استشعار عن بعد

عودة للموسوعة
كيفية عمل نظام الاستشعار عن بعد.
صورة رادارية لوادي الموت

يُعد من أحدث الاختراعات في عالم التقنية الحديثة، ويُعين في الكشف عن خبايا الأرض من الفضاء العريض. ويعتمد هذا الأسلوب على قياس انعكاسات الأشعة الكهرومغناطيسية المرتدة، من الموارد الطبيعية المدفونة في الأعماق، أوالمتناثرة على سطح الأرض، أوبقياس الإشعاعات، التي تطلقها هذه الموارد. كما يمكن بوساطة هذه الوسائل متابعة الموارد الطبيعية وملاحظة ما يصيبها من خلل أوثراء. فإزالة النبات يمكن رصدها، وكذلك حركة الرمال، وجفاف المسطحات المائية، وغور مياه الأعماق.

هناك تعاريف عدّة لمصطلح الاستشعار عن بُعد، جميعها تدور حول مفهوم أساسي، وهوجمع المعلومات والبيانات من مسافة (بعد). ومن هذه التعاريف تعريف جيمس كامبل الذي يعهد فهم الاستشعار عن بعد على أنه فهم استخلاص المعلومات والبيانات عن سطح الأرض والمسطحات المائية باستخدام صورة ملتقطة من أعلى، بواسطة تسجيل الأشعة الكهرومغناطيسية المنعكسة أوالمنبعثة من سطح الأرض. وتنبأ عدد غير قليل من الفهماء بضرورة استخدام الصور الجوية الرقمية والمرئية الفضائية، وذلك لما يليه من أحداث ستزود البشرية بأداة لدراسة أشكال سطح الأرض، واحتمالات الملاحظات الجوية. وقد ارتبط ذلك بالتطور التكنولوجي في تسجيل البيانات ونظم معالجتها، ووسائل النقل الجوي. وقد بدأت التطبيقات في أول الأمر بصورة محدودة، بالملاحظة البصرية فقط، وأصبحت المنصات الجوية ذات أهمية كبيرة، حينما اكتشفت معالجات الصور الضوئية، على أساس وجود مركبات كيميائية معينة ذات حساسية للضوء.

عملم الاستشعار عن بعد يهتم بفهم ماهية الأجسام دون تماس فيزيائي أوكيميائي مباشر مع هذه الأجسام ومن أبرز وأكثر تطبيقاته في الوقت الحالي هوالصور الفضائية التي يتم التقاطها عن طريق السواتل (الأقمار الاصطناعية) أوالصور الجوية "باستخدام الطائرات" يتم معالجة هذه الصور باستخدام برامج معالجة خاصة لأهداف متعددة منها :

  • جيولوجية: الكشف عن النفط، المياه، المعادن، الفلزات، الفوالق، ومتابعة التشوهات الجيولوجية.
  • زراعية: وجود الأمراض عند النباتات وفهم أنواع النباتات في منطقة معينة.
  • الجليديات: متابعة حركة الكتل الجليدية وذوبانها.

نظرة تاريخية عن الاستشعار عن بعد

الطائرة لوكهيد TR-1 للاستشعار عن بعد.

تعريف فهم الاستشعار عن بعد: هناك تعاريف عدة لفهم الاستشعار عن بعد، وجميعها تدور حول مفهوم أساسي، وهوجمع المعلومات والبيانات من مسافة (بعد). وتعريف الاستشعار عن بعد هوفهم استخلاص المعلومات والبيانات عن سطح الأرض والمسطحات المائية باستخدام صورة ملتقطه من أعلى، بواسطة تسجيل الاشعة الكهرومغناطيسية المنعكسة أوالمنبعثة من سطح الأرض. وهوتقنية الحصول على البيانات الأرضية والجوية دون الاتصال المباشر بين جهاز الالتقاط والجسم أوالظاهرة تحت البحث. وهوفهم الحصول على المعلومات من بعد عن طريق الاستشعار عن بعد ، بمعنى استخدام أجهزة تصوير أورادار ونظريات لفهم الإنضمامات المصورة أوالمنعكسة إلى إجهزة الإنضمام وعلاقتها بالظاهرة المراد استكشافها أواستبيانها . ويهتم فهم الاستشعار عن بعد بتطوير وسائل التصوير والقياس واستخدام التقنية لتحليل وتفسير الظواهر للحصول على معلومات مفيدة.

