Дистанционное зондирование: обзор, типы и приложения

Дистанционное зондирование - это обследование местности на значительном расстоянии. Он используется для удаленного сбора информации и изображений. Эта практика может быть выполнена с использованием таких устройств, как камеры, установленные на земле, корабли, самолеты, спутники или даже космические корабли.

Сегодня данные, полученные с помощью дистанционного зондирования, обычно хранятся и обрабатываются с помощью компьютеров. Наиболее распространенные программы, используемые для этого, включают ERDAS Imagine, ESRI, MapInfo и ERMapper.

Наука дистанционного зондирования началась в 1858 году, когда Гаспар-Феликс Турнахон впервые сделал аэрофотоснимки Парижа с воздушного шара. Одно из первых запланированных применений дистанционного зондирования в его самой основной форме было во времягражданская война когда голуби, воздушные змеи и беспилотные воздушные шары летали над территорией противника с прикрепленными к ним камерами.

Первые организованные правительством аэрофотосъемки были разработаны для военного наблюдения во время Первой и Второй мировых войн. Однако именно во время холодной войны дистанционное зондирование использовалось наиболее широко. Эта область исследования развилась с самого начала, чтобы стать очень сложным методом косвенного сбора информации, каким она является сегодня.

Спутники были разработаны в конце 20-го века и до сих пор используются для получения информации в глобальном масштабе, даже о планетах в солнечной системе. Например, зонд Магеллана - это спутник, использующий технологии дистанционного зондирования для создания топографические карты Венеры с 4 мая 1989 года.

Сегодня небольшие дистанционные датчики, такие как камеры и спутники, используются правоохранительными органами и военными на пилотируемых и беспилотных платформах для получения информации о районе. Другие современные методы дистанционного зондирования включают инфракрасную, обычную аэрофотосъемку и доплеровскую радиолокационную съемку.

Каждый тип дистанционного зондирования по-разному подходит для анализа - некоторые из них оптимальны для более тщательного сканирования, а некоторые гораздо более выгодны на больших расстояниях. Возможно, самый распространенный тип дистанционного зондирования - это радиолокационная съемка.

Радиолокационная визуализация может использоваться для важных задач дистанционного зондирования, связанных с безопасностью. Одним из наиболее важных применений является управление воздушным движением и обнаружение погоды. Это может сказать аналитикам, приближается ли неблагоприятная погода, как развиваются штормы, и

Доплеровский радар является распространенным типом радаров, который может использоваться как для сбора метеорологических данных, так и правоохранительными органами для мониторинга скорости движения и скорости движения. Другие типы радаров могут создавать цифровые модели рельефа.

Другой тип дистанционного зондирования включает в себя лазеры. Лазерные высотомеры на спутниках измеряют такие факторы, как скорость ветра и направление океанских течений. Альтиметры также полезны для картирования морского дна, поскольку они способны измерять выпуклости воды, вызванные гравитацией и топографией морского дна. Различные высоты океана могут быть измерены и проанализированы для создания точных карт морского дна.

Одна конкретная форма лазерного дистанционного зондирования называется LIDAR, Light Detection and Ranging. Этот метод измеряет расстояния с помощью отражения света и наиболее широко используется для определения дальности оружия. ЛИДАР может также измерять химические вещества в атмосфере и высоту объектов на земле.

Другие типы дистанционного зондирования включают стереографические пары, созданные из нескольких аэрофотоснимков (часто используемые для просмотра объектов в 3D и / или создания топографических изображений). карты), радиометры и фотометры, которые собирают испускаемое излучение на инфракрасных снимках, и данные аэрофотоснимков, полученные с помощью спутников, таких как Landsat программа.

Использование для дистанционного зондирования разнообразно, но эта область исследований в основном проводится для обработки и интерпретации изображений. Обработка изображений позволяет манипулировать фотографиями, чтобы можно было создавать карты и сохранять важную информацию о местности. Путем интерпретации изображений, полученных с помощью дистанционного зондирования, область может быть тщательно изучена без присутствия физических лиц, что делает возможным исследование опасных или недоступных областей.

Дистанционное зондирование может быть применено к различным областям исследования. Ниже приведены лишь несколько приложений этой постоянно развивающейся науки.

• Геология: Дистанционное зондирование может помочь картировать большие отдаленные районы. Это позволяет геологам классифицировать типы пород местности, изучать ее геоморфологияи отслеживать изменения, вызванные природными явлениями, такими как наводнения и оползни.
• Сельское хозяйство: Дистанционное зондирование также полезно при изучении растительности. Фотографии, сделанные удаленно, позволяют биогеографам, экологам, сельскохозяйственным работникам и лесникам легко определить, какая растительность присутствует в области, а также ее потенциал роста и условия, оптимальные для выживание.
• Планирование землепользования: Те, кто изучает освоение земель, могут применять дистанционное зондирование для изучения и регулирования землепользования на широких просторах. Полученные данные могут быть использованы для городского планирования и изменения окружающей среды в целом.
• Картографирование географических информационных систем (ГИС): Изображения дистанционного зондирования используются в качестве входных данных для растровых цифровых моделей рельефа или ЦМР. Воздуха фотографии, используемые через ГИС, могут быть оцифрованы в многоугольники, которые затем помещаются в шейп-файлы для картографии.

Из-за его разнообразных приложений и способности позволять пользователям собирать, интерпретировать и манипулировать данными с недоступные места, дистанционное зондирование стало полезным инструментом для всех исследователей, независимо от концентрация.