ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

დედამიწის დისტანციური ზონდირება

დისტანციური ზონდირების ილუსტრაცია

დედამიწის ზედაპირზე დაკვირვება სახმელეთო, საავიაციო და კოსმოსური საშუალებებით, რომლებიც აღჭურვილია სხვადასხვა ტიპის გამოსახულების აღჭურვილობით. გამოსახულების აღჭურვილობის მიერ მიღებული ტალღების სიგრძის ოპერაციული დიაპაზონი მერყეობს მიკრომეტრის ფრაქციებიდან (ხილული ოპტიკური გამოსხივება) მეტრამდე (რადიოტალღები). ჟღერადობის მეთოდები შეიძლება იყოს პასიური, ანუ დედამიწის ზედაპირზე ობიექტების ბუნებრივი არეკლილი ან მეორადი თერმული გამოსხივების გამოყენება მზის აქტივობის გამო და აქტიური, მიმართულების ხელოვნური წყაროს მიერ ინიცირებული ობიექტების სტიმულირებული გამოსხივების გამოყენებით. კოსმოსური ხომალდიდან (SC) მიღებული დისტანციური ზონდირების მონაცემები ხასიათდება ატმოსფეროს გამჭვირვალობაზე დამოკიდებულების დიდი ხარისხით. ამიტომ, კოსმოსური ხომალდი იყენებს მრავალარხიან პასიურ და აქტიურ აღჭურვილობას, რომელიც აღმოაჩენს ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას სხვადასხვა დიაპაზონში. 

1960-1970-იან წლებში გაშვებული პირველი კოსმოსური ხომალდის დისტანციური ზონდირების მოწყობილობა. იყო ტრასის ტიპის - დედამიწის ზედაპირზე საზომი ფართობის პროექცია იყო ხაზოვანი. მოგვიანებით გამოჩნდა და ფართოდ გავრცელდა პანორამული ტიპის დისტანციური ზონდირების მოწყობილობა - სკანერები, რომელთა საზომი არეალის პროექცია დედამიწის ზედაპირზე არის ზოლები. 

დედამიწის დისტანციური ზონდირების კოსმოსური ხომალდები გამოიყენება დედამიწის ბუნებრივი რესურსების შესასწავლად და მეტეოროლოგიური პრობლემების გადასაჭრელად. ბუნებრივი რესურსების შესასწავლი კოსმოსური ხომალდები ძირითადად აღჭურვილია ოპტიკური ან სარადარო აღჭურვილობით, ამ უკანასკნელის უპირატესობა ის არის, რომ საშუალებას გაძლევთ დააკვირდეთ დედამიწის ზედაპირს დღის ნებისმიერ დროს, ატმოსფეროს მდგომარეობის მიუხედავად, იხილეთ ინგლისური. რადარის გამოსახულება.

იხ. ვიდეო - ЧТО ТАКОЕ ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ ЗЕМЛИ?

მონაცემთა მოპოვების ტექნიკის სახეები

მრავალსპექტრული შეგროვებისა და ანალიზის საფუძველია გამოკვლეული უბნები ან ობიექტები, რომლებიც ასახავს ან ასხივებენ რადიაციას, რომელიც გამოირჩევა მიმდებარე ტერიტორიებიდან. ძირითადი დისტანციური ზონდირების სატელიტური სისტემების შეჯამებისთვის იხილეთ მიმოხილვის ცხრილი.

დისტანციური ზონდირების აპლიკაციები

დამატებითი ინფორმაცია: დისტანციური ზონდირება (გეოლოგია) და დისტანციური ზონდირება არქეოლოგიაში

ჩვეულებრივი რადარი ძირითადად დაკავშირებულია საჰაერო მოძრაობის კონტროლთან, ადრეულ გაფრთხილებასთან და გარკვეულ ფართომასშტაბიან მეტეოროლოგიურ მონაცემებთან. დოპლერის რადარი გამოიყენება ადგილობრივი სამართალდამცავების მიერ სიჩქარის ლიმიტების მონიტორინგისა და გაძლიერებული მეტეოროლოგიური შეგროვების დროს, როგორიცაა ქარის სიჩქარე და მიმართულება ამინდის სისტემებში, ნალექების ადგილმდებარეობისა და ინტენსივობის გარდა. სხვა სახის აქტიური კოლექცია მოიცავს პლაზმას იონოსფეროში. ინტერფერომეტრიული სინთეზური დიაფრაგმის რადარი გამოიყენება დიდი მასშტაბის რელიეფის ზუსტი ციფრული სიმაღლის მოდელების შესაქმნელად (იხილეთ RADARSAT, TerraSAR-X, Magellan).