كانت أول تقنية للاستشعار عن بعد هي التصوير من الطائرات، وبعد ابتكار الأقمار الصناعية تطور إلى التصوير من الفضاء، ثم التصوير بالرادار. وتستخدم الأشعة الكهرومغناطيسية في الاستشعار عن بعد، فعندما تسقط هذه الطاقة على جسم ما فهي تتفاعل معه، يمتص جزء منها وينعكس جزء آخر. والطاقة المنعكسة هي التي تستخدم لاستكشاف أواستبيان الجسم وهي التي تستقبلها أجهزة الاستشعار عن بعد. واحياناقد يكون الجسم نفسه مصدرا للإشعاع الكهرومغناطيسي بحسب خواصه ودرجة حرارته.

الحدث السنة
اكتشاف الاشعه تحت الحمراء بواسطة السير وليام هيرشل 1800
بداية ظهور الصور الفوتوغرافيه (الضوئيه) 1839
التقاط صور فوتوغرافيه من المناطيد 1860 - 1850
التقاط صور فوتوغرافيه من الطائرات 1909
الحرب العالمية الأولى: الاهتمام بالاستكشاف الجوي 1914-1918
التطورات والتطبيقات البدائية للصور الجوية ،وبداية ظهور فهم المساحات التصويرية 1920-1930
الكساد الاقتصادي العالمي أدى إلى ظهور مشكلات بيئيه دفعت الحكومات لاستغلال تقنيه التصوير الجوي لمعالجه هذه المشكلات 1929-1939
الحرب العالمية الثانية: تخللتها استخدامات لنطاقات الأشعة الغير مرئية لإغراض التجسس والتخطيط العسكري ،بالإضافة إلى تدريب مكثف للكوادر البشرية لمعالجه الصور وتحليلها 1939-1945
الحرب الباردة: أبحاث عسكريه مكثفه وتطورات سريعة في حقل الاستشعار عن بعد 1950-1960
دراسة كوليل Colwell)) لأحد الآفات الزراعية باستخدام صور جوية تبين انعكاسات الاشعة تحت الحمراء لسطح الأرض. 1956
بداية استخدام مصطلح "الاستشعار عن بعد". وإطلاق أول قمر صناعي للأرصاد الجوية 1960-1970
إطلاق أول قمر صناعي من سلسله أقمار لاندسات Landsat)) لدراسة سطح الأرض 1972
تطورات سريعة في معالجه الصور الرقمية 1970-1980
إطلاق القمر الصناعي الفرني سبوت لمراقبه سطح الأرض 1986
تصميم المستشعرات ذات النطاقات الاشعاعية الكثيرة Hyperspectral Sensors)) 1980S
ظهور انظمه الاستشعار عن بعد العالمية S1990

الأشعة الكهرومغناطيسية

يمكن تعريف الأشعة الكهرومغناطيسية بأنها طاقة ذات موجات مختلفة الأطوال تسير بسرعة الضوء (300.000 كيلومتر في الثانية).ويحدث الشعاع الكهرومغناطيسي الواحد على شكل موجات كهربائية وموجات مغناطيسية متساوية طول الموجة ومقترنة ببعضها البعض . نرى بعض تلك الأشعة الكهرومغناطيسية من لونها ، فبعضها الأخضر وبعضها الأحمر وبعضها البرتنطقي وبعضها الأصفر ، هذا بحسب تردد الموجة . ولكن الضوء هوجزء من الأشعة الكهرومغناطيسية التي يبلغ طول موجاتها بين 400 نانومتر إلى 750 نانومتر . ولكن الأشعة الكهرومغناطيسية أكثر من ذلك بحسب طول موجتها ، فالموجات الأقصر من 400 نانومتر نسميها أشعة إكس ، والأشعة الأطول من 750 نسميها أشعة تحت الحمراء ، والأطول فهي أشعة راديوية . يتناقص |ترددها بزيادة طول الموجة .وتصنف موجات الإشعاع الكهرومغناطيسي حسب أطوالها إلى نطاقات Bands ابتداء من الأشعة القصيرة جدا إلى الموجات الطويلة مثل موجات الراديووالتلفــزيون.والنطاق هوجزء محدد من الطيف الكهرومغناطيسي قد يحدث واسعا أوقد يكون ضيقا ، ومن ضمنها نطاق وسطي يسمى نطاق الضوء المرئي.

تجب ملاحظة حتى وحدة قياس أطوال موجات الأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء غالبا تكون الميكرومتر وأحيانا النانومتر حيث حتى 1 مم = 1000 ميكرومتر ، و1 ميكرومتر = 1000 نانومتر.

