Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Meseria se fura, ingineria se invata.Telecomunicatii, comunicatiile la distanta, Retele de, telefonie, VOIP, TV, satelit




Aeronautica Comunicatii Constructii Electronica Navigatie Pompieri
Tehnica mecanica

Navigatie


Index » inginerie » Navigatie
» Senzori de teledetectie


Senzori de teledetectie


SENZORI DE TELEDETECTIE

In ultimile doua decenii, preocuparile pentru inregistrarile satelitare ale terenurilor au inregistrat o adevarata explozie. Teledetectia se doreste a fi un instrument de lucru pentru toti cei care sunt interesati in a sti si a fi la curent in detaliu cu ceea ce se intampla cu suprafata planetei noastre si in particular pentru cei care dezvolta metode de masurare si intelegere a cantitatii si detaliilor informatiilor pe care analiza datelor satelitare le-ar putea face disponibile pentru prima data pentru noi. Cantitatea si calitatea informatiilor despre teren pe care observatiile satelitare sunt capabile sa le furnizeze, vor revolutiona atat cunostintele stiintifice cat si practica de management a resurselor Pamantului. Valoarea lor poate fi pusa in evidenta doar prin eforturile utilizatorilor.



Cea mai buna cale de a intelege limitele si varietatea datelor ce vor fi disponibile in noul mileniu este observarea celor 3 caracteristici ale datelor: rezolutia terenului, frecventa acoperirii terenului si acoperirea spectrala (ground resolution, land coverage frequency and spectral coverage). Acestea sunt legate intre ele intr-un mod cumva nefericit din punctul de vedere al utilizatorilor, prin legile opticii, mecanismele orbitale si prin ultimul factor de decizie, factorul economic. Nici un sistem nu poate furniza toate marimile caracteristicilor cerute de comunitatea utilizatorilor.

Senzorii satelitari au o serie de caracteristici si rezolutii temporale, spatiale si spectrale. Datele satelitare pot fi achizitionate in functie de necesitati (lunar sau orar. Din punct de vedere spectral, datele pot fi pancromatice (imagini in tonuri de gri sau fotograme alb-negru), multispectrale (cateva canale, ca de exemplu albastru, verde, rosu, infrarosu apropiat) sau hiperspectrale (sute de canale). Tipul spectral utilizat intr-o aplicatie depinde de raspunsul spectral al suprafetei observate.

Tipurile de senzori, din punct de vedere spectral, ale sistemele satelitare sunt prezentate in urmatorul tabel.

Tipurile de senzori

Abrev.

Nume (engl.)

Nume

Descriere

Alt

RADAR Altimeter

Altimetru RADAR

Impulsuri de microunde utilizate pentru a masura altitudinea de la satelit la suprafata Pamantului, util pentru determinarea inaltimii oceanului

PAN

Panchromatic

Pancromatic

Produce imagini in tonuri de gri, lungimea de unda 400 - 700 nm

RIR

Red-Near-Infrared

Rosu - Infrarosu apropiat

Are un minim al canalului rosu (680 nm) si Infrarosu apropiat (~800 nm), utilizat pt. monitorizarea vegetatiei prin metodologia NDVI

d

Red

Rosu

Cel putin un canal in jurul valorii de 680 nm

SAR-C

C-Band SAR (Synthetic Aperture RADAR)

SAR (Deschidere Sintetica RADAR -

banda C

Sistemul SAR utilizeaza inregistrari multiple in lungul directiei de zbor pentru cresterea rezolutiei prin utilizarea modificarii efectului Doppler in fiecare punct. Intensitatea efectului este dependenta de rugozitatea suprafetei relativ la lungimea undei si de caracteristicile electrice (constanta dielectrica, adica energia electrica ce este stocata, absorbita si transmisa de catre suprafata).

Lungimea de unda, aproximativ 3-8 cm.

SAR-K

K-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 1-2 cm

SAR-L

L-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 15-30 cm

SAR-P

P-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 30-100 cm

SAR-S

S-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 7-15 cm

SAR-X

X-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 2-4 cm

SAR-Q

Q-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 1 cm

SAR-W

W-Band SAR

Lungimea de unda, aproximativ 0.3 cm

SWIR

Short-Wave Infrared

Unde scurte -infrarosu

Cel putin un canal in intervalul 1300-3000 nm

TIR

Thermal Infrared

Infrarosu termic

Cel putin un canal in intervalul 3000+ nm

VIS

Visible

Vizibil

Mai multe canale in intervalul vizibil al spectrului electromagnetic (400-700 nm)

VNIR

Visible-Near-Infrared

Vizibil -Infrarosu apropiat

Mai multe canale in intervalul vizibil - infrarosu apropiat al spectrului electromagnetic (400-1300 nm)

Sistemele satelitare de mare rezolutie pot fi clasificate in 4 grupe separate de functionalitate:

a)          Landsat-like (Tip Landsat), de mare acoperire cu 5 - 30 m rezolutie si multiple benzi color. Cei 13 sateliti Landsat-like prezinta rezolutie medie, arie de acoperire mare si multispectrala, caracteristice satelitilor din prezent Landsat, SPOT si IRS. Aceste programe sunt in curs de extindere si dezvoltare. Programul Indian este cel mai operational si robust grup guvernamental. Grupului ii vor fi asociati 2 sateliti creati de un program de cooperare intre China si Brazilia, si 4 sateliti printr-un program de sistem privat.

