X
تبلیغات
رایتل

GIS & RS Sanandaj

تعریف و رشد تاریخی سنجش از دور

 

بطورکلی از زمانهای گذشته تا کنون روشهای مختلفی برای جمع آوری داده های مبتنی بر مکان وجود دارد که از آن جمله می توان به مشاهدات نجومی، فتوگرامتری، نقشه برداری و سنجش از دور اشاره نمود. سنجش از دور از زمره روشهای جمع آوری داده محسوب می گردد که در آن کمترین میزان تماس مستقیم با اشیاء و عوارض مورد اندازه گیری را داشته و برخلاف سایر روشها که عوامل انسانی در گردآوری و تفسیر داده های زمینی نقش دارند، در روش سنجش از دور این وظیفه بر عهده سنجنده ها خواهد بود.

 
 

 

در ادامه تعاریف متعددی از سنجش از دور (Remote Sensing) ارائه می گردد:

·          سنجش از دور دانش پردازش و تفسیر تصاویری است که حاصل ثبت تعامل انرژی الکترومغناطیس
و اشیاء می باشند (Sabins 1997
).

·          سنجش از دور علم و هنر به دست آوردن اطلاعات درباره یک شیء منطقه یا پدیده، از طریق پردازش
و آنالیز داده های اخذ شده بوسیله یک دستگاه (بدون تماس مستقیم با شیء منطقه یا پدیده
 مورد مطالعه) است(ASP, 1983
).

·          سنجش از دور بر سنجیدن اشیاء از مسافتی خاص، یعنی تشخیص و اندازه گیری ویژگیهای یک جسم
 بدون تماس بالفعل با آن جسم، دلالت دارد(Harper
  و Dorothy nv1983).

 

1- منبع انرژی

منبع انرژی که خود تولید کننده حجم وسیعی از موج الکترومغناطیس است، سبب پراکنش این امواج به اشیاء و پدیده های روی زمین شده که باز تابش آن به سنجنده ها می رسد. بزرگترین منبع انرژی خورشید محسوب می گردد. در بعضی از موارد سنجنده ها خود امواج الکترومغناطیس را تولید و به سمت عوارض گسیل می دهند.

 

2- اتمسفر

هنگامیکه انرژی الکترومغناطیس از منبع خورشید منتشر شد در را رسیدن به اشیاء و پدیده های روی زمین از محیطی بنام اتمسفر عبور می کند. اتمسفر از لایه های مختلفی تشکیل یافته که روی عبور امواج الکترومغناطیس تاثیر می گذارد. این تاثیر بصورت جذب و تفرق انرژی ظاهر می گردد. یکی از پدیده های متداول که در تصاویر مشاهده می گردد، ابرها بوده که از ملکولهای بخار آب تشکیل شده اند. این ملکولها سبب جذب بخش بزرگی از امواج الکترومغناطیس می گردند. لذا برای رهایی از این پدیده، سنجنده ها به گونه ای طراحی می گردند تا برای دریافت امواج کمتر در محدوده جذب اتمسفر قرار گیرند. معمولا طول موجهای بلند (در محدوده ماکرویو) کمتر از لایه های اتمسفر تاثیر می پذیرند. بهمین دلیل در مناطقی که در بیشتر روزهای سال آسمان ابری است، از سنجنده های راداری استفاده می گردد.

  

 

3- اشیاء و عوارض

امواج الکترومغناطیس پس از عبور از لایه های اتمسفر به اشیاء و پدیده های روی زمین رسیده و دست خوش تغییرات جدیدی خواهد شد. بدین صورت که قسمتی از امواج به پدیده ها برخورد کرده و جذب آنان می گردد. قسمتی از آنها عبور نموده و قسمتی منعکس می شوند. بخش انعکاس یافته امواج که در فضا منتشر می گردد، توسط سنجنده ها دریافت می گردد.

 

4- سنجنده

جمع آوری امواج الکترومغناطیس جهت اندازه گیری و ثبت، از وظایف سنجنده ها محسوب می شوند. بطور کلی سنجنده ها از لحاظ منبع انرژی به دو دسته سنجنده های فعال (Active) و سنجنده های غیر فعال(Passive) تقسیم می گردند. سنجنده های غیر فعال از آن دسته سنجنده هایی هستند که به منبع نور خورشید و سایر پارامترهای مرتبط با آن وابستگی شدت دارند. در مقابل سنجنده های فعال قرار داشته که از لحاظ تامین انرژی الکترومغناطیس و سایر عوامل جوی و اتمسفری کاملا مستقل عمل می نمایند. بعنوان مثال سنجنده های راداری از این نوع می باشند.