التقاط الصور الجوية والمرئيات الفضائية

الصورة الجوية

إن أداة الالتقاط للصورة الجوية تعبير عن كاميرا تصوير عادية تضم على عدسة تقوم بجمع الضوء المنعكس نحوها لإسقاطه على الفيلم الحساس للضوء كما حتى الصورة المنتجة بواسطته هي صورة فوتوغرافية تسمى بالصورة الجوية Aerial Photo

المرئية الفضائية

تكون أداة الالتقاط للصورة الفضائية تعبير عن لاقط حساس للطاقة الكهرومغناطيسية وتكون الصورة المنتجة تعبير عن سجل رقمي للطاقة المسجلة ويطلق عليها صورة أومنظر image فضائي. ويمكن استعمال أجهزة أخرى في تقنية التصوير الجوي والمرئية الفضائية وهي:

  • الأجهزة المادية للحاسوب.
  • وسيلة اتصال لاسلكية.
  • برامج خاصة تؤدي وظيفة البرمجيات في منظومة المعلومات الجغرافية ولكن باتصال دائم مع العارض المكاني

الصور الجوية

اعتمادا على زاوية ميل المحور الضوئي لآلة التصوير عن الخط العمودي يوجد نوعان من الصور الجوية هما:

1) الصور الجوية العمودية (الرأسية) Vertical Air Photographs

وهي الصور التي تؤخذ عندناقد يكون المحور الضوئي لآلة التصوير رأسيا قدر الإمكان على سطح الأرض. ولايمكن حتى تكون الصورة الجوية عمودية تماما.وإذا وجدت كذلك فإنها مجرد صدفة.لذلك فإن أية صورة يقل ميل محورها عن (3) درجات تعتبر عمودية. والصور الجوية العمودية هي التي يمكن استخدامها في أعمال إنتاج الخرائط.

2) الصور الجوية المائلة'Oblique Air Photographs

هي الصور التي تلتقط عندماقد يكون المحور الضوئي لآلة التصوير مائلا ،وتستخدم عادة في تفسير الصور لأنها تغطي مساحة أرضية أكبر من مثيلاتها العمودية (عند ثبات أبعاد الصورة وارتفاع الطيران والبعد البؤري لعدسة الكاميرا) ويمكن منها ملاحظة بعض التفاصيل التي قد لا تظهر على الصور الجوية العمودية كالعربات تحت الأشجار مثلا. ولا تستخدم هذه الصور التي يزيد ميلها عن (3) درجات في إنتاج الخرائط. وتقسم الصور الجوية المائلة إلى نوعين هما:

أ‌) الصور الجوية ذات الميل الكبير

هي الصور التي تلتقط عندماقد يكون المحور الضوئي لآلة التصوير مائلا كثيرا عن الوضع العمودي بحيث تتضمن الصورة الجوية جزءا من الأفق.

ب‌) الصور الجوية ذات الميل القليل

هي الصور التي تلتقط عندماقد يكون المحور الضوئي لآلة التصوير مائلا عن العمودي أكثر من (3) درجات ولكن لايظهر الأفق على الصورة الجوية.

العلامات المشروحة على الصور الجوية

تضاريس سيرا نيفادا.

يظهر على الصور الجوية، التي يمكن استخدامها في أعمال المسح الجوي، مجموعة من العلامات. وهذه العلامات ضرورية لتعيين الصورة نفسها من جهة، كما إنها أساسية لاستنتاج المقياس ولتفسير الصورة من جهة أخرى. ومن هذه العلامات ما يأتي :

  • رقم الصورة (Photo Number) : يسهل فهم مسقط الصورة بالنسبة للصور المجاورة.
  • رقم خط الطيران (Flight Line Number) : يستدل منه على مسقط الصورة بالنسبة لخطوط الطيران.
  • رقم آلة التصوير (Camera Number) : وهوضروريا لفهم نوع تشويه العدسات وتعيير آلة التصوير عند التثليث الجوي.
  • تاريخ التصوير (Date Of Exposure) : ويظهر عادة على الصورة الأولى من جميع خط طيران.
  • وقت التصوير (Time Of Exposure): يظهر وقت التقاط الصورة بالساعة والدقيقة والثانية، لتسهيل عملية تحليل الظلال وفهم الفترة الزمنية بين جميع لقطة وأخرى لتحديد سرعة الطائرة.
  • ارتفاع الطيران (Flying Height) : ويستخدم ازدياد الطيران مع البعد البؤري للعدسة لاستنتاج مقياس الصورة.
  • البعد البؤري لعدسة التصوير (Focal Length): ويستخدم مع ازدياد الطيران لحساب مقياس الصورة.
  • فقاعة التسوية (Bubble) : وهي ضرورية لتحديد ميل الطائرة أثناء التقاط الصورة، رغم أنها ليست دقيقة حيث تقيس لأقرب نصف درجة.
  • علامات إطار الصورة (Fiducial Marks) : تظهر إما في أركان أوفي جوانب الصور الجوية، وتستعمل لتعيين مسقط النقطة الأساسية للصورة (Principal Point).
  • جهة التصوير أوالمؤسسة: حيث يظهر مختصر اسم المؤسسة التي قامت بعملية التصوير.

