Teledetekcja: przegląd, typy i aplikacje

Teledetekcja polega na badaniu obszaru z dużej odległości. Służy do zdalnego zbierania informacji i obrazowania. Praktykę tę można wykonać za pomocą takich urządzeń, jak kamery umieszczone na ziemi, statki, samoloty, satelity, a nawet statki kosmiczne.

Obecnie dane uzyskane za pomocą teledetekcji są zwykle przechowywane i przetwarzane za pomocą komputerów. Najpopularniejsze programy używane w tym celu to ERDAS Imagine, ESRI, MapInfo i ERMapper.

Nauka o teledetekcji rozpoczęła się w 1858 r., Kiedy Gaspard-Felix Tournachon po raz pierwszy wykonał zdjęcia lotnicze Paryża z balonu na ogrzane powietrze. Jednym z pierwszych planowanych zastosowań teledetekcji w najbardziej podstawowej formie była podczasWojna domowa gdy gołębie pocztowe, latawce i bezzałogowe balony leciały nad terytorium wroga z dołączonymi kamerami.

Pierwsze zorganizowane przez rząd misje fotografii lotniczej zostały opracowane z myślą o inwigilacji wojskowej podczas I i II wojny światowej. Jednak to właśnie w czasie zimnej wojny najczęściej stosowano teledetekcję. Ten kierunek badań rozwinął się od samego początku, by stać się obecnie wysoce zaawansowaną metodą pośredniego pozyskiwania informacji.

Satelity zostały opracowane pod koniec XX wieku i nadal są wykorzystywane do uzyskiwania informacji w skali globalnej, nawet na temat planet w Układzie Słonecznym. Na przykład sonda Magellana to satelita, który do tworzenia wykorzystuje technologie teledetekcji mapy topograficzne Wenus od 4 maja 1989 r.

Obecnie małe zdalne czujniki, takie jak kamery i satelity, są wykorzystywane przez organy ścigania i wojsko zarówno na załogowych, jak i bezzałogowych platformach do uzyskiwania informacji o danym obszarze. Inne nowoczesne metody teledetekcji obejmują podczerwień, konwencjonalne zdjęcia lotnicze i obrazowanie radarowe metodą Dopplera.

Każdy rodzaj teledetekcji jest w inny sposób dostosowany do analizy - niektóre są optymalne do dokładniejszego skanowania, a inne są znacznie bardziej korzystne z dużych odległości. Być może najczęstszym rodzajem teledetekcji jest obrazowanie radarowe.

Obrazowanie radarowe może być wykorzystywane do ważnych zadań teledetekcji związanych z bezpieczeństwem. Jednym z najważniejszych zastosowań jest kontrola ruchu lotniczego i wykrywanie pogody. To może powiedzieć analitykom, czy nadchodzi niesprzyjająca pogoda, jak postępują burze i

Radar dopplerowski jest powszechnym rodzajem radaru, który może być wykorzystywany zarówno do zbierania danych meteorologicznych, jak i przez organy ścigania do monitorowania ruchu drogowego i prędkości jazdy. Inne typy radarów mogą tworzyć cyfrowe modele wysokości.

Innym rodzajem teledetekcji są lasery. Wysokościomierze laserowe na satelitach mierzą takie czynniki, jak prędkość wiatru i kierunek prądów oceanicznych. Wysokościomierze są również przydatne do mapowania dna morskiego, ponieważ mogą mierzyć wybrzuszenia wody spowodowane grawitacją i topografią dna morskiego. Różne wysokości oceanów można mierzyć i analizować, aby tworzyć dokładne mapy dna morskiego.

Jedna szczególna forma laserowego teledetekcji nazywa się LIDAR, wykrywanie światła i określanie odległości. Ta metoda mierzy odległości za pomocą odbicia światła i jest najbardziej znana w przypadku broni strzeleckiej. LIDAR może także mierzyć chemikalia w atmosferze i wysokości przedmiotów na ziemi.

Inne rodzaje teledetekcji obejmują pary stereograficzne utworzone z wielu zdjęć lotniczych (często używanych do wyświetlania funkcji w 3D i / lub tworzenia topografii mapy), radiometry i fotometry, które zbierają promieniowanie emitowane ze zdjęć w podczerwieni oraz dane ze zdjęć lotniczych uzyskane przez satelity, takie jak te znalezione w Landsat program.

Zastosowania teledetekcji są różnorodne, ale ten kierunek badań jest głównie prowadzony do przetwarzania i interpretacji obrazów. Przetwarzanie obrazu umożliwia manipulowanie zdjęciami, aby można było tworzyć mapy i zapisywać ważne informacje o danym obszarze. Interpretując obrazy uzyskane za pomocą teledetekcji, obszar można dokładnie zbadać bez potrzeby obecności fizycznej, umożliwiając badanie obszarów niebezpiecznych lub nieosiągalnych.

Teledetekcja może być stosowana na różnych kierunkach. Oto tylko kilka zastosowań tej stale rozwijającej się nauki.

• Geologia: Teledetekcja może pomóc w mapowaniu dużych, odległych obszarów. Dzięki temu geolodzy mogą klasyfikować typy skał w danym obszarze, badać je geomorfologiai śledzić zmiany spowodowane przez naturalne zdarzenia, takie jak powodzie i osuwiska.
• Rolnictwo: Teledetekcja jest również pomocna podczas badania roślinności. Zdjęcia zrobione zdalnie pozwalają biogeografom, ekologom, rolnikom i leśnikom z łatwością wykryć, jaka roślinność jest obecna na danym obszarze, a także potencjał wzrostu i warunki optymalne dla niego przetrwanie.
• Planowanie przestrzenne: Osoby badające zagospodarowanie terenu mogą zastosować teledetekcję do badania i regulacji użytkowania gruntów na dużych obszarach. Uzyskane dane można wykorzystać do planowania miasta i ogólnie do modyfikacji środowiska.
• Mapowanie systemu informacji geograficznej (GIS): Obrazy z teledetekcji są wykorzystywane jako dane wejściowe dla cyfrowych modeli wysokości lub DEM opartych na rastrach. Powietrze zdjęcia wykorzystywane przez GIS mogą być digitalizowane w wielokąty, które później są umieszczane w plikach kształtów robienie mapy.

Ze względu na różnorodne aplikacje i możliwość zezwalania użytkownikom na zbieranie, interpretowanie i manipulowanie danymi niedostępne lokalizacje, teledetekcja stała się użytecznym narzędziem dla wszystkich badaczy niezależnie od stężenie.