ლაზერულმა და სარადარო სიმაღლეებმა თანამგზავრებზე უზრუნველყოს მონაცემთა ფართო სპექტრი. გრავიტაციით გამოწვეული წყლის ამობურცვების გაზომვით, ისინი ასახავს ზღვის ფსკერზე არსებულ მახასიათებლებს დაახლოებით ერთი მილის გარჩევადობით. ოკეანის ტალღების სიმაღლისა და ტალღის სიგრძის გაზომვით, სიმაღლეები ზომავენ ქარის სიჩქარეს და მიმართულებას და ზედაპირული ოკეანის დინებებსა და მიმართულებებს.

ულტრაბგერითი (აკუსტიკური) და რადარის ტალღის ლიანდაგები ზომავს ზღვის დონეს, მოქცევას და ტალღების მიმართულებას სანაპირო და ოფშორული ტალღების მრიცხველებში.

სინათლის გამოვლენა და დისტანცია (LIDAR) კარგად არის ცნობილი იარაღის სროლის მაგალითებში, ჭურვების ლაზერული განათებით. LIDAR გამოიყენება ატმოსფეროში სხვადასხვა ქიმიკატების კონცენტრაციის გამოსავლენად და გასაზომად, ხოლო საჰაერო ხომალდის LIDAR შეიძლება გამოყენებულ იქნას ადგილზე ობიექტების და მახასიათებლების სიმაღლის გასაზომად უფრო ზუსტად, ვიდრე რადარის ტექნოლოგიით. მცენარეულობის დისტანციური ზონდირება არის LIDAR-ის ძირითადი გამოყენება.

რადიომეტრები და ფოტომეტრები არის ყველაზე გავრცელებული ინსტრუმენტები, რომლებიც აგროვებენ ასახულ და გამოსხივებულ გამოსხივებას სიხშირეების ფართო დიაპაზონში. ყველაზე გავრცელებულია ხილული და ინფრაწითელი სენსორები, რასაც მოჰყვება მიკროტალღური, გამა-სხივები და იშვიათად ულტრაიისფერი. ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა ქიმიკატების ემისიის სპექტრის გამოსავლენად, რაც უზრუნველყოფს მონაცემებს ატმოსფეროში ქიმიური კონცენტრაციების შესახებ.

დისტანციური ზონდირების აღჭურვილობის მაგალითები, რომლებიც განლაგებულია

ან ურთიერთდაკავშირებულია ოკეანოგრაფიულ კვლევით გემებთან

ადიომეტრები ასევე გამოიყენება ღამით, რადგან ხელოვნური სინათლის გამოსხივება ადამიანის საქმიანობის მთავარი ნიშანია. აპლიკაციებში შედის მოსახლეობის დისტანციური ზონდირება, მშპ და ომის ან კატასტროფების შედეგად ინფრასტრუქტურის დაზიანება.

რადიომეტრები და რადარი თანამგზავრების ბორტზე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ვულკანური ამოფრქვევის მონიტორინგისთვის 

აშშ-ს არმიის კვლევითი ლაბორატორიის მკვლევარების მიერ ცნობილია, რომ სპექტროპოლარიმეტრიული გამოსახულება სასარგებლოა სამიზნე თვალთვალის მიზნებისთვის. მათ დაადგინეს, რომ ხელნაკეთი ნივთები ფლობენ პოლარიმეტრულ ხელმოწერებს, რომლებიც არ არის ნაპოვნი ბუნებრივ ობიექტებში. ეს დასკვნები გაკეთდა სამხედრო სატვირთო მანქანების გამოსახულების შედეგად, როგორიცაა Humvee, და მისაბმელიანი აკუსტო-ოპტიკური რეგულირებადი ფილტრით ორმაგი ჰიპერსპექტრული და სპექტროპოლარიმეტრიული VNIR სპექტროპოლარიმეტრიული გამოსახულება.