تفسير الصور الجوية

إن الصورة الجوية وثيقة تفصيلية للمنطقة المصورة لحظة التقاط الصورة.وإذا أفضل عملية تفسير للصور الجوية تتم بفحصها تحت المجسم، لأن رؤية الظاهرات بثلاثة أبعاد أسهل تمييزا.وتوجد خمسة عوامل أساسية لتمييز أية ظاهرة على الصورة الجوية.وهذه العوامل الخمسة يجب حتى تؤخذ من قبل المبتدئين في تفسير الصور الجوية حسب الترتيب التالي:

1) الشكل (shape)

ان شكل الظاهرة ونمط ترتيب الظاهرات يسهل تفسير تلك الظاهرة.وهذا أول أمر تراه العين على الصورة الجوية. ففي معظم الأحيان يساعد شكل الظاهرة على تمييز نوعها بسهولة ولكن قد لاقد يكون ذلك بتريا، فالدائرة مثلا قد تعني بئرا أوخزان ماء أومدخنة.

2) الحجم (size)

إذا عهدنا الشكل فإن الحجم يساعد على تمييز الظاهرة.والحجم يمكن معهدته إما بمقارنة حجم الظاهرة المعنية مع حجم ظاهرات أخرى معلومة، أوبقياس أبعادها اعتمادا على مقياس الصورة الجوية.

3) الظل (shadow)

تلتقط الصور الجوية عادة في النهار وعندما تكون الشمس مشرقة.لذلك يمكن ملاحظة الظل على أية صورة جوية. وعلى الرغم من حتى الظل قد يخفي بعض الظاهرات إلا انه يساعد في تفسير الصور الجوية فالكثير من الظاهرات يمكن تمييزها عن طريق ظلها خاصة إذا كانت الشمس واطئة لحظة التقاط الصورة.الخ.جار مثلا يمكن تمييز نوعها من ظلها، وتمييز سطوح المباني عن طريق ملاحظة الظل كذلك توضح نوعية البناية....الخ.

4) الظلال أودرجة الإضاءة (tone)

يقصد بالظلال درجة الإضاءة والصورة الجوية تعبير عن تغير ظلال مستمر. وتعتمد درجة إضاءة الظاهرة في الصورة الجوية على نسيجها ولونها.ولون الظاهرة اقل أثرا على درجة الإضاءة من نسيجها.فالسطح الصقيل يعكس كمية أكبر من الضوء الساقط عليه.لذلك فإن الطريق المعبد تعبيدا صقيلا يظهر على الصورة الجوية أكثر إضاءة من حقل الحشائش الخضراء.وإذا صورت ظاهرتان متشابهتا السطح تحت زاوية سقوط أشعة متماثلة فإن درجة إضاءة جميع منهما على الصورة الجوية يفترض أن تعتمد على لونها.

5) الظاهرات المرافقة (associated features)

يمكن تمييز الكثير من الظاهرات من ملاحظة الظاهرات المرافقة لها، فاثر الإطارات يشير إلى وجود عربات ونوع المدخنة يميز نوع المعمل إلى غير ذلك.

التفسير البصري للصور الجوية

تعتمد عملية القراءة والتفسير على المراحل التالية :

  • الاستنتاج أوالاستبيان عن وجود شيء ما يختلف عن الأمور المحيطة.
  • الإدراك وهويبين وجود ذلك الشيء(مبنى، غابة، طريق).
  • الإثبات أوالتحقق ويعتمد هذا على مخزون المعلومات لدى المحلل ومدى معهدته بالمنطقة تحت الدراسة ويأتي نتيجة للإطلاع على المعلومات والتقارير والزيارات الحقلية المسبقة.
  • النظام والترتيب وهي العملية المنتظمة للتحليل ورسم الخطوط التي تفصل الأنواع المتنوعة.

المرئيات الفضائية

منذ زمن ليس ببعيد كانت الأقمار الاصطناعية تعتبر من الإنجازات الفهمية التي يحيطها هالة كبيرة من السرية والغموض حيث انحصر استخدامها في بادئ الأمر على الأغراض العسكرية فقط مثل أعمال الملاحة البحرية والمراقبة الجوية وعمليات التجسس، أما الآن فقد أصبحت تمثل جزءا ضروريا من حياتنا اليومية وتعددت استخداماتها لتضم مجالات عديدة مثل الاستعانة بها للتنبؤ بالأحوال الجوية والاستقبال التلفزيوني الفضائي فضلا عن الاتصالات الهاتفية التي تتم بين الملايين من الناس بمختلف دول العالم.

