Με παρατηρήσεις από αεροπλάνο και δορυφόρο, το ΙΤΕ αποτυπώνει τα υλικά, την τρισδιάστατη δομή και τη θερμοκρασία επιφάνειας στο Ηράκλειο

Εξαιρετικά υψηλής χωρικής ανάλυσης εναέριες παρατηρήσεις, σε συνδυασμό με δορυφορικές και επιτόπιες μετρήσεις, δεδομένα υπερφασματικών, θερμικών και LiDAR λήψεων στο Ηράκλειο θα υποστηρίξουν την έρευνα για την αστική υπερθέρμανση και τη θερμική καταπόνηση των κατοίκων.

Εναέριες λήψεις υπερφασματικών εικόνων πολύ υψηλής χωρικής ανάλυσης, πραγματοποιήθηκαν στην ευρύτερη περιοχή του Ηρακλείου την Τετάρτη 9 και την Πέμπτη 10 Σεπτεμβρίου 2026, στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού ερευνητικού έργου urbisphere, από το Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης (https://rslab.gr) του Ινστιτούτου Υπολογιστικών Μαθηματικών του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) και την AeroPhoto Co Ltd. Στόχος είναι ο εμπλουτισμός της φασματικής βιβλιοθήκης του έργου και η λεπτομερής αποτύπωση των υλικών που συνθέτουν την πόλη.

Οι υπερφασματικές εικόνες καταγράφουν την ακτινοβολία που ανακλάται από τις επιφάνειες σε πολλές στενές ζώνες του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, αποκαλύπτοντας πληροφορία που δεν διακρίνεται σε μια συμβατική φωτογραφία. Πρόκειται για μετρήσεις πολύ υψηλής φασματικής διακριτικής ικανότητας, οι οποίες επιτρέπουν την αναγνώριση και διάκριση διαφορετικών υλικών με ιδιαίτερη λεπτομέρεια. Κάθε υλικό έχει μια χαρακτηριστική φασματική συμπεριφορά, ένα είδος «φασματικής υπογραφής», που χρησιμοποιείται για την αναγνώρισή του. Οι εναέριες λήψεις, χάρη στη μεγάλη γεωγραφική τους κάλυψη, παρέχουν τις απαραίτητες πληροφορίες για τη διάκριση των υλικών στις σύνθετες αστικές επιφάνειες. Παράλληλα με τις πτήσεις, η ομάδα του Εργαστηρίου πραγματοποίησε επίγειες μετρήσεις με στόχους βαθμονόμησης, υπερφασματική κάμερα και ραδιόμετρο, ώστε να ελεγχθούν και να αξιοποιηθούν αξιόπιστα τα εναέρια υπερφασματικά δεδομένα.

Η αποστολή αποτελεί συνέχεια της συστηματικής συλλογής υπερφασματικών δεδομένων του έργου urbisphere, η οποία έχει πραγματοποιηθεί σε πόλεις όπως το Βερολίνο, το Παρίσι, το Μπρίστολ, το Όσλο, η Λεμεσός και η Πάφος με περισσότερες από 30.000 μετρήσεις αναφοράς φυσικών και τεχνητών υλικών, οι οποίες ταξινομούνται με βάση το είδος του υλικού, τη δομή, την υφή, τον βαθμό φθοράς και την κατάσταση της επιφάνειας, παρέχοντας ένα αξιόπιστο υπόβαθρο για την αναγνώριση και τη χαρτογράφηση των υλικών στις υπερφασματικές εικόνες.

Στο πλαίσιο της ίδιας αποστολής πραγματοποιούνται και μετρήσεις LiDAR, οι οποίες θα αποτυπώσουν με λεπτομέρεια την τρισδιάστατη μορφή της πόλης, σε επίπεδο τόσο κτιρίων όσο και δέντρων με ακρίβεια εκατοστών. Τα δεδομένα αυτά θα συμβάλουν στην ακριβέστερη αποτύπωση της αστικής γεωμετρίας, της βλάστησης και των χωρικών χαρακτηριστικών που επηρεάζουν το μικροκλίμα και τη θερμική συμπεριφορά της πόλης.

Η αποστολή συμπληρώνεται με εναέριες θερμικές μετρήσεις που διεξάγει το Εργαστήριο σε συνεργασία με την HydroSat, οι οποίες πραγματοποιούνται με τη χρήση μη επανδρωμένου αεροσκάφους και συνδυάζονται με ταυτόχρονες δορυφορικές λήψεις και επίγειες μετρήσεις με εξειδικευμένα όργανα. Οι μετρήσεις αποτυπώνουν με λεπτομέρεια την τρισδιάτατη κατανομή της θερμοκρασίας στην πόλη και πραγματοποιούνται παράλληλα με τη λήψη αντίστοιχων δορυφορικών εικόνων. Μετά την κατάλληλη μοντελοποίηση, τα δεδομένα θα αξιοποιηθούν για τη λεπτομερή χωροχρονική αποτύπωση της θερμοκρασίας στην πόλη.

Τα νέα δεδομένα και τα αποτελέσματα της ανάλυσης που θα προκύψουν για το Ηράκλειο αποτελούν σημαντικό μέρος της ευρύτερης έρευνας του urbisphere για το αστικό κλίμα, η οποία υλοποιείται με τη συνεργασία του Δήμου Ηρακλείου. 

Η γνώση της κατανομής των υλικών, σε συνδυασμό με την τρισδιάστατη αποτύπωση του αστικού χώρου, επιτρέπει την καλύτερη αναπαράσταση της αστικής επιφάνειας στα μοντέλα που χρησιμοποιούνται για να μελετηθεί πώς η δόμηση, η βλάστηση και οι ιδιότητες των επιφανειών επηρεάζουν τη συσσώρευση και την αποβολή θερμότητας.

Στο Ηράκλειο, το Εργαστήριο πραγματοποιεί ήδη συστηματικές μετρήσεις της θερμοκρασίας της επιφάνειας του εδάφους και του αέρα, των ροών θερμότητας και της θερμικής καταπόνησης, οι οποίες συμπληρώνονται από πυκνές μετεωρολογικές παρατηρήσεις. Το δίκτυο παρατηρήσεων εμπλουτίζεται πρόσφατα με περισσότερα και πιο εξειδικευμένα όργανα, όπως το Doppler Wind LiDAR, το οποίο επιτρέπει την παρακολούθηση της τρισδιάστατης κίνησης του ανέμου. Τις επιστημονικές παρατηρήσεις συμπληρώνει η εμπειρία των ίδιων των κατοίκων. Μέσω ερωτηματολογίου για την αντίληψη της θερμικής καταπόνησης στο Ηράκλειο, οι πολίτες καλούνται να περιγράψουν πώς βιώνουν τους καύσωνες και πώς αυτοί επηρεάζουν την καθημερινότητά τους.

Ο συνδυασμός της χαρτογράφησης των υλικών, της λεπτομερούς τρισδιάστατης αποτύπωσης της πόλης, των επιτόπιων μετρήσεων και των απαντήσεων των κατοίκων θα προσφέρει πληρέστερη εικόνα της θερμικής επιβάρυνσης και θα συμβάλει στον σχεδιασμό στοχευμένων παρεμβάσεων για τη βελτίωση των συνθηκών ζωής στην πόλη.

Το έργο urbisphere χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC) και μελετά την αλληλεπίδραση των πόλεων με το κλίμα, συνδυάζοντας παρατηρήσεις, μοντέλα και πληροφορίες για την έκθεση και την ευαλωτότητα του πληθυσμού.