Tartalom
Kivonat
Ebben a fejezetben a távérzékelés fogalma, a legfontosabb fizikai összefüggések, törvényszerűségek kerülnek bemutatásra. Az új ismeretek megtanulásához szükségesek a középiskolában tanult fizikai (optikai) ismeretek.
korábbi ismeretek: hullámhossz, frekvencia, mikrométer, elektromágneses sugárzás, elektromágneses spektrum
kulcsszavak: Stefan-Boltzmann-féle törvény, Wien-féle törvény, szóródás, elnyelés, reflektancia
Távérzékeléses módszerekkel vizsgálhatók adott tárgyak, felszínformák, vagy egyéb jelenségek olyan paraméterei, melyeket az érzékelő eszköz úgy képes mérni és rögzíteni, hogy a mérőműszer nincs közvetlen kapcsolatban a vizsgálat tárgyával. Az olvasás is távérzékelés, hiszen a szemünk az az érzékeny szenzor, amely feldolgozza a papír fehér és fekete területeiről visszaverődő sugárzást, fényt. Ezeket az adatokat elemezzük az agyunkban és az érzékelés után már nem fekete vagy fehér foltokként értelmezzük azokat, hanem betűkként, szavakként. A szavak mondatot alkotnak és a mondat értelme lesz hasznos információ számunkra.
A távérzékelés több értelemben is egy olvasási folyamat. Különféle szenzorokat alkalmazva távérzékelés útján gyűjtjük össze az adatokat, melyeket elemezve információt kapunk a vizsgált tárgyakról, területekről és jelenségekről. A távérzékeléssel összegyűjtött adatok nagyon sokféle formájúak lehetnek. Például valamilyen erő eloszlásváltozását, a hanghullám eloszlását vagy az elektromágneses energia eloszlását mutathatják. A graviméter a gravitációs erő eloszlásának változásait mutatja. A hajókon elhelyezett szonár adatokat szolgáltat a hanghullámok terjedéséről és a meder vagy az óceánfenék visszaveréséről, míg a szemünk az elektromágneses energia egy részének – a látható fénynek – az eloszláskülönbségéről nyújt információt.
E könyv az elektromágneses energiát érzékelő szenzorokról, szűkebben a műholdakon elhelyezett szenzorokról ad ismertetést. Ezek a műszerek és technikák, a légifényképezéshez hasonlóan, fontos szerepet játszanak a felmérésben, a térképezésben, a földi erőforrások kutatásában, stb. Az alkalmazott szenzorok azért képesek biztosítani a földfelszín különböző tárgyaira vonatkozó spektrális adatokat, mert azok, a tárgyra sajátosan jellemző módon, elnyelik, visszaverik vagy kisugározzák az elektromágneses energiát. A feldolgozás és értelmezés után ezek az adatok informá-cióul szolgálnak a vizsgált objektum jellemző tulajdonságaira vonatkozóan.
Az 1.1. ábra bemutatja azokat a folyamatokat, melyek meghatározók a földi erőforrások műholdas elektromágneses távérzékeléses vizsgálatában. A két legfontosabb folyamat az adatok gyűjtése és elemzése. Az adatgyűjtés során figyelembe kell venni az energiaforrás (általában a Nap), az aktív rendszerekben a műhold, vagy a földfelszín tulajdonságait, az energia terjedési sajátosságait, a földfelszín és az energia kapcsolatát, a visszairányított energia változásait az atmoszférán át az érzékelőig, a műhold szenzorának érzékenységét, az adatok képi vagy digitális formába történő átalakítását. Röviden, a szenzorok rögzítik azokat az elektromágneses sugárzásváltozásokat, melyeket a földfelszín különböző alakzatai okoznak a visszaverődés, az elnyelés és a kibocsátás által. Az adatelemzés folyamata tartalmazza a képi adatok vizsgálatát, különböző képi vagy megjelenítő eszközöket, és/vagy egy számítógépet, mely megfelelő szoftverrel alkalmas a digitális adatok feldolgozására, elemzésére.
A vizsgált jelenségek referencia adatai (talaj, területhasznosítási, erdészeti, topográfiai, geológiai térképek, mért adatok, stb.) nagy segítséget adnak az adatok elemzésekor. A referencia adatok alapján az elemző kiterjesztheti ismereteit a szenzor által összegyűjtött teljes adatmennyiségre. Ezek az információk a folyamat végén, mint összeszerkesztett termékek jelennek meg vagy egy kinyomtatott térkép formájában vagy számítógépes állományok (file-ok) alakjában. A digitális térbeli adatok egymással vagy más adatokkal rétegzetten egymás fölé helyezhetők, létrehozva egy olyan adatbázist, mely elemezhető, kiértékelhető képfeldolgozó eszközökkel, illetve az adatok beilleszthetők egy földrajzi információs rendszerbe (FIR). A végső fázisban az információk a felhasználók számára érthető formában jelennek meg, melyeket azután bevonhatnak saját döntéselőkészítő, döntéshozó folyamatukba.