يتم تحميل القمر الاصطناعي على صاروخ معد خصيصا لهذه الأغراض حيث يقوم الصاروخ باختراق الغلاف الجوي للكرة الأرضية بسرعة خارقة متجها نحوالمدار الفضائي المحدد له بواسطة أجهزة تحكم تقوم بتوجيه الصاروخ يمينا أوشمالا، شرقا أوغربا، وعندما تصل سرعة الصاروخ إلى 120ميل/ساعة (أي ما يعادل 193 كيلومتر/ساعة) تقوم الأجهزة الملاحية بالصاروخ بتعديل الوضع ليصبح رأسيا وعندها يتم تثبيت القمر الاصطناعي في المدار المحدد له.

تحليل وتفسير المرئيات الفضائية

تنقسم هذه العملية إلى عدة مراحل هي:

فترة التعهد الأولي أوالعام

تعتمد هذه الفترة على التحديد المباشر للأشياء المرئية في الصور عن طريق الاستقبال البصري للأهداف الظاهرة والمميزة على الصورة الفضائية أوالجوية.

فترة تمييز المحتوى

يطلق على هذه الفترة اسم)قراءة الصور(ويتم فيها التعهد على الظواهر وتمييزها بصورة مباشرة، حيث يتم تصنيف الأجسام والظواهر المرئية مباشرة ووضعها ضمن فئة معينة بناء على قراءاتها من الصور ويشترط حتىقد يكون الصنف أوالفئة التي تتضمن الظواهر المميزة ذات مغزى فهمي واضح ومعروف.

فترة التحليل

وهي تعبير عن عملية تحديد مجموعات من الأجسام أوالظواهر التي تنفرد بخصائص معينة وتظهر واضحة من خلال تحليل الصور، وفي هذه الفترة ترسم الحدود التي تفصل بين تلك المجموعات، ويمكن تمييز ثلاثة أنواع من خطوط الحدود بين المجموعات هي: حدود موثوق بها، حدود متوسطة الثقة، حدود غير موثوقة.

فترة التفسير

تعتبر هذه الفترة من المراحل الصعبة والمعقدة وهي عملية ربط دلائل التحليل والمخططات التي تم رسمها في نهاية عملية التحليل بالمحتوى الطبيعي المنتشر في منطقة الدراسة أوبالهدف أوالظاهرة المدروسة.

يقوم المفسر بجمع البيانات والخرائط المتوفرة عن منطقة الدراسة بهدف ربط الدلائل بالتربة والنباتات والمورفولوجيا والتضاريس والظواهر الأخرى المدروسة وآياً كان الأمر فإن براعة وخبرة محلل الصور لا تغني عن الدراسة الميدانية والتي تكون في بعض الأحوال ضرورية وقد تسبق عملية تفسير الصور.

فترة التصنيف

تتضمن فترة التصنيف وصف مجموعات الظواهر التي تم الحصول عليها أثناء عمليتي التحليل والتفسير والتعهد إلى طبيعة انتظامها وترتيبها بهدف التحضيرللدراسة الميدانية. ويتم في هذه الفترة أيضاً مقارنة هذه المجاميع ولهذا يعتبر البعض فترة التصنيف بأنها الفترة النهائية في تحليل الصور ويتم عندها التوصل إلى معظم النتائج والفرضيات. كما يؤكد التصنيف عملية تماثل أوتشابه الظواهر في المجموعات المتنوعة التي حددت في فترة التحليل السابقة، هذا وتسهم الدراسة الميدانية في تأكيد صحة التصنيف وصحة الحدود بين مجموعات الظواهر أوالعناصر.

تحليل الصور

تهجرز على أربعة طرق رئيسية وبعض الدلالات:

كيفية التعهد على الأهداف المنفصلة الكبيرة نسبياً

تعتمد فكرة هذه المدرسة على اختلاف مساحة الأهداف الطبيعية الظاهرة على الصورة، وبالتالي يقوم ال

الطريقة الأداتية الدليلية البصرية

تعتمد هذه الطريقة أساسا على إعداد خمس مخططات منفصلة لدلائل التحليل (اللون Colour، الطور اللوني Tune، البنية Structure، البناء Texture، الحد Border) ومن ثم مقاطعتها باستخدام نظم المعلومات الجغرافية لإنتاج المخطط الأولي لتحليل الصورة الفضائية.

التحليل(التفسير الآلي)

كانت هذه الطريقة منذ عشرات السنين وما زالت في يومنا الحاضر في بداية تطورها. وتعني تطبيق المعالجة الإحصائية للصور الفضائية والجوية للتعهد آلياً على الأهداف المدروسة، وقد ظهرت في العالم طرقاً حديثة مثل التحليل الإحصائي الآلي لبنية الهدف المورفولوجية.

