.
• Otras composiciones. Combinaciones de bandas 8A-11-2, 8A-11-4, 12-11-8, 12-11-4, 12-8A-4, 11-8-2
• Índices. A partir de las bandas con corrección L2A se crean los índices NDVI, NDWI, EVI ,MNDW ,MSAVI2, SAVI ,LAI ,NBR

- Nubes. Ya que no se eliminan las nubes de estas escenas, se distribuye también una capa que muestra donde se encuentran las nubes sobre ella.

Respecto al servicio WCS, que permite el análisis de los datos accediendo a los valores en bruto del ráster, nos daba error al cargarlo en QGIS, así que de momento nos quedamos con la intriga para más adelante.

En definitiva un abrumador catálogo de imágenes satélite, generoso en contenidos, pero al que quizá no le vendría mal una clara organización más sencilla para el usuario final. Quizá por eso desde geoEuskadi nos dicen que "próximamente se pondrán en marcha una serie de herramientas web con el objetivo de acercar la explotación de dicha información al público en general". Nuestra enhorabuena por el nuevo servicio.

Actualización 1.5 TopoNavarra para Garmin

Algo más de un año ha transcurrido desde la publicación de nuestro mapa vectorial TopoNavarra para Garmin. En este tiempo estamos muy contentos de que se haya convertido en un referente de cartografía GPS para dicha Comunidad, y muy agradecidos a todos aquellos usuarios que han confiado en él como buen complemento para redondear el disfrute de sus actividades outdoor.

Ahora, fieles al compromiso con nuestros productos y los amigos que nos apoyan, ha llegado el momento de su primera actualización. Si bien nuestros mapas son creados con vocación de perdurabilidad y nacen con la calidad necesaria para tener vigencia durante varios años, no es menos cierto que nada se detiene y que productos tan complejos y cargados de información siempre son susceptibles de determinados retoques. Es el caso de TopoNavarra al que hemos querido mimar aplicándole algunas mejoras fruto de la cambiante realidad, la publicación de alguna nueva base interesante, los reportes de errores o nuestra propia experiencia en la elaboración de mapas Garmin.

Nace así TopoNavarra 1.5. 
Y si tuviéramos que destacar su principal novedad sería sin duda la mejora y ampliación de la red de viales. La reciente publicación del producto Redes de Transporte nos abrió una magnífica puerta para completar la ya excelente base de TopoNavarra; fruto del intenso trabajo artesanal y de muchas horas de ratón se han añadido un importante número de caminos, senderos y pistas, cotejados en su mayoría sobre la ortofoto 2017 de Navarra. Priorizando aquellos tramos que facilitan una mejor gestión de recorridos y perfectamente integrados en el mapa tanto en estética como en ruteabilidad, estamos convencidos que, por cantidad y por calidad de trazados, no existe base de viales oficial comparable.

Pero la nueva versión incluye mucho más. Entre otras algunos retoques estéticos que ofrecen una mejor visibilidad del mapa en cualquier circunstancia y soporte. Para no alargar demasiado el artículo puedes leer el registro completo de cambios que le acompañan y que forman un respetable conjunto de actuaciones sobre el mapa en las que los amigos de Mis Escapadas por Navarra han vuelto a desempeñar importante papel. Su conocimiento del terreno y su saber hacer son valores indispensables para redondear un gran trabajo. Agradecer también las diferentes aportaciones individuales: todas y cada una contribuyen a enriquecer TopoNavarra y convertirlo en el impresionante mapa topográfico que es.

TopoNavarra alcanza de esta forma su plena madurez, tanto en contenido como en precio. Salvo novedades de calado en la información geográfica disponible pasará tiempo hasta que haya que volver a tocar el mapa, y las pequeñas correcciones, modificaciones o aportaciones que vayan surgiendo las iremos almacenando hasta el día que compense crear una versión 2.0.

