صفحه 1:
گروه فنی مهندسی نقشه برداری
صفحه 2:
Wowie]
صفحه 3:
مقضمف
ا ا ا اا 7
کلیبیدداده هل و اطلاعلت بدست آمدهطربق ماهیلره ها مانند تصلویر اهوم ای و پردازش UT استفاده از
نیم افزلرها و سیستم. های پردازش اطلاعلت. سس <<« تسف
م ش ازدیر ماهواره ای با توجه به پیوگی هلی rae رس و
Ean ca, ES VO FSR TR COOP ON TOPE ON VCP Oe ean PE OE
يملنى و مكلنى م سرعت لنتقال و تنوع اشكال دده هل و لمكلن بکلرگیری سخت لفزليها ونیم فزلرهای تخصصی
يليائه ليه دي سطع جهلن كلوبيد زيادى بيدا كيهه لست و به عنوان لبتارى منلسي در لرزيلبى وبليشي كنتول و
EX gen DOSES 2s TENE DDN nts DOOCONES ENED ESO SCO 9
BETO. 10s BSnary ToD EOS By ver tO TONS SUED DDO Breese VOU NE ETE Sor
BOCNS Fs ec pevercs Rx ony PEON OSS EO On EET vey
صفحه 4:
کلربید. فنلویی. هلی. سنجش ز دور در پایش. آلددگیهای. محیط زیسحد
بر
کمک شليلني در مديريت متلبع مختلف. داشته و وضعیت سلامت منلبع مختلف. از لحلظ عدم حضور
۱
تسه یو تسیب نسودد
-١ للودكى متليع لب
See nee
۳- آلودگی هود
؟- للودكي ناشى لو ممدتكلوى
ل ا ا 6
صفحه 5:
رف سر
wily pte Foca eate en eee Ot WN buses a essed ren irene
a el a oe i aoe oe al
1 ee en ae Ene
لیه آبهلی طبیعی دلرای مقلدیر مختلفی از ناخللصی هستند- هرگله میزلن. ناخللصي لب به حدی
۳ rs ا Finn Pe DOP GRU Fy
Brey ۰ ۱۹ ۱ب OWREN Gmc XO | RT
هر حال بسته به ميزلن ناخللصى. اختلافه زمينه هر تصلوير ملهواره لى حلصل شده كه ازلمين خلصي
صفحه 6:
از آنجانیکه تشخیص میزلن آلودگی آب با استفاده از تصلویر ماهولره لى مشكل لسته بل بررسى ومطللعه دقيق تصلوير تكرا
تفسييلتي لمان يمسم سلوج لني طلهي مين سيق مي ميلج سه للودكيي يك اللي كيه عطي مسا يمه سس بسي
Berar Eco Tent SEES eee Pen pO SESE OVE Te Ear Some SEE TuC arene anes
ret Neeee ony ا
cred سس«
Dee Seber cee seme 3
Poet ا 0 1 nS np Vise eS Omens oe pen ced tea
فلرس نملیش مي دهد. در تصلویر ا نملیان شده اند
3 اا
صفحه 7:
ene ree Eee
تب SSP
تی لیجلد شده در سطح دریاها و اقیلنوس ه نیز با بکلرگیری تصلویر ماهولره ای قلبل پیگیری می باشد. در
ae FP A esa 0 Te Ce ا ل د 2
EF FOP Cle SPW od SJ) \ Ganverveh PO be [9 000
oe و
وانشان می دهد طول گست سمت چپ بیش از ۱۰۰ کیلومتر است که در تصویر بطور مورب نشان داهه
مهم
eer سطح دریلی جنوب. چین د ب و
صفحه 8:
۲ کلوبود سنجش از دور درو بررسی. آلودگی. خاک:
BUI EE BROS RPL OR cE U RS ESIC P| PONE VEC COPY يكى لو
011110 ما اك (hye Fl ل
Be Oe Coss gen DOs el ed Pratap RUD eR PT oe see ar OP 7 1-10 (01D)
PROP Pe seme NK sare eae eee ene ES Peron Ieee PR Ee Un Pg
للودكى آن لملنند خاكه مزليع بينج) به فلزٍ سنكين ل(بطور مثال: فلزٍ كلدميم» را در ی
قرلر دلد.
