Explorador de cambios de serie temporal de píxel

El Explorador de cambios de series temporales de píxeles le permite identificar cambios en un solo valor de píxel a lo largo del tiempo mediante el método Clasificación y detección de cambios continuas (CCDC) o el método de detección de tendencias de perturbación y recuperación basado en Landsat (LandTrendr). De este modo, puede perfeccionar los parámetros del modelo para centrarse en eventos de cambio específicos antes de procesar los datos mediante las herramientas Analizar cambios usando CCDC o Analizar cambios usando LandTrendr para un dataset completo.

Configuración de datos

Defina los ajustes de datos para su gráfico en la pestaña Datos del panel Propiedades de gráfico. Los datos de entrada pueden ser de cualquier tipo de ráster multidimensional, pero un ráster multidimensional en formato CRF con la transposición creada tendrá un mejor rendimiento. Consulte Formato de ráster de nube multidimensional para más información.

Serie temporal

Existen dos opciones para generar un gráfico de cambio de serie temporal de píxel. Las dos opciones disponibles en el menú desplegable Serie temporal ajustarán una curva de modelo a la serie temporal mediante el método seleccionado. Las siguientes opciones están disponibles para un gráfico de cambio de serie temporal de píxel:

  • CCDC: evalúa los cambios en un valor de píxel a lo largo del tiempo y ajusta una curva mediante el método Clasificación y detección de cambios continuas.Curva de cambio de píxel ajustada usando el método CCDC
  • LandTrendr: evalúa los cambios en un valor de píxel a lo largo del tiempo y ajusta una curva utilizando el método de detección de tendencias de perturbación y recuperación basado en Landsat.

Explorar cambios de píxel usando CCDC

Utilice el algoritmo CCDC para explorar los cambios en un valor de píxel a lo largo del tiempo. Debido a que el análisis CCDC realiza una regresión armónica recursiva, se recomienda que el ráster multidimensional de entrada tenga una resolución temporal densa que pueda representar mejor el ciclo de cambios. Por ejemplo, un dataset ideal tendría datos mensuales de varios años para una ubicación. Para obtener más información sobre este método, consulte Analizar cambios usando CCDC.

Definir una ubicación de píxel

Puede utilizar la herramienta Punto para introducir una ubicación de píxel para modelar el cambio y el punto se mostrará como un gráfico en la visualización del mapa. El gráfico se creará cuando haga clic en el botón Ajustar y crear gráfico. Puede cambiar el tamaño del símbolo de los puntos del gráfico y, por otro lado, desactivar el gráfico haciendo clic en la casilla de verificación del punto correspondiente.

Seleccionar la tabla Bandas

Puede definir las bandas que desea utilizar para modelar el cambio. La primera banda está seleccionada de forma predeterminada y puede agregar o quitar bandas. Defina el color de línea y el grosor de línea del gráfico.

La tabla Bandas también permite especificar el ancho de la línea del gráfico, así como la etiqueta que aparece en la leyenda del gráfico y la información sobre herramientas. Si traza varias bandas en un solo gráfico, también puede especificar el color de la línea de cada variable o banda. Si traza una banda única, el color de la línea coincidirá con el color del marcador de ubicación en la tabla Definir una ubicación de píxel.

Definir parámetros de modelo

El parámetro Bandas para enmascaramiento temporal define los Id. de banda que se utilizarán en la máscara temporal (Tmask). Le recomendamos utilizar la banda verde y la banda SWIR. Si no se proporciona ningún Id. de banda, no se producirá el enmascaramiento.

El parámetro Umbral de chi cuadrado para detectar cambios es el umbral de probabilidad de cambio de la estadística del chi cuadrado. Si una observación tiene calculada una probabilidad de cambio superior a este umbral, se marca como anomalía, lo cual es un evento de cambio potencial. El valor predeterminado es 0,99.

El parámetro Observaciones de anomalías consecutivas mínimas define la cantidad mínima de observaciones de anomalías consecutivas que deben producirse antes de que un evento se considere un cambio. Un píxel se debe marcar como anomalía en la cantidad especificada de periodos de tiempo consecutivos para que se considere un cambio real. El valor predeterminado es 6.

El parámetro Frecuencia de ajuste de actualización (en años) define la frecuencia, en años, a la que se debe actualizar el modelo de serie temporal con las observaciones nuevas. El valor predeterminado es 1.

Ajustar y crear gráfico

Haga clic en el botón Ajustar y crear gráfico para generar el gráfico, que incluye los puntos originales y las curvas ajustadas. Puede cambiar el símbolo y el color de las curvas ajustadas. Una curva ajustada indica que la ubicación del píxel no cambia a lo largo del tiempo y varias curvas significan que la ubicación del píxel cambia a lo largo del tiempo. Las leyendas muestran los períodos de tiempo de los cambios.

Etiquetas de datos

Especifique si desea etiquetar los puntos de datos del gráfico.

Explorar cambios de píxel usando LandTrendr

Utilice el método LandTrendr para explorar el cambio del píxel en una sola variable o banda. El método LandTrendr modela un cambio anual a lo largo del tiempo. Se recomienda elegir datos de la misma estación a lo largo de varios años. Si tiene varias imágenes para cada año, el explorador de cambios buscará las imágenes cercanas a una fecha habitual en el proceso de detección de cambios. Para obtener más información sobre este método, consulte Analizar cambios usando LandTrendr.