الدلالات
  • طريقة الدلالة النباتية.
  • طريقة الدلالة الترابية.
  • طريقة الدلالة الجيومورفولوجية.:

تصغير

أهمية الاستشعار عن بعد في الدراسات الجغرافية

لصور الاستشعار عن بعد أهمية خاصة في الدراسات الجغرافية، لأنها تمثل سجلا مرئيا للخصائص المجالية للمنطقة التي تغطيها الصورة خلال الفترة الزمنية التي التقطت فيها.وهذه الخاصية جعلت استخدام صور الاستشعار عن بعد واسع الانتشار في البحث الجغرافي، لأنها تمكن من دراسة الظواهر الجغرافية من حيث مراقبتها وتتبع تطورها والتغيرات التي تطرأ عليها ( نموها أوتراجعها واتجاهات ومعدلات النمووالتراجع)، وإعداد خرائط دقيقة تبين توزيعها والعلاقات المكانية بينها حتى في المناطق النائية، أوالتي يصعب الوصول إليها.وقد كان لما يعهد بالاتجاه الكمي في الجغرافيا دور رئيسي في تنوع استخدام الاستشعار عن بعد كمصدر من مصادر البيانات والمعلومات التي تستخدم في بناء النماذج واختيار الفرضيات المجالية. وللاستشعار عن بعد أهمية خاصة في الجغرافيا، ومن المجالات الجغرافية التي أسهمت فيها وسائل الاستشعار عن بعد:

  • مراقبة التوزيع المجالي للظاهرات الأرضية في إطار واسع ومن مسقط مراقبة عال في إطار لا يمكن مشاهدته بنفس الوضوح والشمولية من خلال المراقبة الأرضية.
  • دراسة الظاهرات المتغيرة مثل الفيضانات وحركة المرور، هذه الظاهرات تصعب مراقبتها مباشرة بالعين البشرية نظرا لتغيرها السريع، وتسجيلها في صورة جوية يساعد على إمكانية دراستها.
  • الإنضمام الدائم للظاهرات، بحيث يمكن دراستها في أي وقت فيما بعد. وهذا يسمح بإجراء المقارنات الزمنية عن طريق دراسة مجموعة صور التقطت في أوقات مختلفة لنفس المكان، كما يسمح بفهم طبيعة التغير الذي يطرأ عل مكان ما.
  • تسجيل بيانات لا تستطيع العين المجردة حتى تراها، فالعين البشرية حساسة للأشعة المرئية الواقعة بين أربعة و7 ميكرومتر، والصور الفضائية يمكنها حتى تعطي معلومات إضافية عن الاستشعار في النطاق بين ثلاثة وتسعة ميكرومتر والذي يضم إضافة إلى الأشعة الضوئية، الأشعة فوق البنفسجية والأشعة ما تحت الحمراء.
  • إجراء قياسات سريعة ودقيقة إلى حد كبير للمسافات والاتجاهات والمساحات والارتفاعات والانحدارات.
  • الدراسات التطبيقية في فروع الجغرافيا المتنوعة مثل : دراسات المدن والفلاحة والمناخ والجيومرفلوجيا وغيرها.
  • إنتاج الخرائط وتحديثها في وقت سريع وبدقة لم تكن تتوفر في الطرق التقليدية التي كانت سائدة من قبل.

إن سجلات الاستشعار عن بعد تظل كوثائق مكانية تاريخية يمكن استخدامها بعد عدة سنوات لأغراض مختلفة، كأن نستعملها في الدراسات المقارنة أوالتحقق من ظاهرة معينة ومتابعتها.

