acceso_ndvi: Calculo del NDVI seccion censal ponderado
In jsegu/greennessr: Espacios verdes en ciudades

Description Usage Arguments Details Value Examples

View source: R/calcular_ndvi.R

Extrae el valor del índice de vegetación normalizado (NDVI) de cada sección censal ponderado. Para ello utiliza los datos de una imagen del satelite Landsat, a la que se le realiza el cálculo del NDVI, una capa de polígonos correspondiente a las secciones censales y la base de datos del catastro. Por defecto el método de extracción es la media de píxeles de cada polígono, este método se puede modificar con el parámetro calculo.

acceso_ndvi(
  dir_img,
  sc,
  id_sc,
  catastro,
  radio = 300,
  calculo = mean,
  dev_raster = FALSE,
  landsat8 = FALSE
)

`dir_img`	Carácter: Directorio donde se encuentra la imagen Landsat, tiene que estar descomprimida.
`sc`	Objeto espacial `(SpatialPolygonsDataFrame / sf):` con las geometrías poligonales de las secciones censales.
`id_sc`	Carácter: nombre de la columna que contiene el código identificador único de cada sección censal.
`catastro`	Objeto espacial `(SpatialPolygonsDataFrame / sf):` con las geometrías poligonales de la capa 'building' de la base de datos espacial del catastro.
`radio`	`Numérico:` Valor del radio del buffer para la intersección entre los centroides de los polígonos catastrales y capa urban atlas, expresado en metros. Por defecto toma valor de 300m.
`calculo`	Función para resumir los valores NDVI en la capa de polígonos, por defecto `mean`. Se puede modificar (ej. median, min o max).
`dev_raster`	Lógico: Si es TRUE en el resultado se incluye la capa ráster con los valores del NDVI.
`landsat8`	Lógico: Por defecto se calculan de manera automática las imagenes de landsat-5 y landsat-7. En caso de querer calcular una imagen landsat-8, cambiar el parámetro a `TRUE`.

Esta función es una variante más compleja de ndvi, teniendo en cuenta la accesibilidad a espacios verdes urbanos de los habitantes de una sección censal en función de la ubicación de su edificio. En primer lugar la se extrae el centroide de cada edificio del mapa catastral,seguidamente se genera un buffer de 300 metros (modificable con el parámetro radio) que intersecta con el mapa ráster resultante del cálculo del NDVI y se calcula el valor medio de NDVI comprendidos dentro del buffer.Finalmente se calcula la media de los niveles de NDVI de los edificio de cada sección censal ponderando por el número de viviendas que se albergan en cada edificio.

Para el uso de la función se necesita descargar los edificios de la base de datos catastral (capa BUILDING). Estos están disponible a través del servicio de descargas ATOM del servicio INSPIRE de la página del catastro. Además también existe un plugin para QGIS, llamado 'Spanish Insipire Catastral Downloader', que proporciona una interfaz más amable para la descarga de los datos. Es recomendable cargar la capa con extensión '.gml' porque su tiempo de lectura de datos es menor.

El índice de vegetación normalizado (NDVI) se utiliza para estimar la cantidad, calidad y el desarrollo de la vegetación. Este estimador se calcula mediante los valores de intensidad de la radiación que las plantas emiten o reflejan en ciertos rangos del espectro electromagnético. Concretamente en las longitudes de onda del rojo y del infrarrojo cercano (nir). El cálculo es el siguiente:

NDVI = (nir - rojo) / (nir + rojo)

Para que la función pueda calcularlo es necesario una imagen satélite multiespectral, en este caso se utilizan las de los satélites Landsat-5, Landsat-7 y Landsat-8 (en caso de utilizar Landsat-8 cambiar el parámetro landsat8 = TRUE). Para descargar las imágenes es recomendable usar la página web earth explorer de la USGS. Es muy importante que al realizar la descarga se tenga en cuenta lo siguiente:

Que las imágenes seleccionadas sean de la colección 'Landsat Collection 1 Level-1 (L1TP)' ya que están radiometricamente calibradas y ortorectificadas.
Que la zona de estudio no este cubierta por nubes, en la página web de earth explorer podrá visualizar la imagen antes de descargarla.
Que la imagen cubra toda la superficie de la zona de estudio. En el caso de tener que descargar más de una imagen para cubrir su zona de estudio tendrá que juntar las imágenes previamente antes de introducirlas en la función. Esto lo puede realizar usando la función merge.

En este link encontrará más detalles a cerca de la descarga y los distintos niveles de procesamiento de las imágenes. No hace falta tener en cuenta los sistemas de referencia de los datos geográficos, la propia función los cambiará si fuese necesario.

El resultado que devuelve es el mismo objeto espacial (SpatialPolygonsDataFrame / sf) introducido en el parámetro sc de la función, con una columna nueva llamada 'ndvi_pond' que tiene el resultado para cada polígono.

Si también se quiere obtener el mapa ráster con el resultado del ndvi, se tiene que cambiar el parámetro dev_raster = TRUE. Entonces el resultado devuelto es una lista con dos elementos: El primero es el objeto espacial (SpatialPolygonsDataFrame / sf) comentado anteriormente y el segundo una RasterLayer con el resultado del ndvi en forma de mapa de píxeles.

## Not run: 
library(greennessr)
sc_cordoba <- acceso_ndvi(
  dir_img    = '~01_data/landsat/Cordoba',
  sc         = cordoba_sc,
  id_sc      = "seccion",
  catastro   = cordoba_catastro,
  radio      = 300,
  calculo    = mean,
  dev_raster = TRUE,
  landsat8   = FALSE
)
sc_cordoba
## End(Not run)