Libra: imágenes Landsat 8.

Hoy vamos con un asunto que me ha parecido muy interesante: descargar y procesar imágenes Landsat 8. Como sabemos se trata de imágenes de satélite multiespectrales (compuestas por varias bandas) de unos 30 metros de resolución. Podéis informaros con todo detalle en su web oficial, donde también se facilitan enlaces a tres sitios de descarga gratuita. Sin embargo hemos encontrado un visor que nos ha parecido mucho más intuitivo, amable y sencillo para conseguir las imágenes Landsat 8: se trata de Libra.

Interfaz principal de Libra una vez hemos situado el mapa sobre la zona de España. Se ofrece filtro de búsqueda por fecha, cobertura de nubes o ángulo solar (sobre el mapa). También podemos ordenar las imágenes disponibles por fecha, cobertura de nubes o ángulo solar (sobre la vista de resultados).

Los números del mapa nos indican el número de imágenes disponibles en la zona. Pinchando sobre él obtendremos los resultados en la zona derecha, con fecha, cobertura de nubes y ángulo solar de cada imagen.

Pinchando sobre la imagen deseada disponemos de dos opciones: Download Bundle nos descargará el archivo completo de la imagen con todas las bandas disponibles para la misma en un archivo comprimido tar.bz. 

Y pinchando sobre Download Bands (disponible solamente para imágenes de 2015) se nos abre la ventana para descarga de bandas individuales, donde seleccionaremos aquellas a descargar (con algunas pre-selecciones por defecto: True Color, NDVI o Urban False)

De una u otra forma, una vez tengamos las bandas que queramos como archivos TIF, es el momento de visualizarlos y procesarlos. Las bandas multiespectrales captadas por Landsat 8 pueden ser útiles por sí solas, pero es la combinación entre ellas lo que nos produce imágenes determinadas que posibilitan el estudio de diferentes temáticas. Así, y como se nos dice en la ventana de descarga, la combinación de las bandas 4, 3 y 2 nos da como resultado la imagen True Color (la clásica imagen de satélite que podríamos llamar real). O la combinación de las bandas 5 y 4 produce la imagen NDVI, ideal para diferenciar las zonas de vegetación. No es difícil encontrar la información en internet sobre qué bandas habremos de combinar para obtener la imagen deseada.
En el botón de información del visor de Libra se nos ofrece la posibilidad de usar una utilidad alojada en GitHub para el procesamiento de las imágenes. Yo no la he probado aún y de momento me he conformado con procesar las imágenes con QGIS.

Si cargamos en QGIS las bandas 4, 3 y 2 de una imagen Landsat 8 observamos que simplemente se nos muestran en una escala de grises levemente diferente dependiendo de su canal (rojo -4-, verde -3- o azul -2-). Para conseguir la fusión de las tres en una imagen True Color usaremos la herramienta Combinar dentro del menú Ráster/Miscelánea.

Y configuramos la ventana de opciones de la siguiente forma:

En Archivos de entrada cargamos las tres bandas TIF de la imagen para hacer el True Color (4, 3 y 2). En Archivo de salida elegimos un nombre y destino para nuestro archivo (formato tif recomendado). Valor sin datos podemos seleccionarlo con valor 0 si queremos que el resultado recorte la zona negra de las imágenes (opcional). Marcamos Pila de capas para que las fusione en una. Y marcamos Cargar en la vista del mapa cuando se termine para que el resultado se añada como capa nueva al proyecto.

Aceptamos y QGIS comienza a procesar los archivos. En unos minutos nuestra imagen True Color, recortada ya la zona negra sin datos, aparece como una capa nueva en el proyecto.

Hemos modificado levemente brillo, saturación y contraste de la imagen para una mejor apreciación.

De la misma forma y utilizando las bandas correspondientes de la imagen, podemos conseguir otros modos de vista de la imagen de satélite, adecuados para diferentes estudios.

Modos infrared para vegetación, land/water y false color (áreas urbanas)

Este es mi método casero para fusionar las bandas de una imagen de satélite de Landsat 8, pero para los que queráis profundizar en el tema, existe un impresionante plugin en QGIS para trabajar con estas imágenes de satélite: Semi-Automatic Classification Plugin. A mi me ha asustado tan sólo abrirlo, pero tiene un aspecto increíble.

Abrumador aspecto del plugin y todas sus opciones abierto en QGIS.

Y esto es todo por hoy. Un breve acercamiento al apasionante mundo de las imágenes de satélite, gracias a Landsat 8 y el extraordinario, efectivo y ágil visor web Libra para su descarga. Un saludo.