Respecto a la relación de esta nueva versión 1.5 con el original TopoNavarra 1.0, debéis tener en cuenta estas consideraciones:

• Ambas versiones NO DEBEN CONVIVIR JUNTAS. Para evitar problemas, tanto en BaseCamp como en el Garmin, se recomienda desinstalar/eliminar la versión original de TopoNavarra si se va a utilizar la nueva versión.
• A partir de hoy mismo TopoNavarra 1.5 es la única versión a la venta del mapa.
• TopoNavarra 1.5 tiene un precio genérico de 20 €uros. 

Para adquirir TopoNavarra 1.5* selecciona tu Sistema Operativo y pulsa Comprar (20 €uros):

Sistema Operativo

Windows Mac

* El lote incluye instalador del mapa para BaseCamp (PC ó MAC) y archivo IMG del mapa para copia directa en el GPS Garmin.

Esperando que el mapa siga cumpliendo mejor que nunca su cometido de ser referente topográfico para el territorio navarro, agradecemos sinceramente la confianza y el seguimiento que le estáis dando. Podéis adquirirlo desde esta misma página o desde nuestra CartoTienda. Un abrazo.

Sentinel WMS en QGIS.

No es la primera vez que hablamos en Cartografía Digital de los satélites Sentinel y de cómo conseguir sus imágenes. Ahora y gracias al blog IDEE descubrimos la posibilidad de utilizarlas directamente en un software SIG a través de servicios WMS personalizados. Suena bien, ¿verdad?.

La empresa Sinergise ha creado Sentinel Hub, todo un portal web alrededor de estos satélites y donde deberemos registrarnos para conseguir una ID de usuario (request trial).

Una vez registrados recibiremos un correo de confirmación con numerosos enlaces de ayuda y una primera instancia de nuestro WMS personalizado que podremos configurar a nuestro gusto eligiendo entre las posibilidades de visualización (satélite y canales, cobertura nubosa, área de interés, rango de fechas,...). IMPRESIONANTE.

Panel de personalización de nuestro WMS.

Con numerosas variantes comerciales y diversas utilidades para visualizar los datos Sentinel que merece la pena explorar en su repositorio GitHub, incluido el fantástico visor-gestor EO Browser que también sirve imágenes Landsat y MODIS, lo que queremos destacar en este artículo es la posibilidad de importar los datos Sentinel en nuestro software SIG, en este caso QGIS, a través del complemento o plugin creado al efecto llamado SentinelHub.

Vamos con ello.

La mejor y más sencilla manera de instalar el complemento es de la forma convencional a través del Administrador de Complementos de QGIS. Con una rápida búsqueda lo tendremos instalado en pocos segundos.

Una vez instalado podemos acceder a SentinelHub tanto desde la barra de menús como desde el nuevo botón creado al efecto.

En el panel del mismo observamos el campo Sentinel Hub Instance ID para introducir la ID personal otorgada en nuestro registro y activar el enlace al servicio y nuestra cuenta.

Introducida nuestra ID se produce la conexión y sincronización con nuestro servicio, pudiendo ya seleccionar la capa a visualizar, el rango de fechas o la cobertura nubosa de acuerdo a los parámetros de nuestra Instance WMS.

A modo de ejemplo cargamos el WMS de cartografía ráster del IGN para ubicarnos en una zona que nos interese (hemos movido el panel del complemento al lado izquierdo para una mejor visualización).

Seleccionamos la capa Natural Color de Sentinel y subimos la cobertura nubosa al 50% con lo que las fechas con imágenes disponibles de la zona aparecen destacadas en gris sobre el calendario. Marcamos el 21 de febrero y pulsamos el botón Create (new WMS layer).

La imagen Sentinel requerida se carga perfectamente georeferenciada y añadida como capa en nuestro Panel.

El servicio tiene además la capacidad GetFeatureInfo, con lo que pinchando con la herramienta Identificar objetos espaciales sobre la imagen recibimos un cuadro con información adicional de la imagen, incluyendo su fecha o cobertura nubosa exactas.

