بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
اين ماهواره اولين ماهواره اي است كه داراي سنجنده با قدرت تفكيك بسيار بالا مي باشد و در سال 1999 توسط آمريكا به فضا پرتاب شد. تصوير برداري دو حالت انجام مي شود : Pan با اندازه تفكيك 1 متر و چند طيفي (Multi spectral) با اندازه تفكيك 4 متر كه در طول موج هاي آبي و سبز و قرمز و مادون قرمز نزديك انجام مي شود. عرض نوار برداشت 1 كيلومتر است. امكان تصوير برداري مايل در اين سنجنده باعث مي شود كه تصوير برداري مجدد از يك منطقه معين در فاصله زماني 3-2 روز ميسر گردد. همچنین امکان تهیه مدل رقومی ارتفاع (DEM) با استفاده از تصاویر این ماهواره وجود دارد.
ماهواره IKONOS :
اسلاید 2 :
ویژگی های ماهوارۀ ایکونوس
اسلاید 3 :
ماهواره کاسموس
این ماهواره متعلق به کشور روسیه است و توان تفکیک مکانی آن بسیار بالا است. سنجنده های آن از نوع دوربین عکسبرداری می باشد که فاصله کانونی آن معادل یک متر و فیلم آن دارای اندازه تفکیک بسیار کوچک است. این ماهواره یک ماهواره جاسوسی محسوب می شود
ماهواره TERRA
ماهواره TERRA که حاصل پروژه مشترک کشورهای آمریکا، کانادا و ژاپن بوده و دارای پنج سنجده است. درحال حاضر مرکز سنجش از دور ایران داده های سنجنده ) MODIS (Moderate resoloution imaging spectrerodiometer را دریافت می کند. تصاویر دریافتی این ماهواره هردو روز یکبار کره زمین را پوشش می دهد. برخی مشخصات این ماهواره در جدول زیر آمده است.
اسلاید 4 :
مشخصات باندها و کاربردهای طیفی سنجنده MODIS
اسلاید 5 :
سنجنده ASTER : Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer
این سنجنده محصول مشترک آمریکا و ژاپن بوده و در دسامبر 1999 بر روی ماهواره Terra (سکو Terra) قرار گرفت. دارای 14 باند طیفی با قدرت تفکیک مکانی متفاوت (از 15 متر تا 90 متر) می باشد. که در قسمت های مختلف طیف الکترومغناطیسی به ترتیب از مرئی تا مادون قرمز حرارتی از کره زمین تصویربرداری می کنند و کاربردهای متفاوتی از جمله در زمینه های زمین شناسی، محیط زیست و منابع طبیعی دارد. مشخصات باندهای طیفی این سنجنده در جدول -4- ذکر شده است. پهنای فریم تصاویر ASTER برابر 60 کیلومتر است.
اسلاید 6 :
جدول10- مشخصات باندهای طیفی سنجنده ASTER
اسلاید 7 :
این سیستم ها نسل جدید ماهواره های تصویربرداری هستند که قادر به دریافت بیش از صد باند طیفی هستند و دارای قدرت تفکیک طیفی بسیار بالایی می باشند. تصاویر بدست آمده از این ماهواره ها امروزه کاربرد بسیار زیادی در زمینه های مختلف مانند پوشش گیاهی، زمین شناسی و اکتشاف معدن و غیره دارند. ماهواره های NEOM ، Aries – 1 ، Hyperon و Orbview نمونه هایی از این ماهواره ها می باشند. به طور مثال ماهواره NEOM که در سال 2001 به فضا پرتاب شد قادر به دریافت تصاویر Panchromatic با قدرت تفکیک مکانی 5 متر و تصاویرHyper Spectral با قدرت تفکیک مکانی 30 تا 60 متر و عرض نوار برداشت 30 کیلومتر در 200 باند طیفی می باشد.
اسلاید 8 :
فرآیند های جذب، انعکاس و تفرق
بهنگام برخورداشعه الکترومغناطیسی با پدیده های سه حالت انعکاس (Reflection)، جذب ( Absorption) و عبور می تواند روی دهد.
