چرا پنجره اتمسفری در علوم زمین دارای اهمیت است ؟


چرا پنجره اتمسفری در علوم زمین دارای اهمیت است ؟

تصاویر ماهواره DigitalGlobe: ووردویو(Worldview)، ژئوآی(GeoEye) و آیکونوس (IKONOS)

راهنمای طبقه بندی نزدیکترین همسایه در e-Cognition

نقشه های کروپلت – مقدمه ای بر طبقه بندی داده

تصاویر چند طیفی (Multi-spectral) در مقایسه با تصاویر ابر طیفی (Hyper-spectral)

فتوگرافی هوایی (Aerial Photography) در مقابل ارتوفوتوگرافی (Orthophotography)

راهنمای جامع لیدار (Light Detection and Ranging – LiDAR)

سنجش از دور چیست ؟

منابع داده GIS رایگان در سطح جهانی : داده های رستری و برداری

مقدمه ای بر سرویس های نقشه کشی تحت وب (WMS)

علم داده مکانی چیست ؟

تحلیل عوارض سه بعدی

ژئوانالیتیکس: آنالیز داده های مکانی حجیم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش سوم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش دوم

فرمت های GIS و پسوندهای داده مکانی بخش اول

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سی ام

انتشار نخستین تصاویر لندست 9 توسط سازمان هوا و فضای آمریکا (NASA)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و نهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هشتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هفتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و ششم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

معرفی سامانه WEB GIS

نقشه متوسط دمای سطح زمین ایران (LST)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و چهارم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش یازدهم (تبدیل نوع و گرد کردن)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دهم (اپراتورهای انتساب گمارشی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نهم (نمادهای علمی، ارزیابی عبارات و اولویت اجرای اپراتورها)

برنامه نویسی پایتون بخش هشتم (انتساب چندگانه، ثابت ها، نوع-داده های عددی و اپراتورها)

برنامه نویسی پایتون بخش هفتم (متغیرها، دستور انتساب و عبارات)

برنامه نویسی پایتون بخش ششم (Identifiers)

معرفی توانایی ها و ویژگی های ماهواره لندست 9

ماهواره لندست 9

نرم افزار Arc GIS Desktop در مقابل Arc GIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش چهارم (برنامه نویسی مقدماتی در پایتون)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سوم (محاسبات ریاضی، استایل و خطاها در برنامه نویسی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دوم (شروع به کار با پایتون)

ابزارهای برنامه نویسی (Programming Tools)

سیکل توسعه نرم افزار

پنجره اتمسفری چیست ؟
آیا هیچگاه در مورد چگونگی عبور نو از اتمسفر به سطح زمین توجه کرده اید ؟ به دلیل وجود ازون، آب، دی اکسید کربن و سایر ملکول ها در اتمسفر، امواج مضر خورشید فیلتر شده و جلوی آسیب زدن رساندن به موجودات زنده بر روی سطح زمین گرفته می شود. در نتیجه ما تنها بخش خاص و انتخابی از طیف الکترومغناطیسی را بر روی سطح زمین مشاهده می کنیم. این پدید به نام پنجره اتمسفری شناخته می شود. در سنجش از دور سنسورهای ماهواره ها به گونه ای ساخته می شوند که با این پنجره های اتمسفری هماهنگ و مطابق باشند.
پنجره اتمسفری به عنوان فیلتری پر از حفره
همه طول موج های طیف الترومغناطیسی با سطح زمین برخورد نمی کنند. جذب اتمسفری جلوی بخش خاصی از تابش الکترومغناطیسی را گرفته و اجازه ورود آن به سطح زمین را نمی دهد. بخش بالایی امتسفر 100 تابش گاما، تابش اشعه ایکس و تابش ماورا بنفش خورشید را جذب می کند. اما توجه داه باشید که امواج نور مرئی به سادگی می توانند از اتمسفر زمین عبور نمایند. چشمان ما از این نورهای مرئی برای دیدن عوارش سطح زمین استفاده می کند.

پنجره اتمسفری را به عنوان یک غشا پر از حفره در نظر بگیرید که باندهای ابرطیفی و چندطیفی می توانند آزادانه از آن عبور نمایند.
این غشا (پنجره اتمسفری) امواج با طول موج های خاصی همچون تابش گاما را مسدود می نماید. اما در عمل این غشا شامل بخار آب، ازون، دی اکسید کربن و ملکول های اتمسفر می شوند. این طول موج های مسدود شده به نام باندهای جذبی شناخته می شوند.
حفره هایی که در این غشا وجود دارند را به نام پنجره های اتمسفری می شناسیم. که این بدین معنا است که باندهای خاصی می توانند به سادگی و آزادانه از اتمسفر زمین عبور نموده و به سطح زمین برسند. در شکل زیر می توانید ببینید چطور نورهای مرئی و مادون قرمز نزدیک می توانند آزادانه وارد اتمسفر زمین شوند.
به طور خلاصه، پنجره اتمسفری بخشی از طیف الکترومغناطیسی زمین است که می تواند آزادانه وارد اتمسفر زمین شود. و باندهای جذبی بخش دیگری از طیف الکترومعناطیسی هستند که قابلیت ورود به اتمسفر و رسیدن به سطح زمین را ندارد و در نتیجه توسط اتمسفر حذف، جذب و یا منعکس می شوند.
چطور پنجره های اتمسفری سنجش از دور را تحت تاثیر خود قرار می دهد ؟
پنجره اتمسفری به امواج الکترومغناطیسی خاصی اجازه عبور آزادانه می دهد. امواج رادیویی می توانند به سادگی عبور کنند اما اشعه ایکس نمی تواند عبور نماید و در نتیجه توسط باندهای جذبی اتمسفر مسدود می گردد. اما سوالی که مطرح می شود این موضوع چه ارتباطی با سنجش از دور پیدا می نماید ؟
مهندسین هنگامی که قصد طراحی سنسورهای ماهواره های سنجش از دوری را دارند همواره به پنجره های اتمسفری و باندهای جذبی اتمسفر توجه دارند. آنها بایستی بدانند که کدام باندهای طیفی را برداشت نمایند که با پنجره های اتمسفری زمین و همچنین باندهای جذبی هماهنگی داشته باشد.