أهمية الصور الجوية والمرئية الفضائية

الصور الجوية الرقمية
  • فهم سطح الأرض وما احدث عليها وتأثير التعرية عليها من قص الغابات وتقطيع الجبال.
  • التعهد على الاستكشافات والمواقع الأثرية.
  • فهم الأراضي الزراعية والمراعي الكبيرة كالغابات وكذلك فهم الأراضي الزراعية المراد توزيعها علي المواطن.
  • الكوارث الطبيعية ودراستها وتلافيها مستقبلاً.
  • زحف الرمال وكيف وضع المصدات.
  • في المزارع الكبيرة النموذجية يساعد في عملية تنظيمها وفهم ما تم غرسه وما تبقي فيها.
  • التعهد على اتجاه جريان الماء وأين يمكن حتى يستقر.
  • مسح منطقة ما لعمل الخرائط العسكرية.
  • أثناء الحرب، يتم تحديد انتشار العدووتحركاته وتقدم عمل إنشاءاته الهندسية أوتجميع المعلومات الدقيقة عن هدف محدد قبل مهاجمته.
  • سهولة نقل الحدث إلى مسقط القرار.
  • متابعة المواكب الرسمية.
  • المطاردة البرية والبحرية.
  • القدرة على التصوير الليلي.
  • البحث في البر والبحر بواسطة المسح الحراري.
  • يستخدم في الطائرات التي تطير بدون طيار.
المرئية الفضائية
  • مسح مساحات واسعة، بسرعة، وبشكل اقتصادي.
  • إمكانية إنشاء نظم للمراقبة والمتابعة الدورية.
  • الكشف عن التغيرات البيئية البطيئة، والتدريجية، وكذلك الضخمة والمفاجئة.
  • تجاوز الحدود السياسية والعوائق الجغرافية، مما يتيح التعامل مع العالم بوصفه وحدة بيئية وجغرافية ممتدة.
  • عدم تأثر النظام بالتقلبات الجوية، نظراً لعدم اعتماده على محطات رصد مأهولة، والقدرة على اختراق الغلاف الجوي.
  • إمكانية تطبيق التقنية على المناطق المناخية غير المواتية، كالمنطقة القطبية والصحراء الكبرى.
  • إمكانية تطبيق تقنيات الحاسبات مباشرة على المعلومات المستخرجة؛ ما يتيح تطوير الاستفادة من هذه المعلومات، وإمكان التعامل مع كميات هائلة من البيانات، حيث إذا الأقمار الصناعية توفر بيانات رقمية، إضافة إلى الصور، التي تتيح إجراء التحليلات والدراسات الكمية.
  • دورية المعلومات، التي تعني إمكان الحصول على النوع نفسه من المعلومات لمنطقة معينة، على فترات زمنية مختلفة، وهذا يمكن من إجراء الدراسات الديناميكية، التي تتصل بدراسة تطور ظاهرة أوخاصية ما. وتتوافر دورية المعلومات نتيجة الزيارات المتكررة للأقمار.

عيوب الصور الجوية والمرئية الفضائية

الصور الجوية
  • حالة الطقس غير المناسبة والغيوم والرياح الشديدة وتكون الغبار يظهر في الصورة.
  • الوقت المناسب هوالظهيرة وزوال الظل وتجنب وقت الشروق والغروب وبالتالي لا يمكن التصور في جميع الأوقات.
  • تحرك الطائرة نحواليمين والشمال أثناء الالتقاط. يؤدي إلى اهتزاز الصورة.
  • عدم اختيار الارتفاع المناسب لالتقاط الصور وضياع الأهداف المرادة.
المرئية الفضائية
  • قلة وضوح الظواهر الأرضية التي تلتقطها هذه الأقمار بسبب بعد مدارها.
  • دوران الكرة الأرضية.
  • وجود الرذاذ أوالغبار على عدسات المستشعر.
  • التشوهات الإشعاعية التي تظهر على المرئيات.
  • التشوهات الهندسية التي تظهر على المرئية الفضائية.

بعض الأقمار الصناعية

يوجد الكثير من الأقمار الصناعية المستخدمة في الا ستشعار عن بعد تدور حول الأرض. وهي تقسم بحسب استخداماتها في تقسيمين : أقمار صناعية للبيئة وأقمار صناعية للطقس ، ولكنها قد تشهجر في دراسات متشابكة .

من أبرز الأقمار الصناعية المستخدمة من حكومات للاستشعار عن بعد:

    • إنفيسات, (إيسا, أوروبا)
    • القمر الصناعي الأوروبي للاستشعار عن بعد ERS, (أيسا , أوروبا)
    • لاندسات, (ناسا, الولايات المتحدة )
    • سبوت SPOT , (المركز الوطني لبحوث الفضاء , فرنسا)
    • الاستشعار عن بعد الهندي IRS , (مؤسسة أبحاث الفضاء الهندية ISRO )
    • نظام مشاهدة الأرض "أكوا" Aqua ، وقمر صناعي "تيرّا" Terra ، الولايات المتحدة الأمريكية ،
    • TerraSAR-X , (مركز الطيران والفضاء الألماني ،
    • TanDEM-X, ألمانيا

اقرأ أيضاً

  • تطبيقات الاستشعار عن بعد
  • قمر صناعي بلياد
  • لاندسات
  • إنفيسات
  • قياس عن بعد
  • مركبة تحكم عن بعد
  • ساره باركاك
  • تلسكوب فضائي
  • قمر صناعي جلوري
  • كلف الشمس
  • هيدروديناميكا مغناطيسية
  • مقراب جيمس ويب الفضائي
  • مرصد كيك
  • مقراب سبيتزر الفضائي
  • مرصد هابل الفضائي
  • التلسكوب العظيم VLT
  • مصفوف المراصد العظيم VLA
  • رادار قياس الأرض