نسبت میزان انعکاس، جذب و عبور بسته به نوع پدیده، حالت پدیده و طول موج اشعه الکترومغناطیسی متفاوت می باشد
اسلاید 9 :
علائم طیفی پدیده های مختلفSpectral signature
شناسایی و تفکیک پدیده ها با استفاده از داده های دور سنجی براساس تفاوت در چگونگی و میزان بازتاب پدیده ها در طول موجهای مختلف می باشد. هرچند که پدیده های موجود در محیط زیستمان اکثرا دارای مشخصه های بازتابی خاص خود می باشند، اما بدلیل تغییر پذیری و حالت و شرایط مختلف طبیعی، پدیده ها همواره بطور یکسانی در داده های ماهواره ای ثبت نمی شوند. با این حال شناخت و آگاهی از چگونگی انعکاس طیفی پدده ها لازمه تفسیر و تجزیه این داده های می باشد..
ازجمله عواملی که برروی میزان انعکاس طیفی پدیده ها اثر می گذارد، شرایط توپوگرافی می باشد. شیب و جهت بعنوان فاکتورهای توپوگرافی تاثیر شدیدی برروی میزان بازتاب ثبت شده درسنجنده می گذارد. درحالت تابش عمودی خورشید، دامنه های جنوبی میزان انرژی بیشتری از دامنه های شمالی دریافت می کنند. در نتیجه میزان بازتاب پدیده هایی که در دامنه های جنوبی قرار دارند، بیشتر خواهد بود.
اسلاید 10 :
انعکاس طیفی گیاهان
برروی این منحنی سه بخش میتوان تشخیص داد.
بخش اول مربوط به محدوده مرئی 0/7 تا 0/4 میکرومتر می باشد.در این بخش میزان انعکاس نسبتا کم است و حداکثرآن مربوط به طول موج 0/55 میکرومتر(سبز) می باشد.
اسلاید 11 :
بخش دوم مربوط به محدوده مادون قرمز نزدیک (1/3 تا 0/7 میکرومتر است. در این محدوده جذب و عبور، شدیدا کاهش یافته و میزان انعکاس به میزان زیادی افزایش می یابد.
بسته به نوع گیاهان، حدود 70-30 درصد انرژی تابشی، منعکس و تنها 5-0 درصد آن جذب و بقیه عبور داده می شوند.
در بخش سوم که ناحیه مادون قرمز میانی (3 تا 1/3 میکرومتر) است، میزان انعکاس متاثر از آب درون سلولی می باشد.حداکثر جذب انرژی توسط آب در طول موجهای 1/4و1/9 و 2/6 میکرومتر می باشد که معروف به باندهای جذب آب است.
اسلاید 12 :
چند نکته در مورد انعکاس طیفی گیاهان
درختان پهن برگ در محدوده مادون قرمز نزدیک دارای بازتاب بیشتری از سوزنی برگان می باشند.
تمامی اجزای تشکیل دهنده پوشش گیاهی دارای خصوصیان انعکاسی یکسانی نمی باشند. بطور مثال برگهای نازک حتی در محدوده مادون قرمز دارای عبوری بیش از انعکاس هستند.
انعکاس طیفی پوشش گیاهی، برداری از انعکاس عناصر تشکیل دهنده آن یعنی گیاه و خاک با ترکیب وزنی مختلف می باشد. شرایط توپوگرافی شامل ارتفاع، شیب، جهت که شرایط نوردهی متفاوتی ایجاد می کنند و همچنین خصوصیات تاج پوشش گیاهان بر چگونگی انعکاس پوشش گیاهی تاثیر قوی دارد.
اسلاید 13 :
انعکاس طیفی خاک
انعکاس طیفی خاک بدون پوشش دارای پیچیدگی کمتری از انعکاس خاک دارای پوشش گیاهی می باشد. مشخصات لایه سطحی خاک، تعیین کننده چگونگی انعکاس آن می باشد. عوامل زیرنقش تعیین کننده ای در خصوصیات انعکاس طیفی خاک دارند.
رطوبت خاک
ترکیبات معدنی
میزان هوموس
نوع خاک ( ماسه ، رس .)
ساختار خاک
اسلاید 14 :
بطور کلی با افزایش طول موج در محدوده 2/5 – 0/4 میکرومتر، میزان انعکاس خاک خشک، بتدریج افزایش می باشد. در این محدوده طیفی، میزان انعکاس خاک خشک، بتدریج افزایش می یابد. در این محدوده طیفی رطوبت خاک باعث کاهش انعکاس میگردد. بدلیل وجود باندهای جذب آب در محدوده های 1/4، 1/9 ، و 2/6 میکرومتر، منحنی خاک مرطوب نیز در این طول موجها دارای افت انعکاس محسوس و متناسب با میزان رطوبت می باشد.
