عمل الجسات بطريقة الأستشعار عن بعد

الأستشعار عن بعدa
تكنولوجيـــا الأستشعار عن بعـــــد Remote Sensing......
الحمد لله
وحده والصلاة والسلام علي من لانبي بعده؛ وبعد:
الأستشعار عن بعد :هو عملية الحصول على
المعلومات لبعض خصائص الظاهرات في جهاز تسجيل لا يحتك مباشرة بالظاهرة
التي ندرسها ،وهو عملية جمع البيانات في الموجات ما بين فوق البنفسجية الى
نطاق الراديو.
أول ظهور له في بداية الستينات من هذا القرن على أنه علم وفن
الحصول على المعلومات عن جسم أومساحة أوظاهرة مطلوب دراستها أو مراقبتها ،
وهذه التقنية تعتمد بالأساس على معلومات وبيانات وصور فضائية معالجة ، حيث
ترسل التوابع الصناعية أو المعامل الفضائية أو الطائرات هذه الصور
والبيانات الى المحطات الأرضية ،التي تستقبل بدورها هذه المعلومات على
أفلام أوشرائط ممغنطة ثم تتم المعالجة لهذه البيانات من خلال معالج
البيانات أو من خلال معالج أفلام ، وهذا يعتمد في الأساس على نوع المركبة
الفضائية وعلى المستقبلات الموجودة عليها.
ثم يأتي بعد ذلك الدورالمهم في تحليل
وتقييم البيانات ويتم تفسيرها بواسطة المستخدمين ، ونتائج هذه المعالجة
تشمل التطبيقات المختلفة للزراعة والغابات وعلوم الأرض والفضاء وغيرها من
العلوم .


المقدمة:

* من أجل التعمق في
معرفتنا عن الكرة الأرضية, كان لا بد من الحصول على معلومات أكثر شمولية
وأكثر دقة عنها وعن بعض الظواهر التي تحدث عليها. وحتى يتم ذلك كان لا بد
من إيجاد وسائل للرصد والمراقبة عن بعد وخاصة من الفضاء لأماكن على سطح
الكرة الأرضية يصعب الوصول إليه.



صورة رقم(1)
شكل مبسط للكرة الارضية
والقمر الصناعي.

* وموضوع المراقبة من الفضاء أو موضوع التحسس عن بعد أو
الاستكشافات عن بعد أو إمكانية الحصول على معلومات عن شيء دون احتكاك هو
الاستشعار عن بعد الصورة رقم(1).

* والاستشعار عن بعد هو علم وفن وتقنية
الحصول على معلومات عن جسم أو ظاهرة ما من مسافات أو ارتفاعات مختلفة
باستخدام أجهزة تحسس واستشعار متنوعة ودقيقة تكون محمولة في الطائرات أو
الأقمار الصناعية أو المركبات الفضائية, وفي بعض الحالات تكون محمولة داخل
المركبات أو حوامل أرضية.
*
أما كيفية الحصول على هذه المعلومات, فيتم عن طريق
استخدام الموجات الكهرومغناطيسية المنعكسة أو المنبعثة من الأجسام الأرضية
أو من الجو أو مياه البحار والمحيطات بينما تكون أجهزة التقاط الموجات على
الأقمار الصناعية أو الطائرات أو البالونات.

ما هو الاستشعار عن
بعد؟

* علم الاشتعارعن بعد هو العلم الذي يمدنا بالمعلومات عن سطح
الارض بدون اي احتكاك او اتصال مباشر بسطح الارض.

* ويتم ذلك بواسطة حس وتسجيل
الطاقة المنعكسة او المنبعثة من سطح الارض وبعد ذلك تتم معالجة وتحليل
ومطابقة البيانات المسجلة و تشمل عملية الأستشعار عن بعد التداخل بين كلا
من الاشعة الساقطة ومنطقة الدراسة وفي نهاية تلك العملية نحصل علي صورة
لمنطقة الدراسة ويتم التسجيل بجهاز استشعار الصورة رقم (2).



صورة رقم(2)
توضح عملية الاستشعار عن بعد
ماهي عناصر الاستشعار عن بعد؟
هناك سبع عناصر اساسية في
عملية الاستشعار عن بعد:

1.
مصدرالطاقة"A": لا يمكن ان تتم عملية الاستشعار عن
بعد بدون مصدر للطاقة ويجب ان تكون الطاقة المرسلة من المصدر علي شكل موجات
كهرومغناطيسية ومن الملحوظ حتي الان ان الشمس هي من افضل مصادر الطاقة.