Definir una ubicación de píxel

Utilice la herramienta Punto para introducir una o varias ubicaciones de píxel para modelar el cambio. Cada punto se trazará como un gráfico en el gráfico del explorador de cambios. El gráfico se crea cuando hace clic en el botón Ajustar y crear gráfico. Puede cambiar el tamaño del símbolo del diagrama y desactivar el gráfico haciendo clic en la casilla de verificación del punto correspondiente.

Tabla Seleccionar bandas

Al generar un gráfico para una banda única, puede seleccionar la banda que se va a representar con la tabla Seleccionar bandas.

LandTrendr funciona con una sola banda. Seleccione una banda y defina el color y el ancho del símbolo de la línea del diagrama para el gráfico. El gráfico se creará después de hacer clic en el botón Ajustar y crear gráfico.

Definir parámetros de modelo

El parámetro Fecha de alineación identificará una división para cada año en el dataset según la fecha más cercana a la especificada. El valor predeterminado es 06-30 o 30 de junio.

El parámetro Número máximo de segmentos define el número máximo de segmentos que se ajustarán a la serie temporal para cada píxel. El valor predeterminado es 5.

El parámetro Umbral de arco colgante de recuento de vértices define el número de vértices adicionales por encima del Número máximo de segmentos +1 que se puede utilizar para ajustar el modelo durante la etapa inicial de identificación de vértices. Más adelante en el proceso de modelado, el número de vértices adicionales se reducirá a Número máximo de segmentos +1. El valor predeterminado es 2.

El parámetro Umbral de pico define el umbral que se va a utilizar para atenuar picos o anomalías en la trayectoria del valor de píxel. El valor debe estar entre 0 y 1, donde 1 significa que no hay atenuación. El valor predeterminado es 0,9.

El parámetro Umbral de recuperación define el valor del umbral de recuperación en años. Si un segmento presenta una tasa de recuperación más rápida que 1/recovery threshold, el segmento se descarta y no se incluye en el modelo de serie temporal. El valor debe estar comprendido entre 0 y 1. El valor predeterminado es 0,25.

Utilice la opción Evitar la recuperación de un año para especificar si se excluirán los segmentos que presentan una recuperación de un año.

Utilice la opción La recuperación tiene una tendencia creciente para especificar si la recuperación tiene una tendencia creciente (positiva).

El parámetro Cantidad mínima de observaciones define la cantidad mínima de observaciones válidas requeridas para realizar el ajuste. El número de años del dataset multidimensional de entrada debe ser igual o mayor que este valor. El valor predeterminado es 6.

El parámetro Mejor proporción de modelo define el mejor valor de proporción de modelo. Durante el proceso de selección del modelo, la herramienta calculará el valor p para cada modelo e identificará un modelo que tenga el mayor número de vértices manteniendo el valor p más pequeño (más significativo) basado en este valor de proporción. Un valor de 1 significa que el modelo tiene el valor p más bajo, pero es posible que no tenga un número elevado de vértices. El valor predeterminado es 1,25.

El parámetro Umbral de valor P define el umbral correspondiente a un modelo que se va a seleccionar. Una vez detectados los vértices en la etapa inicial del ajuste del modelo, la herramienta ajustará cada segmento y calculará el valor p para determinar la importancia del modelo. En la siguiente iteración, el modelo disminuirá el número de segmentos en uno y volverá a calcular el valor p. Esto continuará y, si el valor p es menor que el valor especificado en este parámetro, el modelo se seleccionará y la herramienta dejará de optimizar un modelo mejor. Si no se selecciona ningún modelo, la herramienta seleccionará un modelo con un valor p menor que el lowest p-value × best model proportion value. El valor predeterminado es 0,01.

Ajustar y crear gráfico

Haga clic en el botón Ajustar y crear gráfico para generar el gráfico, que incluye los puntos originales y las curvas ajustadas. Puede cambiar el símbolo y el color de las curvas ajustadas. Una curva ajustada indica que la ubicación del píxel no cambia a lo largo del tiempo y varias curvas significan que la ubicación del píxel cambia a lo largo del tiempo. Las leyendas muestran los períodos de tiempo de los cambios.

Etiquetas de datos

Especifique si desea etiquetar los puntos de datos del gráfico.

Ejes

Defina la configuración de ejes de su gráfico en la pestaña Ejes del panel Propiedades de gráfico.

Eje X

Los valores del eje x del perfil temporal son valores de fecha u hora. El formato de fecha y hora predeterminado que se muestra en el gráfico se puede modificar según sus preferencias. Siempre se debe mostrar la fecha, pero la hora se puede quitar de la visualización del eje x.

Eje y

Los límites mínimo y máximo predeterminados del eje y se establecen en función del rango de valores de datos representados en el eje. Estos valores se pueden personalizar escribiendo un nuevo valor de límite de eje y. Al hacer clic en el icono de restablecimiento, el límite de eje y volverá al valor predeterminado.

De forma predeterminada, los ejes del gráfico de líneas se muestran en una escala lineal. Los ejes numéricos (sin fecha) se pueden mostrar en una escala logarítmica activando la casilla de verificación Eje de registro.

Puede formatear el modo en que un eje mostrará valores numéricos especificando una categoría de formato de número o definiendo una cadena de formato personalizada. Por ejemplo, $#,### se puede utilizar como cadena de formato personalizado para mostrar valores de divisas.

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