საჰაერო ფოტოების სტერეოგრაფიული წყვილი ხშირად გამოიყენებოდა ტოპოგრაფიული რუქების შესაქმნელად გამოსახულების და რელიეფის ანალიტიკოსების მიერ ტრაფიკის და საავტომობილო გზების დეპარტამენტებში პოტენციური მარშრუტებისთვის, გარდა ხმელეთის ჰაბიტატის მახასიათებლების მოდელირებისა.

ერთდროული მრავალ სპექტრალური პლატფორმები, როგორიცაა Landsat, გამოიყენება 1970-იანი წლებიდან. ეს თემატური რუქები იღებენ სურათებს ელექტრომაგნიტური გამოსხივების რამდენიმე ტალღის სიგრძეში (მრავალსპექტრული) და ჩვეულებრივ გვხვდება დედამიწის სადამკვირვებლო თანამგზავრებზე, მათ შორის (მაგალითად) Landsat პროგრამა ან IKONOS თანამგზავრი. მიწის საფარის და მიწათსარგებლობის რუქები თემატური რუკებიდან შეიძლება გამოყენებულ იქნას მინერალების მოსაძიებლად, მიწათსარგებლობის აღმოსაჩენად ან მონიტორინგისთვის, ინვაზიური მცენარეულობის, ტყეების გაჩეხვის და ადგილობრივი მცენარეების და კულტურების ჯანმრთელობის შესამოწმებლად (სატელიტური კულტურების მონიტორინგი), მათ შორის მთელი ფერმერული რეგიონები ან ტყეები. გამოჩენილი მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ დისტანციური ზონდირების ამ მიზნით, არიან ჯანეტ ფრანკლინი და რუთ დეფრისი. Landsat სურათებს იყენებენ მარეგულირებელი სააგენტოები, როგორიცაა KYDOW წყლის ხარისხის პარამეტრების მითითებისთვის, მათ შორის Secchi სიღრმე, ქლოროფილის სიმკვრივე და მთლიანი ფოსფორის შემცველობა. ამინდის თანამგზავრები გამოიყენება მეტეოროლოგიასა და კლიმატოლოგიაში.

ჰიპერსპექტრული გამოსახულება აწარმოებს გამოსახულებას, სადაც თითოეულ პიქსელს აქვს სრული სპექტრული ინფორმაცია ვიწრო სპექტრული ზოლებით მიმდებარე სპექტრულ დიაპაზონში. ჰიპერსპექტრული გამოსახულება გამოიყენება სხვადასხვა აპლიკაციებში, მათ შორის მინერალოგიაში, ბიოლოგიაში, თავდაცვისა და გარემოს გაზომვებში.

გაუდაბნოების წინააღმდეგ ბრძოლის ფარგლებში, დისტანციური ზონდირება მკვლევარებს საშუალებას აძლევს თვალყური ადევნონ და გააკონტროლონ რისკის ზონები გრძელვადიან პერსპექტივაში, დაადგინონ გაუდაბნოების ფაქტორები, მხარი დაუჭირონ გადაწყვეტილების მიმღებებს გარემოსდაცვითი მართვის შესაბამისი ზომების განსაზღვრაში და შეაფასონ მათი ზემოქმედება. 

დისტანციური ზონდირება გამოყენებული იქნა იშვიათი მცენარეების გამოსავლენად, რათა დაეხმაროს კონსერვაციას. პროგნოზირება, გამოვლენა და ბიოფიზიკური პირობების ჩაწერის შესაძლებლობა შესაძლებელი იყო საშუალოდან ძალიან მაღალ გარჩევადობამდე.

იხ. ვიდეო - video - What is Remote Sensing?