صورة رقم (3)
السبع عناصر الاساسية في
الاستشعار عن بعد



1.
صورة رقم(4)
عملية التفاعل مع الغلاف
الجوي والموجات المرسلة
2.
التفاعل بين الغلاف الجوي و الطاقة المرسلة"B" صورة
رقم(4) : بما ان الطاقة تسافر من المصدر الي منطقة الدراسة علي سطح الارض
فيحدث تداخل بين الموجات الكهرومغناطيسيةوالغلاف الجوي وتنعكس من الارض الي
جهاز الاحساس ويحدث تداخل مرة اخري عندما تنعكس من سطح الارض الي جهاز
الاستشعار.
3. التفاعل مع منطقة الدراسة"C": الموجات الكهرومغناطيسية المرسلة
الي سطح الارض بعد ان مرت بالغلاف الجوي تتفاعل مع الارض عند التلامس مع
سطح الارض وهذ التفاعل يعتمد علي خصائص كلا من سطح الارض الخاص بمنطقة
الدراسة والموجات الكهرومغناطيسية المرسلة الية.
4. الطاقة المسجلة بواسطة جهاز
الاستشعار"D": بعد ان تتفاعل الموجات الكهرومغناطيسية بسطح الارض فانها
تمتص او تنعكس ويتم تسجيلها بواسطة جهاز استشعار بعيد (غير ملامس لسطح
الارض) من اجل تجميع الموجات الكهرومغناطيسية.
5. بث واستقبال ومعالجة"E":الطاقة
المسجلة بواسطة بجهاز الاستشعار يتم بثها علي شكل اشارات كهربية الي محطة
استقبال ومعالجة علي سطح الارض.
6. ترجمة وتحليل البيانات"F": البيانات
التي يتم استقبالها علي سطح الارض يتم ارسالها بعد المعالجة الي محطة
الترجمة والتحليل فيتم تحويل البيانات من اشارات كهربية الي صور يمكن
رؤيتها او يتم تحويلها الي اشكال بيانية من اجل التطبيق عليها.
7. التطبيق"G": العنصر الأخير
في عملية الأستشعار عن بعد يتحقق بواسطة عرض وتطبيق البيانات من اجل تسهيل
عملية الفهم والاستيعاب بمقارنتها ببيانات حقيقية.

ما هي
تطبيقات الاستشعار عن بعد؟

*
ففي عصر التقنيات الحديثة يتم الحصول
على المعلومات المختلفة والاستفادة من تقنيات الاستشعار عن بعد لحماية
الإنسان وأخذ الاحتياطات والتدابير اللازمة والمسبقة لحماية الأرواح
والممتلكات. وإن للاستشعار عن بعد علاقة في كثير من المجالات العلمية
والتطبيقية نذكر منها:


في مجال المياة
والتربة:

1. وضع خرائط دقيقة لمناطق المياة صورة رقم(12).
2. دراسة تلوث مياة البحار
والانهار.
3. تحديد مناطق الفيضانات.
4. مراقبة حركة النهار صورة رقم(12).
5. البحث عن المياه الجوفية
تحت رمال الصحراء عن طريق صور الرادار.
6. يتم تقسيم التربة وتصنيفها.
7. عمل خرائط مناخية للتربة.
8. دراسة إمكانية حفظ التربة
وتحسينها.
9. مراقبة جفاف الأراضي والبحيرات صورة رقم(12).

