Благодаря метеоспутникам мы можем исследовать нашу планету не только днем, но и ночью, а платформа ArcGIS поможет нам в анализе и представлении результатов. C 1992 года и по настоящее время на сайте NOAA размещены мозаики практически на всю территорию Земли, полученные по ночным данным с метеоспутников. Например, в 2012 году Европа и центральная часть России выглядела так:

А вот так «ярко» выглядят Ямало-Ненецкий автономный округ и Ханты-Мансийский автономный округ — Югра:

Обратите внимание, что светятся не только города и населенные пункты, но и места добычи полезных ископаемых. Так, например, аномально ярким выглядит Лодочное месторождение в Красноярском крае.

Воспользуемся новыми возможностями ArcGIS, чтобы провести обработку этих данных и опубликовать их для общего обозрения в интернете с помощью ArcGIS Online. Напомню, что подписку на ArcGIS Online можно получить бесплатно, если вы являетесь пользователем ArcGIS for Desktop на технической поддержке.

Первым шагом выполним классификацию данной мозаики. Воспользуемся ArcMap и новым алгоритмом Binary thresholding, который был добавлен в версии 10.2.1. В ArcMap Binary thresholding представлен в качестве функции растра — алгоритм позволяет разделить растр на фоновую и полезную информацию, используя метод Оцу (Отсу). Используем Binary thresholding, чтобы выделить на нашем изображении только светящиеся территории. Мною было загружено изображение за 2012 год, где количество цветов от 0 до 63. Используя Binary thresholding мы получим значения 1 — для светящихся территорий и 0 для остальной территории. Добавим эту функцию через окно «Анализ изображений» и получим следующий результат:

Теперь применим следующую функцию «Маска», где укажем значения NoData = 0, чтобы удалить фон, и 1 для целевых значений. Таким образом мы получим растр светящихся объектов на Земле:

Следующим шагом я мог бы воспользоваться инструментом геообработки «Растр в полигоны», чтобы преобразовать растровый слой маски в полигональные объекты, например, в дальнейшем я могу вычислить площадь свечения и урбанизацию исследуемой территории.

В данном примере я сразу опубликую растр «Огни Земли» на ArcGIS Online в виде кэшированного картографического сервиса, чтобы поделиться им со своими коллегами.

В качестве базовой карты воспользуемся новым вариантом карты Esri в серых цветах:

Последним шагом сделаем мэшап (наложение) опубликованного сервиса «Ночные Огни», базовой карты, границ субъектов РФ и подписей, которые можно найти на ArcGIS Online, и сохраним веб-карту с возможностью общего доступа. Поделимся ею с коллегами через facebook, почту, встроим на собственный веб-сайт или разместим отдельным приложением.

Посмотреть опубликованную веб-карту можно здесь: http://www.arcgis.com/home/webmap/viewer.html?webmap=919360013b244a039b2a82ba8f12eec0