سنجش از دور - نسخه قابل چاپ +- تالار گفتگو ستاره‌شناسان (https://www.astrotalk.ir) +-- انجمن: گوناگون (https://www.astrotalk.ir/forumdisplay.php?fid=7) +--- انجمن: هوا فضا (https://www.astrotalk.ir/forumdisplay.php?fid=53) +--- موضوع: سنجش از دور (/showthread.php?tid=1726)

سنجش از دور - M_Saturn - 09-15-2010 سنجش از دور سنجش از دور عبارت است از تشخیص و جمع‌آوری داده از فاصله دور. این تعریف محدوده بسیار وسیعی دارد اما آنچه که امروزه به عنوان سنجش از دور از آن یاد می‌شود، داده‌هایی هستند که از طریق انواع وسایل پرنده از اشیاء، پدیده‌ها و عوارض، ثبت و ارسال شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. لذا با این مفهوم، سنجش از دور با اختراع هواپیما متولد شد و دستیابی بشر به فضا نیز این علم را دچار یک جهش بسیار بزرگ کرد. انقلاب دیجیتال و تحول در افزایش کارآیی انواع سنجنده‌ها نیز جهش بزرگ دیگری بود که در دو دهه اخیر این حوزه را متحول کرد. امروزه سنجش از دور با صنعت فضایی گره خورده است. سنجش از دور يعنی تشخيص و جمع‌آوری داده از فاصله دور[1] و عمدتاً به عنوان فناوري و علمي تعريف مي‌شود که به وسيله آن مي‌توان بدون تماس مستقيم، مشخصه‌هاي (مکاني، طيفي، زماني) يک شيء يا پديده را تعيين، اندازه‌گيري و يا تجزيه و تحليل نمود[2]. با نداشتن تماس مستقيم، بايد روشي براي انتقال اطلاعات از طريق فضا مورد استفاده قرار گيرد. براي اين منظور، واسطه¬هاي مختلفي مانند ميدان جاذبه، ميدان مغناطيسي، امواج صوتي و انرژي الکترومغناطيسي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. با اين وجود، فناوري رايج در سنجش از دور، استفاده از امواج الکترومغناطيس است. در حالت کلي، تعريف فوق دامنه وسيعي از کاربردها نظير مشاهدات زميني، تصويربرداري پزشکي از طريق مافوق صوت، تصويربرداري تشديد مغناطيسي (MRI)، توموگرافي گسيل پوزيترون (PET) و تصويربرداري صنعتي را شامل مي‌شود. در مفهوم مدرن، اين اصطلاح عموماً به کاربرد فناوري‌هاي سنجنده‌های تصويربردار نصب‌شده بر روي هواپيماها و فضاپيماها گفته می¬شود که از زمينه¬هاي ديگر مرتبط با تصويربرداري مانند تصويربرداري پزشکي جداست[2]. سنجش از دور اين امکان را فراهم مي‌کند که از مناطق غيرقابل دسترس و خطرناک اطلاعات جمع‌آوري شود. نمونه‌هايی از کاربرد¬هاي سنجش از دور شامل پايش جنگل‌زدايي، بررسي تاثير تغيير اقليم بر روي يخچال‌ها در مناطق قطبي، تعيين عمق بدنه‌هاي آبي و جمع‌آوري اطلاعات نظامي از مناطق پرخطر مرزي است. همچنين سنجش از دور مي‌تواند جايگزين روش‌هاي پرهزينه جمع‌آوري اطلاعات ميداني شود. فرآيند سنجش از دور فرآيند سنجش از دور از هفت مولفه تشکيل شده است: • منبع انرژي يا روشنايي: اولين لازمه سنجش از دور، يک منبع انرژي است که عمل روشن‌سازي يا تهيه انرژي الکترومغناطيس بر روي هدف تحت مطالعه را به عهده داشته باشد. • تابش و اتمسفر: در هنگام عزيمت انرژي از منبع به هدف، انرژي با اتمسفري که از آن عبور مي‌کند، تعامل دارد. اين پديده ممکن است بار دومي نيز هنگامي که انرژي از هدف به سنجنده عزيمت مي‌کند، اتفاق بيافتد. • تعامل با هدف: بعد از رسيدن انرژي به هدف، با توجه به خصوصيات انرژي و هدف، تعامل صورت مي‌گيرد. • ثبت انرژي به وسيله حسگر: بعد از اينکه انرژي توسط هدف پراکنده يا از آن ساطع شد، سنجنده دوردستي تشعشع الکترومغناطيس حاوي اطلاعات سطح را جمع‌آوري و ضبط مي‌کند. • انتقال، دريافت و پردازش: انرژي ضبط‌شده توسط سنجنده به شکل الکترونيکي به يک ايستگاه دريافت و پردازش براي بازسازي تصوير اخذشده انتقال مي‌يابد. • تفسير و تحليل: تصوير به صورت بصري و يا رقومي تفسير شده و اطلاعات لازم درباره هدف استخراج مي‌شوند. • کاربرد: جزء پاياني فرآيند سنجش از دور عبارتست از استفاده از اطلاعات استخراج شده براي درک بهتر، کشف اطلاعات جديدتر و يا کمک به حل يک مساله خاص سنجش از دور - M_Saturn - 09-15-2010 تابش الکترومغناطيس تابش الکترومغناطيس، حاملي از انرژي الکترومغناطيس است که نوسان ميدان الکترومغناطيس را در فضا يا ماده انتقال مي‌دهد. تابش الکترومغناطيس داراي هر دو ويژگي حرکت موجي و ذره‌اي است. از نقطه‌نظر موجي، تابش الکترومغناطيس را مي‌توان به عنوان يک موج عرضي حاصل از يک ميدان الکتريکي و يک ميدان مغناطيسي در نظر گرفت که به طور عمود بر هم ارتعاش مي‌کنند. تابش الکترومغناطيس در خلاء با سرعت نور و در جو با سرعتي كمتر حرکت مي‌کند. تابش الکترومغناطيس را در تئوري ذره‌اي مي¬توان به صورت فوتون يا کوانتوم به حساب آورد. تابش الکترومغناطيس داراي چهار مشخصه فرکانس، راستاي انتقال، دامنه و صفحه پلاريزاسيون است که هر کدام حاوي محتواي اطلاعاتي متفاوتي است و در سنجش از دور اهميت زيادي دارند[4]. تابش الکترومغناطيس به صورت مجموعه پيوسته‌اي از طول موج‌ها و فرکانس‌ها از طول موج کوتاه امواج کيهاني تا طول موج بلند امواج راديويي انجام مي‌گيرد که مي‌توان بر اساس فرکانس يا طول موج، طيف الکترومغناطيس را تعريف کرد. محدوده‌هاي طول موج داراي نام‌هاي مختلفي هستند که از اشعه گاما، اشعه X ، ماوراي بنفش، نور مرئي، مادون قرمز، امواج راديويي به‌ترتيب از طول موج کوتاه به بلند تشکيل می‌شوند. تمامي اين طيف قابل استفاده در سنجش از دور نيست. طول موج‌هايي که در سنجش از دور بيش از همه مورد توجه هستند، طول موج‌هاي مربوط به تابش مرئي، مادون قرمز و مايکروويو هستند. تصوير2- موج الکترومغناطيس از دو مولفه الکتريکي و مغناطيسي که عمود بر هم است. تمامي اين طيف قابل استفاده در سنجش از دور نيست. طول موج‌هايي که در سنجش از دور بيش از همه مورد توجه هستند، طول موج‌هاي مربوط به تابش مرئي، مادون قرمز و مايکروويو هستند. انواع سنجش از دور براساس نوع منبع انرژي مورد استفاده، سنجش از دور به دو دسته سنجش از دور فعال و سنجش از دور غيرفعال تقسيم مي‌شود. سنجش از دور غيرفعال هنگامي مطرح مي‌شود که يک منبع طبيعي انرژي که عمدتاً خورشيد است، مورد استفاده قرار گيرند. سنجنده‌های فعال، امواجی را از خود توليد می‌کنند و با تاباندن آن به سمت هدف مورد‌نظر و دريافت بازتابش حاصل از آن، به هندسه يا ويژگی‌های هدف پی می‌برند. انواع سنجنده‌های راداری يا ليزری نمونه بارز اين نوع هستند[5]. با توجه به محدوده‌هاي انرژي الکترومغناطيس به کار رفته و خصوصيات آنها در محدوده‌هاي طيفي نوری، حرارتي و مايکروويو، سنجش از دور نوری، سنجش از دور حرارتي و سنجش از دور مايکروويو مطرح مي‌شوند. سنجش از دور اشعه ايکس و گاما در مقياس محدودتري مطرح هستند. سنجش از دور - M_Saturn - 09-15-2010 سکوها ، سنجنده‌ها و سامانه‌هاي دريافت و پردازش سکوها وظيفه حمل سنجنده و ساير قسمت‌هاي ماهواره را بر عهده دارند. ماهواره و هواپيما دو نمونه متداول سکو¬ها هستند. سکوها در دو مدار خورشيدآهنگ و زمين‌آهنگ مورد استفاده قرار مي‌گيرند. انتخاب مدار سکو با توجه به هدف طراحي‌شده براي ماموريت انجام مي‌شود. ماهواره‌های سنجش از دور عمدتاً در مدارهای خورشيدآهنگ قرار می‌گيرند تا زاويه بازتابش نور خورشيد در نقاط مختلف زمين در تناوب‌های مختلف چرخش ماهواره ثابت باشد و از بالای هدف در زمان ثابتی عبور کنند. مدارهای زمين‌آهنگ برای کاربردهايی که به اطلاعات همزمان با توان تفکيک زمانی بالا مانند هواشناسی، نياز است، مورد استفاده قرار می‌گيرند. سنجنده‌هاي نصب‌شده بر روي سکو¬ها، جمع‌آوري اطلاعات بازتابي از پديده‌ها را برعهده دارند. سنجنده‌ها به طور کلي، به دو دسته سامانه‌هاي اسکن‌کننده و غيراسکن‌کننده تقسيم مي‌شوند که هرکدام ممكن است از دو دسته تصويربردار و يا غيرتصويربردار باشند. در سنجش از دور عمدتاً سنجنده‌هاي گروه تصويربردار که خروجي تصوير تهيه مي‌کنند، مورد استفاده قرار مي‌گيرند. سنجنده‌هاي غيرتصويربردار براي تهيه پروفايل به كار گرفته مي‌شوند. داده‌هايي كه از طريق سنجنده‌ها به‌دست مي‌آيند، بايد ذخيره و دريافت شده و مورد پردازش قرار گيرند تا به اطلاعات مفيد و قابل استفاده تبديل شوند. ارسال داده از بستر به گيرنده‌هاي زميني ممكن است بلادرنگ يا همراه با تاخير باشد كه هر يك كاربرد خاص خود را دارد. سنجش از دور - M_Saturn - 09-15-2010 نظری اطلاعی خبری ؟؟ :roll: