Nuotolinis stebėjimas yra elektromagnetinės spinduliuotės naudojimas vaizdams ir duomenims rinkti per žemės paviršių. Naudojant šią technologiją, informaciją renka jutikliai, esantys toli nuo analizuojamo objekto ar ploto.
Nuotolinio stebėjimo būdu surinkta medžiaga yra labai tiksli ir autentiška. Todėl tai yra patikimas žemėlapių sudarymo ar išsamių tyrimų šaltinis.
Ši technologija naudojama daugeliui tikslų, pavyzdžiui, stebėti Žemės ypatybes, gamtos reiškinius, oro įvykius ir miesto augimą.
Paprastai duomenis kaupiantys jutikliai yra gabenami palydovais, orlaiviais ir bepiločiais orlaiviais, tačiau juos galima gabenti ir bet kokiomis kitomis priemonėmis, pavyzdžiui, automobiliais ar žmonėmis. Žemės vaizdus fotografuojantis palydovas yra vienas žinomiausių nuotolinio stebėjimo pavyzdžių.
Kaip veikia jutimas?
Nuotolinio stebėjimo veikimas priklauso nuo trijų pagrindinių elementų:
- stebimas objektas / sritis;
- elektromagnetinė spinduliuotė (REM): bangos ar dalelės, judančios šviesos greičiu;
- jutiklis: kuris matuoja radiacijos intensyvumą.
Informacijai rinkti palydovas naudoja saulės spindulius, atsispindinčius Žemės paviršiuje, kuriuos užfiksuoja nuotolinis jutiklis.
Jutikliai aptinka spinduliavimą esant skirtingiems bangų ilgiams, daugelis jų nematomi plika akimi. Aptikę, jie paverčiami matomomis spalvomis.
Tada jutiklio surinkti duomenys perduodami centrui, kuris renka, tvarko ir saugo informaciją, pvz., GIS, geografinę informacinę sistemą (arba GIS - Geografinė informacinė sistema).
Brazilijoje didžiąją dalį nuotolinio stebėjimo būdu surinktų duomenų naudoja INPE (Nacionalinis kosmoso tyrimų institutas) ir INMET (Nacionalinis meteorologijos institutas).
Kokie nuotolinio stebėjimo tipai?
Jutikliai skirstomi į du tipus, priklausomai nuo jų naudojamo radiacijos šaltinio: pasyvūs arba aktyvūs.
- pasyvūs jutikliai: ar jutikliai naudoja saulės spindulių išorinę elektromagnetinę spinduliuotę;
- aktyvūs jutikliai: šie jutikliai turi savo spinduliuotės šaltinį, nepriklausantį nuo išorinės spinduliuotės.
Pasyvūs jutikliai naudoja savo radiacijos šaltinį (baltos rodyklės), o pasyvūs jutikliai - išorinę (geltonos rodyklės).
Vaizdų kolekcijos lygiai
Apskritai jutiklių surinkti vaizdai yra nedidelio masto ir dėl to per trumpą laiką galima pastebėti didelius plotus.
Priklausomai nuo lygio, kuriame yra jutiklis, užfiksuoti vaizdai gali būti daugiau ar mažiau detalūs. Didžiausias lygių skirtumas yra jo analizuojamo paviršiaus dydis (atsižvelgiant į atstumą tarp srities ir jutiklio).
Yra trys duomenų rinkimo lygiai:
- žemės: ar vaizdai, surinkti arti žemės, yra surinkti žmonių (rankinių jutiklių) ar transporto priemonių. Kadangi jis yra labai arti žemės, šio tipo jutimas gali stebėti tik mažus plotus, tačiau gali gauti daugiau informacijos.
- oro: jutimu iš oro jutikliai pritvirtinami prie orlaivių ar bepiločių orlaivių, kurie fiksuoja žemės paviršiaus vaizdus.
- orbita: ar jutikliai yra prijungti prie dirbtinių palydovų, kurie yra toliau nuo Žemės. Didžiausias jų privalumas yra didelis plotas, kurį jie gali pamatyti. Priklausomai nuo naudojamos technologijos tipo, jie gali atskleisti daugiau ar mažiau šios vietovės detalių.
Kam skirtas nuotolinis stebėjimas?
Nuotolinio stebėjimo technologija turi daugybę funkcijų, nes sistema gali būti naudojama daugelio tipų paviršiams stebėti, rinkti vaizdus, kurie bus paversti duomenimis. Šiais laikais vienas iš labiausiai naudojamų nuotolinio stebėjimo būdų yra aplink Žemę skriejantis palydovas.
Kadangi nuotolinis stebėjimas turi daugybę programų, tai yra vienas iš labiausiai geotechnologijoje naudojamų instrumentų - sritis, kurioje geografiniams duomenims rinkti, tvarkyti ir analizuoti naudojamos skirtingos technologijos.
Tu pagrindiniai naudojimo būdai nuotolinio stebėjimo yra:
- žemėlapių su įvairiais duomenimis (kartografija) kūrimas: geografija, topografija, hidrografija, reljefas, augmenija, be kita ko;
- gamtos išteklių naudojimo stebėjimas;
- realaus laiko žemėlapių ir GPS kūrimas ar atnaujinimas;
- klimato kaitos stebėjimas ir meteorologinių reiškinių prognozavimas;
- stebėti miestų augimą;
- Miestų planavimo duomenų rinkimas;
- vandenynų lygio matavimas;
- miškų kirtimų teritorijų kontrolė;
- žemės ūkyje naudojamų sričių stebėjimas.
Žemės vaizdas, užfiksuotas aplink planetą skriejančio palydovo.
Kaip atsirado nuotolinis stebėjimas?
Nuotolinio stebėjimo technologija atsirado per Pirmąjį pasaulinį karą (1914–1918), kai ji buvo naudojama ploto fotografija (aerofotogrammetrija), siekiant atpažinti taikinius ir palengvinti operacijų planavimą karinis.
Po kelių dešimtmečių, pradedant 1960 m., Nuotolinis stebėjimas buvo pradėtas naudoti, kaip mes tai žinome šiandien, rinkti vaizdus ir informaciją.
Šaltojo karo metu (1947–1991 m.) Nuotolinio stebėjimo naudojimas labai išaugo, jį naudojo JAV ir Sovietų Sąjunga.
Pirmąjį Žemės stebėjimo palydovą NASA nusiuntė į kosmosą 1972 m., Jis buvo vadinamas LANDSAT-1. Stebėjimo projektas vis dar egzistuoja, o paskutinis šios serijos palydovas LANDSAT-8 į kosmosą buvo išsiųstas 2013 m.
Pirmasis Brazilijos stebėjimo palydovas SCD-1 į kosmosą buvo išsiųstas 1993 m.
Taip pat žiūrėkite palydovas ir saulės radiacija.