ترکیبات معدنی نیز با توجه به رنگهای متفاوتشان، نظیر رنگ قرمز اکسیدهای آهن بر میزان انعکاس تاثیر می گذارند. با افزایش میزان اکسید آهن، انعکاس خاک کاهش می یابد. هوموس موجود در لایه سطحی خاک نیز بر انعکاس آن موثر می باشد. هوموس باعث جذب انرژی الکترومغناطیسی و کاهش انعکاس در طول موج2/5 تا 0/4 میکرومتر می گردد.
خاکهایی با بافت زبر نسبت به خاکهای با بافت نرم، عمدتا به دلیل افزایش میزان سایه در آنها، از بازتاب کمتری در تمامی طول موجها برخوردار است.
اسلاید 15 :
انعکاس طیفی آب
منابع آب در اکثر داده های دورسنجی، بصورت تیره نمایان می گردد. این مطلب به دلیل قدرت بالای جذب اشعه الکترومغناطیسی بویژه در محدوده مادون قرمزتوسط آب و در نتیجه انعکاس بسیار کم آن می باشد.
آب گل آلوده بویژه در محدوده سبز از طیف، دارای بازتاب بیشتری از آب زلال می باشد. این نکته به دلیل نفوذ و ورود امواج به داخل آب و سپس بازتاب آن توسط ذرات موجود در داخل آب می باشد. قدرت شدید جذب امواج مادون قرمز توسط آب و بالعکس، انعکاس بسیار زیاد گیاهان در این محدوده از طیف، موجبات تفکیک بسیار خوب منابع آب از پوشش گیاهی را فراهم می سازد. خصوصیات سطحی آب نیز تاثیر بسزایی در میزان انعکاس دارد و معمولا موجب بازتاب آینه ای می گردد که در سنجنده ها به گونه ای مشابه نور مستقیم خورشید، ثبت می گردد.
تراکم وتجمع فراوان کلروفیل در آبهای سطحی نیز می تواند در چگونگی انعکاس آب اثر داشته باشد. تراکم زیاد کلروفیل در آب موجب کاهش محسوس بازتاب در محدوده آبی از طیف می گردد. در مقابل این کاهش بازتاب، در محدوده سبز باعث افزایش بازتاب می گردد. تعیین کیفیت منابع آب از طریق داده های طیفی دورسنجی، همواره یکی از اهداف سنجش از دوره بوده که به نظر می رسد با پیشرفت دانش سنجش از دور و افزایش تعداد باندهای طیفی، محقق گردد.
اسلاید 16 :
انعکاس طیفی برف و ابر
برف و ابر دارای قدرت انعکاس بسیار زیادی می باشند. تفکیک برف و ابر برروی تصاویر تا مدتها از روی وجود یا عدم وجود سایه صورت می گرفته است. اما بررسی ها نشان داده اند که این دو پدیده در محدوده مادن قرمز میانی بخوبی از هم قابل تفکیک می باشند. ابر دارای قدرت انعکاس زیاد و یکنواختی در تمام طول طیف می باشد. در مقابل انعکاس برف از طول موج 8/0 میکرومتر، شروع به کاهش شدید نموده و در 5/1 میکرومتر به صفر می رسد.همچنین باندهای جذب اب در منحنی انعکاس طیفی برف بخوبی قابل رویت می باشند.
اسلاید 17 :
منحنی های انعکاس طیفی پدیده های مختلف
منحنی انعکاس طیفی انواع رس ها
منحنی انعکاس طیفی
اسلاید 18 :
منحنی انعکاس طیفی
منحنی انعکاس طیفی
اسلاید 20 :
خطاهای داده های ماهواره ای وتصحیحات آنها
داده های خام ماهواره ای که توسط سنجنده های مختلف به زمین ارسال می شوند دارای خطاهایی می باشند. علیرغم تصحیح این خطاها در ایستگاههای گیرنده زمینی، نیاز به تصحیحات و پردازش های بیشتر منتفی نمی گردد. از اینرو لازمست کاربران قبل به کارگیری داده ها ( تصاویر ) این خطاها را اصلاح نمایند.
