חישה מרחוק: סקירה כללית, סוגים ויישומים

חישה מרחוק היא בחינת אזור ממרחק משמעותי. הוא משמש לאיסוף מידע והדמיה מרחוק. תרגול זה יכול להיעשות באמצעות מכשירים כמו מצלמות המונחות על הקרקע, אוניות, מטוסים, לוויינים, או אפילו חלליות.

כיום נתונים המתקבלים באמצעות חישה מרחוק מאוחסנים ומופעלים בדרך כלל באמצעות מחשבים. תוכנות התוכנה הנפוצות ביותר המשמשות לכך כוללות ERDAS Imagine, ESRI, MapInfo ו- ERMapper.

המדע של חישה מרחוק החל בשנת 1858 כאשר גאספארד-פליקס טורנשון צילם לראשונה תצלומי אוויר של פריז מכדור פורח. אחד השימושים הראשונים המתוכננים בחישה מרחוק בצורתו הבסיסית ביותר היה במהלךמלחמת אזרחים כאשר יונים שליחים, עפיפונים ובלונים בלתי מאוישים הוטסו מעל שטח האויב עם מצלמות צמודות אליהם.

משימות הצילום האוויריות הראשונות המאורגנות על ידי הממשלה פותחו למעקב צבאי במהלך מלחמות העולם השנייה והשני. עם זאת, במהלך המלחמה הקרה נעשה שימוש נרחב בחישה מרחוק. תחום לימודים זה התפתח מאז שהתחיל להיות השיטה המתוחכמת ביותר לרכישת מידע עקיף שהיא כיום.

לוויינים פותחו בסוף המאה העשרים והם עדיין משמשים לקבלת מידע בקנה מידה עולמי, אפילו על כוכבי לכת במערכת השמש. בדיקת מגלן, למשל, היא לוויין המשתמש בטכנולוגיות חישה מרחוק כדי ליצור

כיום משתמשים בחיישנים מרוחקים קטנים כמו מצלמות ולוויינים על ידי אכיפת החוק והצבא בפלטפורמות מאוישות וגם לא מאוישות כדי להשיג מידע על אזור. שיטות חישה מרחוק מודרניות אחרות כוללות צילום אוויר אינפרא אדום, צילום אוויר קונבנציונאלי והדמיית רדאר דופלר.

כל סוג של חישה מרחוק מתאים באופן שונה לניתוח - חלקם אופטימליים לסריקה קרובה יותר וחלקם מועילים הרבה יותר ממרחקים גדולים. אולי הסוג הנפוץ ביותר של חישה מרחוק הוא דימות מכ"ם.

ניתן להשתמש בהדמיית רדאר למשימות חישה מרחוק הקשורות בבטיחות. אחד השימושים החשובים ביותר הוא לבקרת תנועה אווירית ולאיתור מזג אוויר. זה יכול לומר לאנליסטים אם מזג האוויר הקשה בדרך, איך הסערות מתקדמות, ו

מכ"ם דופלר הוא סוג רדאר נפוץ בו ניתן להשתמש הן לאיסוף נתונים מטאורולוגיים והן על ידי אכיפת החוק לצורך פיקוח על מהירות תנועה ונהיגה. סוגים אחרים של מכ"מים יכולים ליצור מודלים דיגיטליים של גובה.

סוג אחר של חישה מרחוק כולל לייזרים. מדדי לייזר בלוויינים מודדים גורמים כמו מהירות הרוח וכיוון זרמי האוקיאנוס. מדי טמפרטורה מועילים גם למיפוי רצפת קרקע, מכיוון שהם מסוגלים למדוד בליטות מים הנגרמות כתוצאה מכוח הכבידה וטופוגרפיה של רצפת הים. ניתן למדוד ולנתח גבהים מגוונים באוקיינוס ​​ליצירת מפות רצפת ים מדויקות.

צורה מסוימת אחת של חישה מרחוק בלייזר נקראת LIDAR, Detection Light and Ranging. שיטה זו מודדת מרחקים באמצעות השתקפות אור ומשמשת באופן הידוע ביותר עבור כלי נשק הנעים. LIDAR יכול גם למדוד כימיקלים באטמוספרה ובגבהים של חפצים בשטח.

סוגים אחרים של חישה מרחוק כוללים זוגות סטריאוגרפיים שנוצרו מתמונות אוויר מרובות (לרוב משמשים לצפייה בתכונות בתלת מימד ו / או ליצירת טופוגרפיה. מפות), רדיומטרים ופוטומטרים האוספים קרינה שנפלטה מצילומי אינפרא אדום, ונתוני צילומי אוויר המתקבלים על ידי לוויינים כמו אלו שנמצאו ב ה Landsat תכנית.

השימושים לחישה מרחוק הם מגוונים אך תחום לימוד זה נערך בעיקר לעיבוד תמונה ופרשנות. עיבוד תמונות מאפשר לתפעל תמונות כך שניתן ליצור מפות ולשמור מידע חשוב על אזור. על ידי פירוש תמונות המתקבלות באמצעות חישה מרחוק ניתן ללמוד מקרוב אזור ללא כל מי שיצטרך להיות נוכח פיזית, מה שמאפשר מחקר של אזורים מסוכנים או בלתי ניתנים להשגה.

ניתן ליישם חישה מרחוק על תחומי לימוד שונים. להלן רק כמה יישומים של המדע המתפתח כל הזמן.

• גיאולוגיה: חישה מרחוק יכולה לעזור במיפוי אזורים גדולים ומרוחקים. זה מאפשר לגיאולוגים לסווג את סוגי הסלע של האזור, ללמוד את זה גאומורפולוגיהולעקוב אחר שינויים הנגרמים כתוצאה מאירועים טבעיים כמו שיטפונות ומפולות אדמה.
• חקלאות: חישה מרחוק מועילה גם בעת לימוד צמחייה. תמונות שצולמו מרחוק מאפשרות לביוגאוגרפים, אקולוגים, חקלאים ויערות בקלות לגלות איזו צמחיה קיימת באזור, כמו גם את פוטנציאל הצמיחה והתנאים האופטימליים להם הישרדות.
• תכנון שימושי קרקע: הלומדים פיתוח קרקעות יכולים ליישם חישה מרחוק על לימוד ויסות השימוש בקרקע על פני מרחבים רחבים. ניתן להשתמש בנתונים המתקבלים לתכנון ערים ולשינוי הסביבה באופן כללי יותר.
• מיפוי מערכות מידע גיאוגרפיות (GIS): תמונות חישה מרחוק משמשות כנתוני הקלט עבור דגמי גובה דיגיטליים מבוססי-רסטר או DEMs. אוויר ניתן לעשות דיגיטציה של תמונות המשמשות באמצעות GIS למצולעים שלימים מכניסים אותם לתבניות ייצור מפות.

בגלל האפליקציות המגוונות והיכולת שלה לאפשר למשתמשים לאסוף, לפרש ולתפעל נתונים מ מיקומים בלתי נגישים, חישה מרחוק הפכה לכלי שימושי לכל החוקרים ללא קשר ריכוז.