گراف بالا، پنجره اتمسفری سطح زمین را نشان می دهد. طیف الکترومغناطیسی (به رنگ آبی) چیزی است که سنسورهای سنجش از دوری قابلیت مشاهده از سطح زمین را دارند.
چشم ما می تواند در محدوده رنگ های قرمز، سبز و آبی ببینید که همگی جز نورهای مرئی به حساب می آیند. پوشش گیاهی زنده (یا کلروفیل دار) امواج نور سبز را بیشتر منعکس می نماید. در هر حال پوشش گیاهی در محدوده نور قرمز و ۀبی بیشتر جذب می کند. به همین دلیل است که چشمان ما گیاهان را به رنگ سبز مشاهده می کند. در حقیقت همین مسئله اساس شاخص نرمال شده تفاضلی پوشش گیاهی یا NDVI می باشد.
اما مهندسین سنسورهایی را طراحی می کنند تا امواج نور غیر مرئی را نیز بتوانند تشخیص دهند. برای مثال پوشش گیاهی امواج نور ماون قرمز نزدیک را نیز انعکاس می دهند که برای چشم غیر مسلح انسان قابل تشخیص نیست. اما سنسورها می توانند اطلاعات این بخش از طیف الکترومغناطیسی را نیز برداشت نمایند. اگر هر نوع تکنیک طبقه بندی تصاویر را اجرا و اعمال کنید، عمدتا از این اصول و قواعد استفاده نموده اید.
به طور خلاصه، سنسورهای خاص می توانند دید جدید به عوارض موجود بر سطح زمین داشته باشند به طوری که چشم غیر مسلح ما این امکان و قابلیت را ندارد.
خلاصه مطالب
پنجره اتمسفری بر روی طول موج نور اعمال می شود در جائی که تابش الکترومغناطیسی رسیده از خورشید به اتمسفر زمین وارد شده و نفوذ می کند. سنجش از دو نه تنه از مزیت های طیف نور مرئی بهره می برد (امواج نور قرمز، سبز و آبی) بلکه از امواج نور غیر مرئی نیز استفاده می کند. به همین دلیل است که مهندسین در پروسه طراحی های سنجش از دوری به پنجره های اتمسفری توجه ویژه ای دارند.

دانلود نقشه راههای ایران استایل 3

دانلود نرم افزار Arc GIS Pro 2.5 + روش نصب گام به گام

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش پانزدهم

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر (بخش مبانی برنامه نویسی)

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش هفتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سیزدهم (توابع مرسوم پایتون)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نوزدهم

سیستم مختصات، واژه شناسی و مفاهیم در سیستم اطلاعات جغرافیایی

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش هشتم

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Global Mapper

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش هجدهم

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Surfer

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش دوم

دانلود نقشه راههای ایران استایل 1

تبدیل مختصات در نرم افزار Global Mapper

دانلود نقشه راههای ایران استایل 4

نقشه حوضه های هیدرولوژیکی ایران

دانلود رایگان تصاویر ماهواره ای ژئورفرنس شده با رزولوشن بالا

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Arc GIS Desktop

نرم افزار Coordinate to Map V.1 برای ترسیم عوارض برداری نقطه ای، خطی و پلیگونی بر اساس اطلاعات نقطه ای برداشت شده در عملیات نقشه برداری

نرم افزار Slope Calculator V.1 برای استخراج نقشه شیب از مدل رقومی ارتفاعی با استفاده از 5 الگوریتم مختلف

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش ششم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیستم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش شانزدهم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش اول

آموزش ویدئویی تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار ArcGIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و دوم

دانلود رایگان محاسبه سرعت دانلود و آپلود اینترنت

آشنایی و معرفی اولیه Google Earth Engine

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دوازدهم (پروسه توسعه نرم افزار)

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Arc GIS Pro

آموزش تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار Arc GIS Desktop

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و یکم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش اول

نقشه تقسیمات سیاسی ایران

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر بخش سخت افزار

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش پنجم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش سوم

روش های ترانسفورم (Transformation) مختصاتی در نرم افزار ArcGIS Pro

دیدگاهتان را بنویسید