Realmente impresionante y de una utilidad indiscutible. Obviamente la resolución de las imágenes de satélite en nada pueden compararse a las nítidas ortofotos a las que muchos estaréis acostumbrados, pero cuentan a su favor con una frecuencia de actualización de pocos días y el resto del abanico de estudios que permite la combinación de los diferentes canales (vegetación, agricultura, geología, zonas urbanas, etc...). Disponer de esta forma tan sencilla de toda la constelación de imágenes satelitales directamente en el escritorio de trabajo de nuestro SIG facilita de manera asombrosa el acceso a la información y reduce de manera más asombrosa aún el tiempo perdido por el usuario final en búsqueda de fuentes para nuestros proyectos.

Y por si esto fuera poco el complemento SentinelHub cuenta con una segunda pestaña para descarga de las imágenes. En ella podemos elegir entre varios formatos, la resolución en metros de la imagen (desconozco los límites aquí, para una configuración de 10 m la imagen TIFF descargada me "canta" 13,6 metros), y el área de descarga. Seleccionamos una carpeta y en unos segundos disponemos de la imagen (georeferenciada en el caso del formato TIFF).

No hemos encontrado nada de limitaciones de las peticiones, pero obviamente es una cuenta Trial y pasado un tiempo se desactiva.

Añadir por último que la URL del servicio WMS que se nos proporciona puede ser utilizada para cargar las imágenes en cualquier software SIG compatible, con lo que la interactividad para incluir por ejemplo el servicio en aplicaciones propias es ya insuperable.

Ejemplo de ventana de configuración del servicio WMS con desglose de capas en el mismo QGIS.

Con un texto incluido en el archivo de capacidades del WMS que es toda una declaración de intenciones terminamos; nosotros aún estamos sin palabras ante esta maravilla...

The Copernicus project’s Sentinel satellites are revolutionizing earth observation (EO). Its free, full and open access to data with very short revisit times, high spatial resolution, and good spectral resolution are crucial for many applications. The portfolio of possible products is vast - use-cases of such a service range from plant health monitoring, land and water body change, flood monitoring, disaster mapping and more. However the current gap between Sentinel source data and its end-users is large: • ESA’s complex Scientific Data Hub • raster files are compressed with JPEG2000 (13 raster filesfor each product, one per spectral band) • terabytes of data per week • additional processing requirementsTackling the data in an old-fashioned way - offering individual derivative products simply does not work anymore, the associated time and costs are large and defeat most of the major benefits of the Sentinel project. Our approach combines cloud-based GIS technologies, parallel processing and fully automated procedures. To support the fast developing EO field we provide tools directly to end-users. on-the-fly processing and visualization make it possible to build new products (e.g. vegetation indices and similar) in a matter of minutes.

SASPlanet, algunos mapas nuevos.

Hacía mucho que no dábamos un repaso a nuestra colección de mapas para SASPlanet. Lo cierto es que nos es imposible mantener controlados tantos mapas, y nos llevaría un tiempo que no tenemos comprobar aquellos que siguen funcionando o aquellos que por cualquier cambio o baja en los servicios WMS han dejado de funcionar. Como siempre pedimos vuestra colaboración y si algún mapa os interesa dejad un comentario y miraremos de intentar solucionarlo.

Aún así nos gusta de vez en cuando introducir en nuestro lote aquellas novedades que nos parecen muy interesantes y útiles. Luego ya es cosa personal de cada uno colocarlos en su colección (o no), o configurarlos de la forma que estime oportuno. En el blog hay información sobre todo ello. Y para aquellos para los que Google satélite es lo único importante en el mundo la última versión que conocemos a fecha de hoy es la 762. En esta ocasión los elegidos son los siguientes:

SPAIN

- PNOA Histórico: Completamos esta colección de CAPAS en el menú Spain con 4 nuevas incorporaciones: las imágenes del vuelo PNOA 2016, el vuelo OLISTAT (1997-1998), el vuelo Nacional_1981-1986 y el vuelo Interministerial_1973-1986. De todas ellas tenéis información en nuestros artículos sobre el WMS en cuestión.

