חישה מרחוק היא שימוש בקרינה אלקטרומגנטית לאיסוף תמונות ונתונים מעל פני האדמה. בעזרת טכנולוגיה זו, המידע נאסף על ידי חיישנים המרוחקים מהאובייקט או מהאזור המנותח.
החומר שנאסף באמצעות חישה מרחוק הוא מדויק ואותנטי מאוד. לכן, זהו מקור אמין לבניית מפות או מחקרים מפורטים.
טכנולוגיה זו משמשת למטרות רבות, כגון תצפית בתכונות כדור הארץ, תופעות טבע, אירועי מזג אוויר וצמיחה עירונית.
בדרך כלל, החיישנים שאוספים את הנתונים מועברים על ידי לוויינים, מטוסים ומזל"טים, אך הם יכולים להיות מועברים גם בכל אמצעי אחר, כגון מכוניות או אנשים. לוויין שמצלם את כדור הארץ הוא אחת הדוגמאות הידועות ביותר לחישה מרחוק.
איך חישה עובדת?
תפקוד החישה מרחוק תלוי בשלושה אלמנטים בסיסיים:
- אובייקט / שטח נצפה;
- קרינה אלקטרומגנטית (REM): גלים או חלקיקים הנעים במהירות האור;
- חיישן: המודד את עוצמת הקרינה.
כדי לאסוף את המידע, הלוויין משתמש בקרינת שמש המשתקפת על ידי פני כדור הארץ, אשר נלכדת על ידי החיישן המרוחק.
חיישנים מזהים קרינה באורכי גל שונים, רבים מהם בלתי נראים בעין בלתי מזוינת. לאחר גילוים, הם מומרים לצבעים גלויים.
לאחר מכן, הנתונים שנאספו על ידי החיישן מועברים למרכז שאוסף, מארגן ומאחסן את המידע, כגון GIS, מערכת המידע הגיאוגרפי (או GIS -
מערכת מידע גיאוגרפית).בברזיל, חלק ניכר מהנתונים שנאספו מחישה מרחוק משמשים את INPE (המכון הלאומי לחקר החלל) ואת INMET (המכון הלאומי למטאורולוגיה).
אילו סוגים של חישה מרחוק?
חיישנים מחולקים לשני סוגים, תלוי במקור הקרינה שהם משתמשים בהם: פסיבי או פעיל.
- חיישנים פסיביים: הם החיישנים המשתמשים בקרינה אלקטרומגנטית חיצונית, מאור השמש;
- חיישנים פעילים: לחיישנים אלה מקור קרינה משלהם, לא תלוי בקרינה חיצונית.
חיישנים פסיביים משתמשים במקור קרינה משלהם (חיצים לבנים) וחיישנים פסיביים משתמשים בקרינה חיצונית (חיצים צהובים).
רמות אוסף תמונות
באופן כללי, התמונות שנאספו על ידי החיישנים הן בקנה מידה קטן ובשל כך ניתן לצפות באזורים גדולים בזמן קצר.
תלוי ברמה בה ממוקם החיישן, תמונות שצולמו עשויות להכיל פחות או יותר פירוט. ההבדל הגדול ביותר בין המפלסים הוא גודל המשטח שהוא מנתח (על פי המרחק בין האזור לחיישן).
ישנן שלוש רמות של איסוף נתונים:
- קרקע, אדמה: הם התמונות שנאספו ברמה הקרובה לקרקע, שנאספו על ידי אנשים (חיישני יד) או על ידי כלי רכב. מכיוון שהיא קרובה מאוד לקרקע, חישה מסוג זה מסוגלת להתבונן רק באזורים קטנים, אך היא יכולה לקבל פרטים נוספים.
- אוויר: בחישה אווירית, החיישנים מחוברים למטוסים או למזל"טים, המתעדים תמונות של פני כדור הארץ.
- אֲרוּבַּתִי: הם חיישנים המחוברים ללוויינים מלאכותיים, המרוחקים יותר מכדור הארץ. היתרון הגדול ביותר שלהם הוא המרחב הגדול שהם מסוגלים לראות. בהתאם לסוג הטכנולוגיה בה נעשה שימוש, יתכן שהם יוכלו לחשוף פחות או יותר פרטים על האזור.
לשם מה חישה מרחוק?
לטכנולוגיית חישה מרחוק יש פונקציות רבות, מכיוון שניתן להשתמש במערכת לתצפית על סוגים רבים של משטח, תוך איסוף תמונות שיוסבו לנתונים. כיום, אחת הטכניקות הנפוצות ביותר לחישה מרחוק היא הלוויין, שמקיף את כדור הארץ.
מכיוון שיש בו יישומים רבים, חישה מרחוק היא אחד המכשירים הנפוצים ביותר בגיאוטכנולוגיה, אזור המשתמש בטכנולוגיות שונות לאיסוף, ארגון וניתוח נתונים גיאוגרפיים.
אתה שימושים עיקריים של החישה מרחוק הם:
- יצירת מפות עם נתונים מגוונים (קרטוגרפיה): גיאוגרפיה, טופוגרפיה, הידרוגרפיה, תבליט, צמחיה, בין היתר;
- תצפית על השימוש במשאבי טבע;
- יצירה או עדכון של מפות בזמן אמת ו- GPS;
- תצפית על שינויי אקלים וניבוי תופעות מטאורולוגיות;
- מעקב אחר צמיחת הערים;
- איסוף נתונים לתכנון עירוני;
- מדידת מפלסי האוקיאנוס;
- שליטה באזורים מיוערים;
- תצפית על אזורים המשמשים בחקלאות.
תמונה של כדור הארץ שנתפסה על ידי לוויין המקיף את כדור הארץ.
כיצד נוצרה חישה מרחוק?
טכנולוגיית חישה מרחוק צמחה במהלך מלחמת העולם הראשונה (1914-1918), כאשר נעשה בה שימוש צילום שטח (אווירופוטוגרמטריה) כדי לזהות מטרות ולהקל על תכנון פעולות צבאי.
כעבור כמה עשורים, החל משנות השישים, החישה מרחוק החלה לשמש כפי שאנו מכירים אותה כיום, לאיסוף תמונות ומידע.
במהלך המלחמה הקרה (1947-1991), השימוש בחישה מרחוק גדל מאוד והוא שימש את ארצות הברית וברית המועצות.
הלוויין הראשון לתצפית כדור הארץ נשלח לחלל על ידי נאס"א בשנת 1972, והוא נקרא LANDSAT-1. פרויקט התצפית עדיין קיים והלוויין האחרון בסדרה זו, LANDSAT-8, נשלח לחלל בשנת 2013.
לוויין התצפית הברזילאי הראשון, SCD-1, נשלח לחלל בשנת 1993.
ראה גם את המשמעויות של לווין ו קרינה סולארית.
