فناوری سنجش از راه دور حرارتی و کاربرد آن -بخش اول

چکیده

دستیابی به اطلاعات در کوتاه ترین زمان و با کم ترین هزینه از جمله عوامل مهم تاثیر گذار بر تصمیم گیری است. در سال های اخیراستفاده از روش های نوین، کم هزینه و سریع مانند فناوری سنجش از راه دور، بعلت توانایی در شناسایی پدیده ها همواره مورد توجه متخصین، مدیران و تصمیم گیران بوده است. اطلاعات به دست آمده از ناحیه مادون قرمز حرارتی، کمک زیادی به مطالعه پدیده های مختلف می کند تا آنجا که تغییرات جزئی درجه حرارت ممکن است در تشخیص برخی پدیده ها ویا درک شرایط محیط بسیار راهگشا باشد. در این مقاله سعی شده است تا پیرامون کاربردهای سنجش از دور مادون قرمز حرارتی در حوزه های مختلفی چون هواشناسی و بررسی کیفیت هوا ، کیفیت آب، نقشه های زمین شناسی، تجزیه و تحلیل جزیره حرارتی شهر، مطالعه آتشفشان ها، بررسی آلودگی های نفتی، پیش بینی احتمال وقوع زلزله وکاربردهای تصاویر حرارتی در حوزه سلامت، مطالبی ارائه شود که همه گویای کارامدی این فناوری در جامعه است.

واژگان کلیدی: سنجش از دور مادون قرمز حرارتی، شناسایی پدیده ها، زلزله، هواشناسی، جزیره حرارتی،آلودگی های محیطی.

مقدمه

سنجش از دور، علم، هنر و فن جمع آوری اطلاعات درباره یک شئ، ناحیه یا پدیده است که از راه تحلیل داده ها بوسیله ابزارهایی که در تماس مستقیم با شئ، ناحیه و یا پدیده مورد مطالعه نیستند، بدست می آید ودر حالت کلی به دو دسته سنجش از دور حرارتی و انعکاسی تقسیم بندی می گردد. سنجش از دور انعکاسی در اصل به بازتاب طیفی پدیده ها مربوط می شود و خورشید منبع اصلی انرژی آن است. تصاویر این نوع سنجش از دور تنها با وجود نور خورشید قابل تهیه است. اما در سنجش از دور مادون قرمز حرارتی، منبع انرژی خود پدیده ها و اشیاء هستندکه در طول روز توسط خورشید گرم شده اند. این شاخه از سنجش از دور، پیرامون پردازش و تفسیر داده ها و تصاویر بدست آمده در ناحیه مادون قرمز حرارتی TIR (Thermal Infrared Remote Sensing) طیف الکترو مغناطیس بحث می کند. در سنجش از دور حرارتی، تشعشع ساطع شده از سطح پدیده، اندازه گیری می شود.

امروزه بدلیل اهمیت سنجش از دور حرارتی در مطالعات محیطی، بسیاری از محققان، تحقیقات پایه در زمینه سنجش از دور حرارتی و توسعه فناوری سنجنده ها و کاربرد های جدید داده های حرارتی را ض روری می دانند از طرف دیگر دما بعنوان یک کمیت مهم ترمودینامیکی می تواند برای شناسایی ماده و انتقال حرارت استفاده ش ود .در حقیقت دما یک اندازه گیری کمی از درجه حرارت یک جسم است و گرما مقدار انرژی است که به دلیل اختلاف دما، بین یک جسم و جسم دیگری که با آن در تماس است، مبادله می شود. از اینرو با توجه به اینکه گرما عامل مهمی در سیستم های بیولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی موجود درزمین و فضاست، بنابر این می توان مطرح نمود که شاخص حرارت می باید در کلیه مطالعات مرتبط با علوم زمین لحاظ شده و مورد بررسی قرار گیرد.

امروزه عوامل موثر بر روی درجه حرارت س طح زمین، توان تشعشعی و تابش های طیفی در حال مطالعه است، بطوری که حتی تاثیر ذرات معلق گردو غبار در مناطق خشک روی تغییرات درجه حرارت و دیگر شاخص ها توسط برخی از متخصصان بررسی شده است. به این ترتیب کارایی و دقت داده های مادون قرمز حرارتی و استفاده از آنها افزایش چشم گیری خواهد داشت. بطوری که مولفه های بیلان انرژی سطحی شهرها از راه مدل های اقلیمی و طیفی بررسی می شود.