مجال
المياه السطحية والجوفية:
وباستخـدام صـور الأقمـار الصنـاعية أدى
إلي حـل الكثيــر مـن مشـاكل الميـاه السطحيـة والجــوفيـة
(التحتسطحيــة). وباستخــدام الصور المركبة الملونة ذات الألوان الكاذبة
(False Color Composite) يمكن بسهولة تحديد المياه السطحية بصفة عامة
وامتداد الفيضانات علي جانبي الأنهار.
وتمتاز المياه بأن لها أعلي حرارة نوعية
وبالتالي فيمكن الإحساس بالمياه والرطوبة باستخدام الطاقة الحرارية
المنبعثة حيث تكون المياه باردة في الأيام الدافئة ودافئة في الليالي
الباردة وباستخدام معلومات الأقمار الصناعية الحرارية يمكن بسهولة التعرف
علي البرك المائية والأنهار والبحار.
أما بالنسبة للمياه الجوفية فلقد وجد أن
هناك علاقة وثيقة بين درجة حرارة التربة وأعماق مناسيب المياه، ومن هذه
الخاصية يمكن تحديد مناسيب المياه في منطقة الدراسة.
والمصدر الثالث للمياه هو تلك
المياه المقيدة (الثلوج) الموجودة علي قمم الجبال وفي المناطق الباردة،
وتعتبر الثلوج أول مصدر أرضي يمكن رؤيته من الفضاء، ومن هذه الصور يمكن
تعيين سمك هذه الثلوج، وبالرصد المستمر لها يمكن التنبؤ بذوبانها لأنها
مصدراًً هاماًً من مصادر توليد الطاقة الكهربائية عند ذوبانها وانحدارها
لأسفل كما يمكن من هذه الصور الجوية التفريق بين المياه العكرة والمياه
الصافية الخالية من الشوائب التى تمتص الأشعة القريبة من التحت حمراء، ولكن
حينما تكون ملوثة أو بها شوائب، فإنها تعكس بعضاًً من الأشعة في الجزء
المرئي من الطيف. أما علي الصورة المركبة فتظهر المياه النقية علي لون أزرق
داكن أما المياه الملوثه والعالق بها شوائب فتظهر علي هيئة لون أزرق فاتح.

مجال
المساحة وعلم الخرائط:
- والاستشعار عن بعد مهماًً جداًً في مجال المساحة
وعلم الخرائط:
1- للحصول علي صور الكرة الأرضية.
2- الانتهاء من إعداد الخرائط في وقت
قريب جداًً من زمن التصوير.
3- الدقة الإشعاعية.
4- الاستشعار عن بعد مناسب للمسح
وإعداد الخرائط أتوماتيكياً.
5- صور الأقمار الصناعية مناسبة للمسح المستوي.

ونجد أن استخدام مثل هذه
التطبيقات سيحول بين همومنا البيئية من أن تتفاهم، إلي جانب أنه لا غني عن
الضوابط الذي ينبغي أن يفرضها الإنسان علي تصرفاته حتى لا يغضب بيئته منه
وإلي حلول جهنميه أخرى تخفف من همومنا.


في المجال الزراعي:



صورة رقم(5)
تصنيف التربة وتراكيبها
وتقدير درجة خصوبتها وملاءمتها للزراعة وللاستخدامات المختلفة.

1.
حيث يتم تحديد وتوقع مقدار
المحاصيل الزراعية.
2.
عمل الخرائط اللازمة لتحديد المناطق الزراعية.
3.
اكتشاف الآفات الزراعية وأمراض
النباتات والأشجار.
4.
حفظ المناطق الزراعية من التلوث وذلك من خلال المراقبة المستمرة
والدراسة.
5.
مراقبةالتصحر.
6.
مراقبة حرائق الغابات.

لمزيد من المعلومات عن الاستشعار عن بعد
في المجال الزراعي.
استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد في الدراسات الزراعية
[الأرشيف] - مجتمع نادي نظم المعلومات الجغرافية
ماذا عن استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد في الدراسات
الزراعية .. ?

في مجال الجيولوجية والخرائط:

* تساعد الصور الجوية
والفضائية على عمل وتحديث الخرائط القديمة بدقة متناهية بحيث تعطي معلومات
متعددة ومفيدة صورة رقم(6).


1.
عمل الخرائط الجيولوجية.
2.
تحديد مواقع البراكين وتحديد تحرك
الطبقات الأرضية صورة رقم(7).
3.
تحديد خطوط التصدعات المختلفة.
4.
البحث عن المصادر الطبيعية والمواد
الخام.



صورة رقم(7)
خريطة لتحديد اماكن البراكين
وحركة الطبقات.

لمزيد من المعلومات عن الاستشعار عن بعد في مجال الجيولوجيا
الاستشعار عن بعد وتطبيقاته:اكتشافات ودراسات علمية تتكلل
بنتائج اقتصاديَّة وخدمية هامَّة..
شاهد الفييو
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
ولمزيد من الفيديوهات ادخل هنا
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]