 

 


 
مراحل رشد تاریخی سنجش از دورمراحل رشد تاریخی سنجش از دور

 

1- در سال 1859 اولین عکس هوایی توسط گاسپارد فلیکس از یک بالون هوایی تهیه شد.

2- در سال 1903 از کبوترهای جاسوس در ماموریت های نظامی استفاده شد.

3- در سال 1908 ویلبررایت اولین هواپیمای عکاس را رهبری نمود و بونویلان عکسهای هوایی را تهیه کرد.

4- در سالهای آخر جنگ جهانی اول عکسهای هوایی به سرعت برای اهداف شناسایی بکار گرفته شدند. اما جنگ جهانی دوم دوره جدیدی برای عکسبرداری های هوایی به همراه داشت.پیشرفتهای مهمی در صنعت عکسبرداری حاصل شد.استفاده از فیلمهای حساس مادون قرمز رایج گردید.

5- در دهه 1960 آمریکا از طریق ماهواره های جاسوسی خود شروع به جمع آوری اطلاعات بر علیه کوبا و شوروی سابق نمود. در سال 1972 ناسا اولین ماهواره ارزیابی منابع زمینی بنام ERTS-1 را به فضا پرتاب کرد که بعدها تحت نام لندست شناخته شد.

6- در سال 1972 اولین سری ماهواره های لندست با دوربین و سنجنده های RBV (Return Beam Vidicon)،  MSS (Multi spectral sensor) و TM(Thematic Mapper) در چهار و هفت باند توسط ایالات متحده آمریکا در مدار زمین قرار گرفته، از این مرحله که تصویربرداری از حالت آنالوگ خارج و بصورت رقومی درآمد، دریچه ای جدید برای پردازش تصاویر و نهایتا" تعبیر و تفسیر آنها به روی بشر گشوده شد. .

7- فرانسه در سال 1986 اولین سری ماهواره های SPOT خود را با قدرت تفکیک 10 و 20 متر (درسه باند) در مدار کره زمین قرار داد.

8- هندوستان سری ماهواره های IRS (Indian Remote Sensing) را در سال 1988 تکمیل نمود.

9- در این میان کشور ژاپن و آژانس فضایی اروپا در سال 1991 به ترتیب اقدام به ساخت سری ماهواره های ERS(European RS Satellites), MOS (Marine Observation Satellites)  نموده ماهواره های خود را در مدار کره زمین قرار دادند.

10- در سال 1991، کشور کانادا سری ماهواره های Radar-sat (Radio Detection & Ranging Satellite) را تکیمل و به فضا پرتاب نمود.

11- در سال 1995، با مشارکت کشورهای برزیل و چین، ماهواره CBERS(China-Brazil Earth Resource Satellite) به فضا
 پرتاب شد.

12- با پرتاب ماهواره هایIKONOS  (قدرت تفکیک 8/. متر و 2/3 متر) در سال 1999و Quick-Bird (قدرت تفکیک ./6 متر و 44/2 متر) درسال 2001، قدم بزرگی در جهت تولید و بکارگیری تصاویر ماهواره ای با قدرت تفکیک بالا برداشته شد.

13- در سال 2003 با ساخت و پرتاب ماهواره پیشرفته Orbview (قدرت تفکیک 1 متر و 4 متر) قدم جدیدی در عرصه تصویر برداری ماهواره ای برداشته شد.

14- سازمان تحقیقات فضایی هند (ISRO)، در حال تحقیق درباره پروژه ماهواره هایی است که دارای قابلیت ارسال به فضا و بازگشت مجدد به زمین هستند. این پروژه در حال سپری کردن سیر تکاملی خود در ISRO است و انتظار می رود در سال 2005 بهره برداری شود.

15- در سال 2008 ماهواره Geo-eye (قدرت تفکیک 4/0 متر و 6/1 متر) در مدار زمین قرار گرفت. تاکنون این ماهواره جزو مدرنترین ماهواره های با قدرت تفکیک بالا محسوب می گردد که کاربردهای فراوانی در سنجش از دور دارد.