سنجش از دور حرارتی و کاربردهای آن

۱- هواشناسی و کیفیت هوا

فناوری سنجش از دور ماهواره ای، با گسترش دانش هواشناسی توسعه یافته است. بطور معمول جریان هوا در اثر تغییرات دمای هوای سطح زمین بین مناطق استوایی و قطبین بوجود می آید. از این رو در سنجش از دور حرارتی، در مطالعات سیستم های هوا و ابر ها کاربرد زیادی دارد. پیشرفت علم سنجش از دور ، پیش بینی طوفان های عظیم را میسر ساخته و به دلیل پیش بینی واقعه در چند روز قبل از وقوع ، فرصت برای اقدامات لازم فراهم می شود. برای مثال تصاویر ماهواره GEOS برای پیش بینی طوفان بسیار مفید است زیرا با تصاویر مادون قرمز حرارتی )تصاویر حرارتی شبانه و روزانه(، می توان حرکت طوفان ها را رد گیری کرد. ماهواره های کنونی قابلیت تمرکز بر یک منطقه وهمچنین قدرت مانوردرفضا برای بهترین پوشش برای سطح زمین را دارا هستند. در حقیقت با استفاده از این داده های ماهواره ای می توان به اطلاعاتی نظیر موقعیت ابرها، نمودار دما و در نهایت پیش بینی وضعیت هوا برای روزهای آینده دست یافت.

مطالعات پزشکی اخیر نشان می دهد آلودگی ها تاثیرات زیان بخشی بر دستگاه تنفسی بویژه کودکان و افراد مسن دارند. بنابر این پایش مداوم داده های مربوط به آلودگی هوا اهمیت زیادی دارد. اگرچه دستگاه های اندازه گیری آلودگی در شهرهای بزرگ نصب شده اند اما این ایستگاه ها فقط به نقاط معینی از شهر محدود می شود و داده های آن ها پیوستگی مکانی ندارد بنابراین داده های مربوط به کیفیت هوای شهرها، برای همه مناطق دقیق نیستند.

از طرفی مطالعات متعدد نشان می دهد بین آلودگی های هوای شهرها، تغییرات دما، وجود لایه آلوده بر فراز شهرها و داده های ماهواره ای، رابطه معنی داری وجود دارد. از این موضوع می توان نتیجه گرفت که آلودگی می تواند نقش مهمی در الگو و تغییرات دما داشته باشد، که قابل مطالعه از طریق سنجش از دور حرارتی است. وجود لایه آلوده باعث کاهش شفافیت جو شده و کاهش انتقال جوی و کاهش تابش خورشیدی به زمین را به دنبال دارد. بنابراین کاهش تابش خورشیدی، سبب کاهش دمای سطح زمین می شود و در نتیجه تابش سطح زمین کم شده و مقادیر درجه روش نایی طیف حرارتی نیز کمتر شده و از طرف دیگر لایه آلوده تشعش عات را جذب کرده و مانع خروج آن از جو می ش ود. این اتفاق موجب کاهش دمای ظاهری در زمان افزایش آلودگی خواهد شد .بنابراین مطالعه تغییرات دمایی رخداده با توجه به پیوستگی مکانی داده های حرارتی حاصل از تصاویرماهواره ای می تواند تا حد زیادی وضعیت و کیفیت هوا را مشخص نماید.

۲- کیفیت آب

موارد مهم آلودگی که قابل مطالعه با سنجش از دورند عبارتند از :

1. شوری
2. فاضلاب های صنعتی
3. مواد شیمیایی و صنعتی
4. رسوبات و مواد معلق در آب ها

با استفاده از داده های ماهواره ای، علاوه بر امکان شناسایی منابع آلوده کننده، می توان به بررسی و مطالعه طغیان آب و آثار زیانبار آن پرداخت. از دیگر کاربردهای داده های سنجش از دور، مطالعه عمق آب یا ژرفاسنجی است، که این عمل توسط تصویر برداری در ناحیه طول موج طیف مرئی یا مادون قرمز امکان پذیر است.

در مطالعات مربوط به آب، علاوه بر کارائی طول موجهای مرئی و مادون قرمز، تصاویر تهیه شده در ناحیه حرارتی طیف الکترومغناطیس نیز کاربرد زیادی دارند، که از جمله کاربردهای آن تعیین دمای سطح دریا و مسائل مربوط به رطوبت خاک و گیاه است. مطالعه دمای سطح دریا به درک حوادث اقلیمی کمک می کند.

۳- زمین شناختی حرارتی

کاربرد تصاویر حرارتی در تهیه نقشه های زمین شناختی بر اساس این واقعیت بنا شده که سنگ های غیر متخلخل، گرما را بهتر از خاک های نرم انتقال می دهند. بنابراین سنگ های سخت غیر متخلخل در شب، گرمای کره زمین را به نسبت بیشتر از پوشش خاکی مناطق اطراف خود انتقال می دهند ، در نتیجه در محدوده هایی آنومالی گرمایی بوجود می آید که سنجنده ها می توانند آنها را آشکار کنند. از طرف دیگر سنگ های متخلخل، آنومالی حرارتی یکسانی در تصاویر برداشت شده هنگام شب از خود نشان نمی دهند و در واقع ممکن است بعد از بارندگی در آنها، آنومالی سرد ناشی از رطوبت تولید شود.