Ejemplo de un par de vuelos del WMS ortofotos históricas activados como capas.

- Naútica IHM: se trata de las Cartas Naúticas de la Armada, servidas por el Instituto Hidrográfico de la Marina (IHM). Hemos incluido sus cuatro niveles de detalle, ya que están en servicios WMS individuales imposibles de ofrecer agrupados en uno. Nos parecen una maravilla para todos los amantes del mar y la navegación.

 Ejemplo sobre la ría de Camariñas (Galicia) a zoom 16 de SASPlanet del nivel de detalle 2 (arriba) y del nivel de detalle 4 (abajo).

CASTILLA Y LEÓN (CyL)

- PRUG: incorporada como capa en CyL la cartografía del Plan Rector de Uso y Gestión (PRUG) del Parque Nacional de Guadarrama, que actualmente se encuentra en sus últimos días de alegaciones. Se acompaña Leyenda. Ejemplo a zoom 16 de SASPlanet.

NAVARRA

- Orto MA: ortofoto Máxima Actualidad del servicio navarro que ofrece siempre las últimas imágenes disponibles (en este caso la reciente orto de 2017, 25 cms de resolución). Captura a zoom 19 de SASPlanet.

- MTNa_5k_2014: nuevo mapa topográfico 1:5000 ráster de Navarra a partir de su BTA vectorial. Un salto cualitativo frente al anterior y ya muy envejecido 5k (también presente en nuestro SASPlanet). Captura a zoom 19 de la misma zona de la orto anterior.

VALENCIA

- SENTINEL 2017: imagen Sentinel 12/11/2017 de la Comunidad Valenciana en color verdadero (RGB) y 10 metros de resolución. Captura a zoom 15.

- Orto 1956-57: ortofoto 50 cms B/N de la Comunidad Valenciana, año 1956. Captura a zoom 17.

- Orto 2017: ortofoto de la Comunidad Valenciana a 25 cms, año 2017. Captura a zoom 17.

BALEARES

- Relieve: modelo de relieve sombreado de las Islas Baleares. Captura a zoom 13.

Por lo demás hemos aprovechado para corregir algunos mapas que mostraban mal o ningún funcionamiento (otros han quedado para otra ocasión), así como para suprimir algunos que no hemos sido capaces de recuperar o que han sido absorbidos por otros servicios (por ejemplo, CartoCiudad absorbido por el Mapa Base).

Como siempre nuestro lote SASPlanet con mapas incorporados listo para funcionar, disponible en la sección DESCARGAS del blog. Saludos y hasta la próxima revisión.

Caso práctico LIDAR-QGIS: el campamento romano de Mérida.

Hace unos días dimos cuenta en nuestro Facebook de una impactante noticia: la localización el año pasado gracias a los datos LIDAR de un campamento legionario (castra) en las orillas del río Lácara, un afluente del Guadiana, cerca de Mérida. Podéis leer el artículo original del trabajo para más detalles. Y no es el único caso de descubrimientos arqueológicos usando estos datos.

Concretamente la imagen superior que acompaña el estudio, y en la que se observa la ubicación del campamento nos dejó absolutamente intrigados: en la imagen a la ortofoto PNOA de la zona, sin rastro visible ni para los ojos más avezados. En la imagen b el sombreado a partir de los datos LIDAR mostrando claramente el perímetro del supuesto campamento romano.

Obviamente la intriga y la curiosidad nos pudo una vez más. Y aunque no tenemos los conocimientos suficientes para hacer estudios semejantes, ni tampoco sabemos los procesos detallados empleados en la imagen (se mencionan los filtros Laplacian y Gaussian), no perdíamos nada por trastear un poco con los datos LIDAR de la zona.

Para todo el proceso vamos a utilizar las herramientas LAStools para datos LIDAR, compatibles con QGIS, y que podéis integrar en el programa siguiendo este artículo.

