Jökull


Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 109

Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 109
Tussetschläger et al. referenced based on the DEM from LMI and geo- referenced orthophotos of 0.5 m resolution from the private company Loftmyndir. Subsequently, at least eight ground control points (mountain peaks, roofs of houses, churches etc.) were selected in each area and used for connecting the aerial images to the referenced orthophotos. We used the aerial photos for valida- tion purposes, by extracting snow patches based on a manually identified threshold value of the reflectance, which was kept equal for all photos. Orthophotos (from Loftmyndir) with a spatial resolution of 0.5 m and covering the study areas are available from the year 2000 (Brimnesdalur, Kerling and Búrfellsdalur; date unknown), eighth of August 2014 (Kerling and Sakka) and nineteenth of August 2016 (Almenningar, Úlfsdalir and Brimnesdalur). Areas of snow patch de- rived from aerial images and orthophotos were com- pared with areas of snow derived from the satellite images. Furthermore, single snow patches were se- lected and compared with snow patches in satellite images. Another opportunity to validate identified snow patches was through comparison with photos taken in the field. In some areas, e.g. Búrfellsjök- ull, glaciological mass balance has been determined since 2006 (Brynjólfsson, 2018 and 2019) and photos and valuable data about snow conditions are available since then. If a picture has been taken on the same date or close to the acquisition date of a satellite im- age, it can be used for comparison with the snow patch classification. If the time gap is longer, fieldwork data can still be useful for mapping the development of the snow distribution during a summer. In this study, field work photos from the years 2015, 2016, 2017 and 2018 are used for comparison. The locations of the identified snow patches were analysed in connection with the prevailing tempera- ture and precipitation in the area as well as the devel- opment of the snow patches. In the research area there are several weather stations, operated by the Icelandic Meteorological Office (Figure 1). The weather sta- tions in Siglufjörður, Ólafsfjörður, on Grímsey island, the Öxnadalsheiði pass and Vaðlaheiði pass measure temperature, dew point, wind speed and wind direc- tion and the weather station on Tindaöxl mountain measures temperature and snow depth. For precip- itation we used data from the weather stations lo- cated in Ólafsfjörður, Akureyri and Skeiðsfoss (Ice- landic Met. Office). The stations measure precipita- tion every 10 minutes and we used 1 hour mean val- ues. Furthermore, we have used a MAAT raster with 1x1 km grid size, which is based on measurements and interpolated with a DEM, to calculate tempera- ture decrease by elevation (monthly average in tem- perature decrease by elevation was used) (Björnsson et al., 2007). Perennial Snow Patch Classification The semi-automatic processing procedure for PSPs classification from optical satellite data is explained in the following section. At first, the input data (Sentinel-2 and Landsat-5/-7/-8 images) were down- loaded and pre-processed. An atmospheric correc- tion of the Sentinel-2 (Level-1C) images was applied with the Sen2Cor tool implemented in the Sentinel Application Platform (SNAP) (Muller-Wilm et al., 2017). The Level-1C images with Top of Atmosphere (TOA) values were atmospherically corrected, clas- sified in different scenes and converted into images with reflectance values (Level-2A products). The im- ages were then resampled to an equal grid spacing of 10 m. Furthermore, the spectral band 11 was resampled from 20 m to 10 m and a cloud mask was generated using an integrated tool in SNAP. The Landsat images were pre-processed using the Semi- Automatic Atmospheric Correction Plugin for QGIS (Luca, 2017). This processor uses an image based technique to perform a simple correction using DOS1 (Dark Object Subtraction 1) method. However, stud- ies (e.g. Winsvold et al., 2016) have shown that an atmospheric correction has only little influence on the satellite images if the identified class is snow or ice (against bare ground or vegetation). The Normalized Difference Snow Index (NDSI) was calculated using the ratio of the green band and the Shortwave Infrared (SWIR) Band (see Equation 1, Dozier, 1989; Dozier and Painter, 2004): NDSI=(Green – SWIR)/(Green + SWIR) (1) In this approach a pixel is classified as snow if the NDSI is greater than 0.3. For Sentinel-2 the blue band (Band 2), which distinguishes snow in shadow, must 108 JÖKULL No. 69, 2019
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128
Blaðsíða 129
Blaðsíða 130
Blaðsíða 131
Blaðsíða 132
Blaðsíða 133
Blaðsíða 134
Blaðsíða 135
Blaðsíða 136
Blaðsíða 137
Blaðsíða 138
Blaðsíða 139
Blaðsíða 140
Blaðsíða 141
Blaðsíða 142
Blaðsíða 143
Blaðsíða 144
Blaðsíða 145
Blaðsíða 146
Blaðsíða 147
Blaðsíða 148
Blaðsíða 149
Blaðsíða 150
Blaðsíða 151
Blaðsíða 152
Blaðsíða 153
Blaðsíða 154
Blaðsíða 155
Blaðsíða 156
Blaðsíða 157
Blaðsíða 158
Blaðsíða 159
Blaðsíða 160
Blaðsíða 161

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.