آموزش (ENVI) در شیراز و تهران ,آموزشگاه ENVI در شیراز و تهران ,نصب ENVI در شیراز و تهران ,شیب فایل های کشور شیراز و تهران ,کاربرد ENVI در شیراز و تهران –سنجش از دور (RS), آموزش ENVI در رشته های محیط زیست , آموزش ENVI در جغرافیا شیراز و تهران , آموزش ENVI در زمین شناسی , آموزش ENVI منابع آب و خاک , آموزش ENVI در آبخیزداری, آموزش ENVI در کشاورزی , آموزش ENVI در نقشه برداری , آموزش ENVI در عمران , آموزش ENVI در آمایش سرزمین , آموزش ENVI در باغبانی , آموزش ENVI در برق , آموزش ENVI در نفت , آموزش ENVI ژئومورفولوژی , آموزش ENVI در اقلیم شناسی , آموزش ENVI در هواشناسی , آموزش ENVI در برنامه ریزی شهری, آموزش ENVI در برنامه ریزی روستایی,, آموزش ENVI در شهرسازی شیراز و تهران , آموزش ENVI در آبیاری شیراز و تهران , آموزش ENVI در بهداشت شیراز و تهران , آموزش ENVI در منابع طبیعی ,پروژه های ENVI , آموزش ENVI , ENVI ,دانلود پروژه های ENVI و سنجش از دور ,مقالات سنجش از دور و (ENVI),دانلود کتاب های سنجش از دور ,موضوعات پایان نامه در سنجش از دور و ENVI آموزش جامع ENVI در کشاورزی,آموزش جامع ENVI در زهکشی,آموزش جامع ENVI در محیط زیست,آموزش جامع ENVI در مهندسی آب,آموزش جامع ENVI در عمران آب,آموزش جامع ENVI در علوم زمین,آموزش جامع ENVI در منابع طبیعی,آموزش جامع ENVI در مطالعات آب و خاك,آموزش جامع ENVI در مطالعات شهري و روستايي,آموزش جامع ENVI در مديريت مخاطرات محيطي,آموزش جامع ENVI در هواشناسي ماهواره اي,آموزش جامع ENVI در جغرافیا,آموزش جامع ENVI در جغرافياي پزشكي,آموزش جامع ENVI در طبيعت گردي ,آموزش جامع ENVI در برنامه ريزي شهري,آموزش جامع ENVI در برنامه ريزي روستايي,آموزش جامع ENVI در برنامه ريزي آمايش سرزمين,آموزش جامع ENVI در مخاطرات محيطي,آموزش جامع ENVI در آب و هواشناسي,آموزش جامع ENVI در اقليم شناسي,آموزش جامع ENVI در اكوتوريسم,آموزش جامع ENVI درزمين شناسي ,آموزش جامع ENVI درچينه نگاري و ديرينه شناسي,آموزش جامع ENVI درآب شناسي,آموزش جامع ENVI درهواشناسي,آموزش جامع ENVI درزيست شناسي دريا,آموزش جامع ENVI دراقيانوس شناسي فيزيكي,آموزش جامع ENVI درآبخيزداري,آموزش جامع ENVI درآبياري و زهكشي,آموزش جامع ENVI درهواشناسي كشاورزي,آموزش جامع ENVI دراصلاح نباتات,آموزش جامع ENVI درزراعت,آموزش جامع ENVI درزراعت و اصلاح نباتات,آموزش جامع ENVI درعلوم باغباني,آموزش جامع ENVI درجنگلداري,آموزش جامع ENVI درجنگل شناسي و اكولوژي جنگل,Sموزش جامع ENVI درمهندسي جنگل,آموزش جامع ENVI درعلوم خاك,آموزش جامع ENVI درآلودگيهاي محيط زيست,آموزش جامع ENVI درشناسايي و مبارزه با علف هاي هرز,آموزش جامع ENVI درمهندسي فضاي سبز,آموزش جامع ENVI در نفت,انجام پایان نامه و پروژه در ارتباط با سنجش از دور و ENVI,انجام پروژه با ENVI .

موسسه علمی – تحقیقاتی چشم انداز هزاره سوم ملل

زیر نظر اساتید مجرب

همراه با کارهای عملی و بصورت پروژه

برگزاری دوره های اموزشی سنجش از دور (RS)

– دوره جامع ENVI مقدماتی و پیشرفته

-دوره آموزشی انجام 10 پروژه در ENVI

-مشاوره مقاله و پایان نامه های مرتبط با سنجش از دور (ENVI)

-دوره آموزشی مقاله نویسی ISI ویژه دانشجویان سنجش از دور(RS)

-برگزاری کلاس های خصوصی ENVI

-برگزاری کارگاه های 2 روزه و هفت روزه ENVI در شهر و دانشگاه شما

شماره تماس:

07132320953

09382252774

Sjavizadeh@yahoo.com

آدرس:

شیراز-خیابان فلسطین-چها راره حکیمی-نبش کفش فروشی چنته

نویسندگان: سید کاظم علوی پناه ، سعید گودرزی مهر ، باهره خاکبا