Dálkový průzkum Země

Vypracovala: Pavlína Tolášová

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚFAKULTA STAVEBNÍ

ÚSTAV GEODÉZIE

DPZ – definice pojmu Dálkový průzkum Země je věda o získávání informací o

zemském povrchu bez přímého kontaktu pomocí snímání a zaznamenávání odražené nebo vyzářené energie a zpracování, analýza a využití těchto informací (RESORS, CCRS).

Dálkový průzkum (v užším smyslu slova pak dálkový průzkum Země – DPZ) je v obecném pojetí soubor metod a technických postupů, zabývajících se pozorováním objektů a jevů (včetně měření jejich charakteristik) na zemském povrchu a ve styčných podpovrchových a nadzemních vrstvách bez přímého fyzického kontaktu s nimi.

Historie Registrace elektromagnetického záření, jež je teoretickým i praktickým

základem dálkového průzkumu, je prováděna již od 17. století. 1794 – první balónová vojenská jednotka vznikla ve Francii. Znamenala

první vědomé používání technických prostředků pro dálkový průzkum nepřátelských pozic ve vojenství.

(1906 až 1908) – na našem území snímkoval z balónu poprvé Jan Plischke oblast dnešního Výstaviště v Praze)

Anglický termín „remote sensing“, který se překládá jako dálkový průzkum byl zaveden v polovině 50. let 20. století.

Fyzikální základy dálkového průzkumu Dálkový průzkum je založen na fyzikálním poznatku, že pro každý

fyzikální objekt a jeho stav je charakteristický způsob, jakým ovlivňuje okolní silová, resp. elektromagnetická pole.

Základní princip, objasňující metodu dálkového průzkumu (Země) tedy vyplývá ze skutečnosti, že každý předmět, který má teplotu vyšší než je absolutní nula (0 K = -273,15 °C), absorbuje, odráží a vyzařuje elektromagnetické záření, které lze pomocí opticko-mechanických, elektronických aj. zařízení zachycovat a registrovat i na velké vzdálenosti.

Nositelem informace je tedy v dálkovém průzkumu elektromagnetické záření, které je tvořeno elektromagnetickými vlnami.

Elektromagnetické záření vzniká pohybem nabitých částic.

Záření pro dálkový průzkum Země

Ultrafialové záření - zahrnuje nejkratší vlnové délky využitelné v DPZ (0,1–0,4 μm). Je výrazně pohlcováno atmosférou. Využívá se především v geologických aplikacích pro detekci složení zemského povrchu, hornin a minerálů.

Viditelné záření - 380 nm – 720 nm, lze zaznamenat pouze v denních hodinách, neprochází oblačností a mlhou, je značně rozptylováno a pohlcováno.

Infračervené záření blízké - 0.72 μ m – 1.3 μ m, studium vegetace Infračervené záření střední - 1.3 μ m – 4 μ m, studium vegetace, geologie,

sníh a led, oblačnost, zdravotní stav vegetace, identifikace minerálů Infračervené záření daleké (vzdálené, tepelné) - 4 μ m –25 μ m, je málo

rozptylované atmosférou, lze snímkovat i v noci, Mikrovlnné záření - 1 mm – 1 m, nejméně závislé na počasí

Zdroje záření v dálkovém průzkumu

Přírodní zdroje: –záření Slunce, –záření Země.

Umělé zdroje: –radary v rozsahu cm vln (1 cm – 1 m )–lasery (v rozsahu viditelného a infračerveného záření).

Druhy DPZ

Pasivní (přírodní zdroj elektromagnetického záření),

Aktivní DPZ (umělý zdroj elektromagnetického záření).

Pořizování dat Získávání údajů o krajině metodou DP spočívá v měření množství zářivé

energie které obsahuje elektromagnetické záření odražené nebo emitované jednotlivými složkami krajiny

Systém DP zahrnuje: snímací zařízení (základní požadavek, který musí každý přístroj pro dálkový průzkum

splňovat, je schopnost měřit energii elektromagnetického záření v závislosti na proměnných, jež ji určují, tzn. na čase, vlnové délce, geometrickém uspořádání...)

nosič záznamové zařízení.

NosičeK registraci zářivých toků se využívá přístrojů umístěných na: speciálních pozemních stavbách (stožáry, jeřáby, visuté lanové dráhy

aj.), upoutaných či “řiditelných” balónech a vzducholodích, radiem řízených modelech letadel, na malých pilotovaných letadlech různých konstrukcí a nosností od tzv.

“ultralightů” až po dopravní a nákladní letadla na letadlech středního a velkého doletu a výškového dostupu Na raketách, umělých družicích Země a kosmických lodích.

Družice DPZ LANDSAT (USA) patří mezi nejznámější a nejvyužívanější pro dálkový

průzkum Země. Je určena k monitorování životního prostředí a globálních změn na planetě Země. Landsat 1 vypuštěn 1972, nyní funkční Landsat 7(1999)

SPOT konstruuje francouzsko-britská společnost Matra Marconi Space pro francouzské Národní centrum kosmických studií. Na oběžné dráze od roku 1986. V současné době pracují na oběžné dráze družice SPOT 1, 2, 4 a od června roku 2002 také družice SPOT 5, která svými snímky vyplňuje mezeru mezi družicemi Landsat a družicí Quickbird.

IKONOS (USA) od roku 1999

TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) - japonská družice specializovaná pro monitorování tropických deštných lesů byla vyslána v roce 1997 (v atmosféře shořela v roce 2005).

Družice Envisat byla (od února 2002 do dubna 2012) jednou z největších a nejkomplexnějších družic dálkového průzkumu Země, která úspěšně pořizovala optické i radarové snímky zemského povrchu.

Meteorologie a klimatologie NOAA (družice na subpolární dráze, oběžná doba cca 102 min )

METEOSAT (Geostacionární družice METEOSAT patří západoevropské mezivládní organizaci EUMETSAT, sídlící v Darmstadtu (SRN). Česká republika zatím není členem této organizace, její přístup k datům z družice METEOSAT je upraven dvojstrannou smlouvou mezi ČHMÚ a EUMETSATem). Družice typu METEOSAT jsou "zavěšeny" nad Guinejským zálivem, odkud jsou schopny zobrazit celou Evropu a Afriku, západní Asii, část Jižní Ameriky a většinu Atlantského oceánu.

Použitá literatura: Plánka L., Podkladové materiály pro přednáškový cyklus předmětu HE52

„Dálkový průzkum Země“

Děkuji za pozornost