المراجع

  1. ^ علي فالح وجمال شعوان 2012 : نظم المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بعد، مبادىء وتطبيقات. مطبعة انفوبرنت فاس المغرب
  2. ^ جمال شعوان نسخة محفوظة 14 نوفمبر 2017 على مسقط واي باك مشين.
  1. محاضرات للدكتور محمد مهنا السهلي في تفسير الصور الجوية والمرئيات الفضائية, جامعه الكويت، كليه العلوم الاجتماعية، قسم الجغرافيا,2010.
  2. Campbell, James B., 2008. Introduction to remote sensing. 4th edition. The Guilford Press. New York, NY 10012 USA. (ردمك 978-1-60623-074-9)
  3. الدكتور سعيد محمد رضي.
  • www.alrahalat.com/vb/showthread.php?t=34931
  • www.shammel.net/vb/t45515.ht2[وصلة مكسورة]
  • www.cadmagazine.net/archive/index.php/t-2762.html3
  • www.moqatel.com/openshare/Behoth/Askria6/Asteshar/sec0doc_cvt.htm
تاريخ النشر: 2020-06-01 23:09:33
التصنيفات: استشعار عن بعد, قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك, قالب تصنيف كومنز بوصلة كما في ويكي بيانات, جميع المقالات ذات الوصلات الخارجية المكسورة, مقالات ذات وصلات خارجية مكسورة منذ مايو 2020, صفحات تستخدم خاصية P227, بوابة علم الفلك/مقالات متعلقة, بوابة الفضاء/مقالات متعلقة, بوابة إنترنت/مقالات متعلقة, بوابة الفيزياء/مقالات متعلقة, بوابة روبوتيات/مقالات متعلقة, بوابة طقس/مقالات متعلقة, بوابة جغرافيا/مقالات متعلقة, بوابة رحلات فضائية/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

قادة 6 أحزاب تركية معارضة يتعهدون بعودة النظام البرلماني

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:40
مستوى الصحة: 92% الأهمية: 96%

العراق.. متظاهر يحاول إحراق نفسه بسبب البطالة (فيديو)

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:24
مستوى الصحة: 78% الأهمية: 88%

مصري يقتل ابنه ويدعي انتحاره.. هكذا اكتشفت الجريمة!

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:49
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 85%

مقتل11 شخصا جرفتهم الأمواج في إندونيسيا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:23
مستوى الصحة: 93% الأهمية: 91%

تحاصر أوكرانيا من 3 جهات.. من أين قد يبدأ الغزو الروسي؟

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:40
مستوى الصحة: 86% الأهمية: 94%

أوكرانيا تناقش مع تركيا تطوير التعاون العسكري التقني

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:30
مستوى الصحة: 79% الأهمية: 100%

كلوب: التجديد لصلاح؟ انظروا لميسي ورونالدو!

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:33
مستوى الصحة: 88% الأهمية: 100%

العراق: إحباط محاولة استهداف أرتال تابعة للتحالف الدولي (فيديو)

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:28
مستوى الصحة: 77% الأهمية: 87%

آنالينا بيربوك انغمست في التسوية الشرق أوسطية

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:35
مستوى الصحة: 89% الأهمية: 86%

تركيا تطلق عملية "أرن الشتاء-24" ضد "العمال الكردستاني"

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:22
مستوى الصحة: 88% الأهمية: 100%

منع طائرة ركاب أوكرانية من دخول أجواء البلاد

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:28
مستوى الصحة: 77% الأهمية: 86%

تراجع الإصابات اليومية بكورونا في روسيا إلى ما دون الـ200 ألف

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:26
مستوى الصحة: 88% الأهمية: 96%

مقتل شخصين بإطلاق نار داخل مقهى في أوكرانيا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:23
مستوى الصحة: 95% الأهمية: 90%

البرهان: فولكر وسيط ولا يحق له تقديم مبادرات

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:27
مستوى الصحة: 86% الأهمية: 96%

أردوغان يكشف هدف زيارته إلى الإمارات والاتفاقات التي سيوقعها

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:31
مستوى الصحة: 92% الأهمية: 85%

مدرب الأهلي المصري يفوز بجائزة الدبلوماسية الرياضية

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:32
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 88%

اتفاق معارضة تركيا يقلق إخوان مصر.. مخاوف من نزع الجنسية

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:48
مستوى الصحة: 89% الأهمية: 90%

هجوم مسلح على بلدية "عثمانية" في تركيا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:19
مستوى الصحة: 82% الأهمية: 92%

إصابة 12 شخصا في انفجار شرقي أوكرانيا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:25
مستوى الصحة: 77% الأهمية: 88%

مذبحة عائلية جديدة.. مصري يقتل ويصيب 5 من أسرته

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:47
مستوى الصحة: 76% الأهمية: 90%

بالأرقام والخرائط.. حجم ومواقع قوات الناتو قرب روسيا

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-02-13 12:16:41
مستوى الصحة: 94% الأهمية: 85%

تحميل تطبيق المنصة العربية