Esto es lo que hicimos a nuestra manera amateur:

1.- Descargar el archivo LIDAR de la zona desde el Centro de Descargas. Tras buscar la ubicación, descargamos su cuadrícula LIDAR 2x2 kms. Concretamente se trata del archivo PNOA_2010_LOTE9_EXT_722-4328_ORT-CLA-COL.LAZ (13,6 megas). La extensión .laz es la clásica de los datos LIDAR comprimidos. Confirmamos que el archivo es el correcto con un vistazo rápido en la primera herramienta LAStool: lasview.

Habilitamos la caja de herramientas de QGIS, y dentro de las Herramientas para datos LIDAR, y del conjunto LAStools, ejecutamos lasview. Simplemente cargamos nuestro archivo LAZ en la ruta y ejecutamos Run para arrancar el visor.

La nueva ventana de visualización efectivamente nos confirma que el archivo cubre la zona que necesitamos. La cerramos.

2.- Extraemos el DEM desde los datos LIDAR. Para ello vamos a ejecutar la utilidad blastAdem de LAStools, que genera un archivo de elevaciones estándar desde la nube de puntos LIDAR.

Ejecutamos la herramienta blastAdem. En la ventana de configuración cargamos nuestro archivo LAZ. En las opciones de filtadro (verde) es MUY IMPORTANTE seleccionar los puntos class 2, que son los catalogados como ground en LIDAR. De esta forma eliminamos vegetación, edificios, ruido, etc... y trabajamos solamente con los puntos clasificados como "tierra". En la categoría Producto podríamos seleccionar directamente hillshade ahorrando un paso pero lo dejamos por defecto para así mostraros algún proceso más de QGIS.

Tan importante es filtrar los puntos ground que si no hacemos filtrado el DEM resultante es este:

Y aplicando el filtro de puntos ground (class 2) el resultado del DEM es este otro:

3.- Generando sombreado hillshade sobre el DEM. La estructura del posible campamento ya se intuye en la imagen, simplemente haciendo un DEM filtrado sobre los puntos ground LIDAR, limpios del resto de clasificaciones. Digamos de manera tosca que sin filtrado tenemos un modelo de elevaciones y con filtrado un modelo de superficie.

Ahora vamos a generar el modelo de sombras para darle el aspecto 3D necesario que remarque el relieve. Desde el menú Ráster/Análisis seleccionamos MDT (modelos de terreno):

En la ventana de configuración de los parámetros ya tenemos por defecto cargada la capa DEM (es la única en el proyecto -en naranja-). Seleccionamos una ruta y formato de salida para el hillshade generado (yo he escogido formato tif -en verde-). 

En la pestaña Modo -amarillo- escogemos obviamente Mapa de sombras (Hillshade). 

Y los parámetros marcados en rosa deciden la exageración vertical -yo he escogido 2 para remarcarlo un poco más- la escala y la orientación y altura de la luz solar con la que se van a generar las sombras del terreno.

Obviamente con todas estas opciones os recomendamos probar y observar los diferentes resultados, pues son muy distintos de aspecto dependiendo los parámetros escogidos. Dejamos marcada la opción Cargar en la vista del mapa para que la capa tif se añada al proyecto.

Una vez todo colocado pulsamos Aceptar y en breves segundos se nos genera el mapa de sombras.

Ahí tenemos nuestro campamento romano perfectamente marcado donde parecía no haber nada... Alucinante.

El mapa de sombras también podemos hacerlo directamente sobre la capa DEM, abriendo sus propiedades, sin necesidad de generar nueva capa (aunque yo recomiendo con capa aparte). En la pestaña Estilo disponemos de todas las opciones para probar.

Y hasta aquí esta magia de los procesamientos de imagen que no deja de sorprendernos con nuevas aplicaciones. Aunque de modo seguramente menos profesional, pero también con software completamente gratuito, lo contentos que nos hemos quedado haciendo aparecer el cuadradito romano... Saludos y hasta la próxima.