Earth Resources


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Special Report


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Spatial Modeling and Assessment of Urban Form


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This book discusses the application of Geospatial data, Geographic Information System (GIS) and Remote Sensing (RS) technologies in analysis and modeling of urban growth process, and its pattern, with special focus on sprawl and compact form of urban development. The book explains these two kinds of urban forms (sprawl and compact urban development) in detail regarding their advantages, disadvantages, indicators, assessment, modeling, implementation and their relationship with urban sustainability. It confirms that the proposed modeling approaches, geospatial data and GIS are very practical for identifying urban growth, land use change patterns and their general trends in future. The analyses and modeling approaches presented in this book can be employed to guide the identification and measurements of the changes and growth likely to happen in urban areas. In addition, this book can be helpful for town planning and development in order to design urban areas in a compact form and eventually sustainable manner.




The Earth Observer


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Caracterización mediante teledetección del funcionamiento de los ecosistemas ibéricos. Bases para la conservación de la biodiversidad en un escenario de cambio global


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El cambio global afectará de forma importante a la biodiversidad y a los servicios ecosistémicos. El empleo de atributos funcionales de los ecosistemas a escala regional en la evaluación de las consecuencias de estos cambios se muestra ventajoso a la hora de conectar los estudios locales y globales y de cara a establecer programas de seguimiento. Sin embargo, no son muchos los trabajos a escala regional que analizan los efectos del cambio global sobre el funcionamiento de los ecosistemas de la Península Ibérica o que proporcionen una situación de referencia frente a la que comparar el efecto del uso de la tierra y de los cambios climáticos y atmosféricos sobre los ecosistemas. En esta Tesis se documentaron los patrones espaciotemporales de la fracción de radiación fotosintéticamente activa (fPAR) interceptada por parte de la vegetación actual de la Península Ibérica, así como las tendencias observadas en la misma para los ecosistemas protegidos bajo la Red Española de Parques Nacionales. También, se exploraron los controles climáticos y de usos del suelo que subyacen detrás de los patrones encontrados. Para ello, se empleó como medida integradora del funcionamiento ecosistémico un estimador del fPAR y, por tanto, de la productividad primaria neta: el Índice Verde Normalizado (NDVI) obtenido a partir de imágenes NOAA/AVHRR entre 1982 y 1999. Se utilizaron los siguientes atributos funcionales de las curvas estacionales de este índice: la integral anual, la variabilidad intraanual o rango relativo, los valores máximo y mínimo de NDVI, la época en la que se alcanzan estos valores, y las variabilidades interanuales de todos ellos. Se identificaron Tipos Funcionales de Ecosistemas que recogieron de forma sintética la heterogeneidad espacial del fPAR en la Península y cuyos patrones sugieren que el uso de la tierra modifica a escala regional los ciclos del carbono. La precipitación, la temperatura, la vegetación potencial y el tipo de uso por el cual se la reemplaza, controlaron la magnitud y el sentido de las diferencias en la dinámica del NDVI. La caracterización de atributos funcionales en áreas naturales, seminaturales y protegidas de España reveló los diferentes controles que determinan la dinámica del NDVI a lo largo de los gradientes ambientales entre la Región Mediterránea y la Eurosiberiana. El análisis sobre parques nacionales mostró algunos huecos en la Red y permitió diferenciar aquellos parques que representan tipos de funcionamiento ecosistémico singulares en el contexto ibérico, de aquellos otros que constituyen paisajes representativos del funcionamiento de gran parte de la vegetación ibérica. Además, nuestros resultados pusieron de manifiesto cómo los parques nacionales españoles, áreas con altos niveles de protección, tendieron a aumentar la productividad y a disminuir las diferencias entre las estaciones de crecimiento y de reposo en el corto plazo. En conjunto, esta Tesis ofrece una caracterización de referencia frente a la que evaluar los efectos del cambio global sobre el funcionamiento de los ecosistemas ibéricos y con la que incorporar aspectos funcionales de los ecosistemas a las políticas de conservación de la naturaleza y de mantenimiento de los servicios ecosistémicos, en concreto, los relacionados con el secuestro de carbono.




Multi-Sensor Image Fusion and Its Applications


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Taking another lesson from nature, the latest advances in image processing technology seek to combine image data from several diverse types of sensors in order to obtain a more accurate view of the scene: very much the same as we rely on our five senses. Multi-Sensor Image Fusion and Its Applications is the first text dedicated to the theory and practice of the registration and fusion of image data, covering such approaches as statistical methods, color-related techniques, model-based methods, and visual information display strategies. After a review of state-of-the-art image fusion techniques, the book provides an overview of fusion algorithms and fusion performance evaluation. The following chapters explore recent progress and practical applications of the proposed techniques to solving problems in such areas as medical diagnosis, surveillance and biometric systems, remote sensing, nondestructive evaluation, blurred image restoration, and image quality assessment. Recognized leaders from industry and academia contribute the chapters, reflecting the latest research trends and providing useful algorithms to aid implementation. Supplying a 28-page full-color insert, Multi-Sensor Image Fusion and Its Applications clearly demonstrates the benefits and possibilities of this revolutionary development. It provides a solid knowledge base for applying these cutting-edge techniques to new challenges and creating future advances.