b)          High Resolution (de inalta rezolutie), cu benzi de acoperire a terenului inguste, acestea avand 1 m sau mai putin    rezolutie pancromatica, si doar VNIR color. Cele 12 sisteme de mare rezolutie vor furniza o importanta imbunatatire in rezolutia terenurilor. Cu exceptia unui satelit indian si a unuia rus, acesti sateliti sunt toti finantati si actionati de corporatii private. Interesul aproape exclusiv a sectorului de investitori privati in sistemele de mare rezolutie arata increderea lor ca acesta este spatiul capabil sa raspunda pentru a crea produse informationale comerciale viabile.

c)          Hyperspectral (senzori hiperspectrali), de 30 m rezolutie. Cei 3 sateliti hiperspectrali propusi in aceasta perioada, finantati guvernamentali si de sistemul privat, vor explora potentialul pentru dezvoltarea de noi aplicatii bazate pe analize multispectrale.

d)          Radar, de 5 - 10 m rezolutie. Programele radar actuale Canadian si ESA vor fi continuate in aceasta perioada. Capacitatile radarelor meteo le fac instrumente necesare pentru multe probleme observabile si vor deveni din ce in ce mai valoroase pentru problemele generale pe masura ce tehnica de analiza se dezvolta, inclusiv integrarea datelor radar si optice.   

SISTEME SATELITARE FUNCTIONALE IN ANUL 2003

Misiunea

Tara

An lans.

Instrument

Rezolutia spatiala (m)

Banda de acoperire (km)

Frecventa (zile)

PAN

VNIR

SWIR

TIR

SAR

1 (B)

(G)

3 (R)

4 (NIR)

Rez

Bnd

Landsat-5

USA

TM

IRS-1A

India

LISS I

LISS 2

Resurs-O1 N2

Rusia

MSU-SK

SPOT-2

Franta

HRV

ERS-1

ESA

AMI-SAR

C

ATSR-1

IRS-1B

India

LISS I

LISS 2

74x2

Meteosat-5

Europe

VISSR

Emisfere

NOAA-12

USA

AVHRR/2

TOPEX/Poseidon

Franta/USA

ALT

K

NA

Meteosat-6

Europe

VISSR

Emisfere

IRS-P2

India

LISS 2

NOAA-14 (J)

USA

AVHRR/2

Resurs-O1 N3

Rusia

MSU-SK

ERS-2

ESA

AMI-SAR

C

ATSR-2

GOES-9

USA

Imager

Emisfere

Sounder

Emisfere

IRS-1C

India

PAN

LISS 3

WiFS

Radarsat

Canada

SAR

C

IRS-P3

India

MOS

WiFS

Priroda/Mir

Rusia

MOMS-2P

MSU-SK

GOES-10

USA

Imager

Emisfere

Sounder

Emisfere

Meteosat-7

Europe

VISSR

Emisfere

OrbView-2

USA/ Orbimage

SeaWiFS

TRMM

USA/Japan

PR

4.3 km

K

TMI

4-38 km

X,K,Q,W

SPOT-4

Franta

2xHRV-IR

10 (R)

Vegetation

Landsat-7

USA

ETM+

IKONOS

USA: SpaceImaging

Ikonos

CBERS

China/Brazilia

CCD

IR-MSS

WFI

Terra

(EOS AM-1)

USA/Japan

ASTER

MISR

MODIS

EROS-A

Israel: Imagesat

EROS-A

NOAA-16 (L)

USA

AVHRR/3

Jason-1

USA/ Franta

ALT

K

NA

Quickbird-2

USA: DigitalGlobe

Quickbird

Aqua

(EOS PM-1)

USA

MODIS

ENVISAT-1

ESA

AATSR

ASAR

C

MERIS

300 si 1200 / > 15

NOAA-17 (M)

USA

AVHRR/3

SPOT-5a

Franta

HRG

Vegetation

Orbview-3

USA: Orbimage

Orbview-3

BILSAT

Turcia: BILTEN

BILSAT

COBAN

IRS-P6

India

LISS 3

LISS 4

AWiFS

CBERS-2

China/Brazilia

CCD

IR-MSS

WFI

Clasificarea sistemelor satelitare

B = blue, G= green, R = red, NIR = near-infrared

Rezolutie inalta

Tip Landsat

Radar

Sisteme cu banda de acop. larga

Rez = rezolutia; Bnd = banda; a/b = rez/ nr benzi

Toti, in afara de un satelit acopera intreaga suprafata terestra. Exceptia este    QuickBird, plasat pe o orbita de 52 grade inclinare.

Frecventa de acoperire a terenului trebuie luata in considerare in 2 feluri, frecventa cu care sistemul poate furniza imagini ale globului in intregime si timpul necesar pentru revizualizarea unui loc. Frecventa acoperirii globale este invers proportionala cu latimea benzii de acoperire. Figura urmatoare prezinta rezolutia terenului si latimea benzii de acoperire pentru o serie de sateliti. Aceasta furnizeaza o ilustrare grafica a diferentei de acoperire si rezolutie intre cele 4 clase.

Relatia dintre latimea benzii de acoperire si rezolutia imaginii

Satelitii de tip Landsat sunt destinati sa furnizeze frecventa corecta a acoperirii globale prin alegerea senzorului de banda terestra si a parametrilor de orbita in asa fel incat sa acopere complet zona ecuatoriala la fiecare ciclu orbital. Satelitii actuali si cei planificati vor avea banda de acoperire a terenului de 120-200 km. Perioadele lor orbitale si deci timpii de acoperire globala variaza de la 16 zile pentru Landsat la 22, 24 si 26 zile pentru satelitii indieni, francezi si chinezi/brazilieni.

Luate singular, aceste cicluri sunt prea lungi pentru multe aplicatii. Dar similaritatea senzorului de date a satelitilor din acest grup, fac posibil schimbul de date pentru multe aplicatii si astfel, disponibilitatea de la 1 la 7 zile rata de acoperire.





Politica de confidentialitate





Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate