مبانی و اصول سنجش از دور (قسمت چهارم)

سنجش از دور علم و هنر به دست آوردن اطلاعات درباره یک شئ، منطقه، یا پدیده از طریق تجزیه و تحلیل داده ­های حاصله به وسیله ابزاری است که در تمامی فیزیکی با سئ، منطقه و یا پدیده تحت بررسی نباشد. همان طوری که شما این کلماترا می­ خوانید، در حال به کار بردن(علم) سنجش از دور هستید. چشم­ های شما به عنوان سنجنده­ هایی که نسبت به نور منعکسه از این صفحه از خود واکنش نشان می­ دهند، عمل می­ کنند. «داده ­هایی» که چشمان شما می ­بینند (عکسبرداری می­ کنند) ناشی از میزان نور منعکسه از مناطق تاریک و روشن این صفحه می­ باشد. این داده­ ها در کامپیوتر مغز شما به منظور قادر ساختن شما جهت تشریح مناطق تاریک برروی صفحه، به عنوان مجموعه­ ای از حروف تشکیل دهنده لغات، تجزیه و تحلیل و یا تفسیر می­ گردند. علاوه براین، کلمات، جملات را تشکیل می­ دهند و شما اطلاعات را که از طریق جملات منتقل می­ شوند، تفسیر می­ کنید. علاوه براین، کلمات جملات را تشکیل می ­دهند و شما اطلاعاتی را که از طریق جملات منتقل می ­شوند، تقسیر می­ کنید.  در بسیاری از جهات، سنجش از دور می­ تواند به عنوان یک فرآیند خواندن، تلقی شود. با استفاده از انواع سنجنده ­های گوناگون، از فاصله درو «داده ­هایی را جمع آوری کرده که به منظور دسترسی اطلاعات درباره اشیاء، مناطق یا پدیده­ های تحت بررسی، امکان تجزیه و تحلیل داشته باشند. داده­ هایی که از دور جمع ­آوری می­ شوند، می­ توانند به اشکال مختلف، از جمله تغییرات در توزیع نیرو، پخش امواج صوتی یا انرژی الکترومغناطیسی باشند. برای مثال، یک ثقل سنج، داده را براساس تغییرات در توزیع نیروی ثقل ثبت می­ کند. سونار، مانند سیستم هدایت یک خفاش، داده­ ها را براساس تغییرات در توزیع امواج صوتی ثبت می­ نماید. چشمان ما داده ­ها را براساس تغییرات در توزیع انرژی الکترومغناطیسی کسب می­ کنند. این کتاب درباره سنجنده­ های انرژی الکترومغناطیسی ست که ثبت، تهیه نقشه و تجسس منابع زمین فعالیت می­ نمایند. این سنجنده­ ها در مسیر انرژی الکترومغناطیسی، نورهای منعکسه و یا ساطع شده از انواع مختلف عوارض سطحی زمین قرار گرفته و داده­ ها را به دست می ­آورند و این داده ­ها جهت فراهم نمودن اطلاعات درباره منابع تحت بررسی، مورد تجزیه و تحلیل قرار می­ گیرند. نگاره (1-1) به طور شماتیک فرآیند کلی و عناصر مؤثر در سنجش از دور (الکترو مغناطیسی) منابع زمین را نشان می­ دهد. دو فرآیند مبنایی شامل اخذ داده و تجزیه و تحلیل داده است. عناصر فرآیند اخذ داده، شامل منابع انرژی (a)، انتشار انرژی از میان جو (b)، فعل و انفعالات انرژی بر اثر برخورد با عوارض سطحی زمین (c)، انتقال مجدد انرژی از میان جو (d)، سنجنده­ های هایی و یا فضایی (e)، می ­باشد. که منجر به تولید داده به صورت رقومی و یا تصویری می­ گردد.(f) به طور خلاصه، سنجنده­ ها را به منظور ثبت تغییرات انرژی الکترومغناطیسی منعکسه و ساطع شده از عوارض سطحی زمین به کار می­ بریم. فرآیند تجزیه و تحلیل داده (g) شامل بررسی داده یا به کارگیری وسایل مختلف دیداری و تعبیر و تفسیر، به منظور آنالیز داده­ های عکسی و یا به وسیله یک کامپیوتر به منظور آنالیز داده ­های رقومی سنجنده می­ باشد. از داده­ های مرجع در خصوص منابع تحت مطالعه (مانند نقشه­ های خاک­ شناسی، آمار محصولات یا داده ­های میدانی کنترل شده) در هر زمان و مکانی که به منظور کمک در آنالیز داده نیاز باشد، استفاده می­ گردد. با کمک داده ­های مرجع، تجزیه و تحلیل کننده، اطلاعات مربوط به نوع، میزان، موقعیت و شرایط منابع مختلف زمین را که داده ­های آنها توسط سنجنده جمع­ آوری شده است، استخراج می­ نماید. سپس این اطلاعات (h)، به طورکلی به صورت نقشه­ ها و جداول چاپی یا به صورت فایل ­های کامپیوتری که می­ توان با لایه­ های دیگر اطلاعات در یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) ادغام گردند، تهیه و آماده می­ شوند. در نهایت اطلاعات برای کاربرانی که می­ خواهند از آن، جهت سیستم ­های تصمیم ­گیری خود استفاده نمایند، پردازش می­ گردد. در این فصل، اصول پایه­ ای، تحت عنوان پردازش سنجش از دور را مورد بحث قرار می­ دهیم. بحث را با مبانی انرژی الکترومغناطیسی شروع می­ نماییم و سپس چگونگی برخورد انرژی با اتمسفر زمین و عوارض سطحی زمین را بررسی خواهیم نمود. همچنین نقش داده ­های مرجع را در روش ­های تجزیه و تحلیل مورد ارزیابی قرار خواهیم داد. این مبانی، یک سیستم ایده­ آل و مطلوب سنجش از دور را برای ما مشخص خواهد نمود. با این زمینه به عنوان یک چارچوب، محدودیت­ هایی که در سیستم­ های سنجش از دور وجود دارد، مورد بررسی قرار می­ گیرد. همچنین به اختصار در خصوص مقدمات GIS بحث خواهیم کرد و در پایان فصل، خواننده باید یک برداشت کلی از مبانی و مفاهیم و کاربردهای سنجش از دور و درک ارتباط نزدیک بین سنجش از دور و GIS داشته باشد.