Bry ern peer ee Ete saree eg
Bes Pon PY WE SOG Pe ETS POPPERS Pe En EE Mere CoO OURO
oa لزوم پلیش و ۱۳۹۳۹ ۳ a لل و هود
mene 0
صفحه 9:
از آللیندم هليی که کنترل آن. در لتمسفر توسط فنلوری سنجش از دور میسو می باشد. ترلکم
فيلت معلق با استفاده اذ تصلوِيرٍ ملهوليه be ees زر 7۳
We FPS Eg T es Wie C] bo BIRT Coy ا ا ا 1
زان میلنگین ماهلنه فیلت معلقٍ وا بر (pel oyporee OF -\ | 1-10 PMNS P pees
1
هلونده به فضل پرتلب شدهاست. در دسترس بودن لین دادهها در بهینه سلزی مدلهای هواشنلسی
Rap Scs 0 DOU PP PO Pn POO NTL 1 اكنشى ميتواند ايتفاع و
oo cee ead Soe ad ا ا Cr aime a
ao لیه سرعت بر نیو به 1 تور خورشیدی. در طول روز خورشید. وا
دنبال میکند. و در ۸ کلئل طول موچ در ناحیه موئی, سیگنللهاي دربلفت. شده و ثبت میکند به
لین ترتیب. مینولند چگللی ابعلدی هوویز و در لمتداد جلیوب. شدص مشخص کر
صفحه 10:
سر
بد رت 6 از ا ا سس ۲ . در لب arent Fr)
نعتی و ش Bra Rael Lg BAe rags Fa Pn eee een Fiore 37 1
oar mein Doe arsdnE OT ESN Rm icl |S It os INTNT 0[
بل سلزى نمود لز سه جنبه مختلف مى تولن لثرلت منفى استخراج معدن. رابا كلربيد فنلورى.
eae ا
201110 POO Pe Oa
Fea AO Reem ee cea ٠*
* نقشه سلزى سريع اطلاعلت محيط زيستى و دلده هلى مود
در تصویر ماهولره ای زیر ورودی هلی معلدن
531010101010106
FE ااا SOOO
صفحه 11:
8- كلربيد سنجش لو دور دي بريسي للودكى هلى. نورى. (در شهرهلى
0
لى. مسرن زندكى در شهرهلى ييشرفته موجب تخريب محيط نيست در شهرها و
همه هلی َن شده است. یک پلرامتر مشخص لین تخویب لیجاد آلودگی نوری لست. که
۱ oe o a eed
صفحه 12:
پسبه طور کلی میتوان,
ها
۳ ی OTE RYE PO FE ORE RE FEE
sa Eells Ronee Wren Pes ملهولره ها ملذ Tel eRe 0#
ا ا مدیریت بهینه
یتولن در بحث کنتو| Fat cee ee Ee و پلیدار منلبع
ی دادم هلی منلسب لیلنی. در 5100 لبع ۳ 1 000
0 ا ا ا ا ا
. كوناكين مورد ae a مي دهد
صفحه 13:
با تشکر از مهندس خردمند
موسسه آموزش عالی سراج
تبریز
گروه فنی مهندسی نقشه برداری
کاربرد داده های سنجش از دور در
شناسای آلودگی و کاربردهای محیطی
گردآورنده :سجاد تمجیدی
استاد مربوطه :مهندس انصاری
پاییز 91
مقدمه:
امروزه با افزایش روز افزون جمعیت کره زمین و محدودیت منابع موجود جهت تامین نیازهای گوناگون
آنها ،کاربرد داده ها و اطالعات بدست آمده از طریق ماهواره ها مانند تصاویر ماهواره ای و پردازش آنها با
استفاده از نرم افزارها و سیستم های پردازش اطالعات ،نقش مهمی در مدیریت بهینه و پایدار منابع
محدود سرزمین دارد .سیستمهای سنجش ازدور ماهواره ای با توجه به ویژگی های منحصر بفردی چون
تامین دید وسیع و یکپارچه از منطقه ،استفاده از گستره طیف الکترومغناطیسی جهت ثبت خصوصیت
پدیده ها ،پوشش های تکرار شونده زمانی و مکانی و سرعت انتقال و تنوع اشکال داده ها و امکان
بکارگیری سخت افزارها و نرم افزارهای تخصصی رایانه ای ،در سطح جهان کاربرد زیادی پیدا کرده است
و به عنوان ابزاری مناسب در ارزیابی وپایش ،کنترل و مدیریت پایدار محیط زیست و منابع سرزمین
مانند :آب و خاک ،هوا ،جنگل ،محصوالت کشاورزی ،مراتع و غیره بکار گرفته شده و به مرور بر دامنه
و وسعت کاربريهای آنها افزوده می شود .در زمینه بررسی آلودگیهای محیط زیست نیز تصاویر ماهواره
ای ،اطالعات مناسبی را در اختیار تصمیم گیران قرار می دهند.
کاربرد فناوری های سنجش از دور در پایش آلودگیهای محیط زیست:
فناوری سنجش از دور در بحث کنترل و پايش آلودگيهای مختلف با جمع آوری داده های مناسب
کمک شايانی در مديريت منابع مختلف داشته و وضعيت سالمت منابع مختلف را از لحاظ عدم حضور
آلودگيهای گوناگون مورد ارزيابی قرار می دهد .بطور کلی آلودگيهای محيط زيست را می توان به چند
دسته زير تقسيم نمود:
-1آلودگی منابع آب
-2آلودگی خاک
-3آلودگی هوا
-4آلودگی ناشی از معدنکاوی
-5آلودگی های نوری (در شهر های بزرگ)
- 1کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی منابع آب:
بيشترين میزان اشعه خورشيد در اليه هاي فوقانی آب (حدود دو متري) جذب مي شود و اين
خاصيت ،بستگي فراوانی به نوع طول موج دارد .با استفاده از طول موجهاي مختلف در سنجش از دور
بويژه در فاصله ( )0.48-0.6ميكرومتر مي توان اختالف سطوح مختلف آب را به وضوح مشاهده نمود.
کلیه آبهاي طبيعي داراي مقادير مختلفی از ناخالصي هستند .هرگاه ميزان ناخالصي آب به حدي
باشد كه مصرف آن به صورت آب شرب و يا براي مقاصد آبياري و صنعتي ناممكن باشد ،آلوده به
حساب مي آيد .آلودگي آب ممكن است در اثر فعاليتهاي انسان يا از منابع طبيعي ناشي شود كه در
هر حال بسته به ميزان ناخالصي ،اختالف زمينه در تصاوير ماهواره اي حاصل شده که از اين خاصيت
براي مطالعه آب استفاده ميشود.
از آنجائیکه تشخيص ميزان آلودگي آب با استفاده از تصاوير ماهواره اي مشكل است ،با بررسي ومطالعه دقیق
تصاوير تكراري و تغييراتي كه در زمينه سطوح آبي ظاهر مي شود ،مي توان منابع آلودگي را شناسائي كرد.
بطور مثال زمينه نسبًت ا روشني كه در نواحي نزديك به ساحل ،بر روي تصاوير ديده مي شود ،از ورود رسوبات و
پساب هاي صنايع و يا فعاليتهاي كشاورزي در مناطق نزديك به دريا و باال رفتن ميزان انعكاس از اليه هاي
آلوده در نواحي نزديك به ساحل و اطراف جزيره ها ناشي مي شود .حال آنكه ،در نواحي دور از ساحل كه عمق
بيشتري هم دارند ،معمو ال ميزان آلودگي كمتر است و زمينه تيره اي را بر روي تصاوير موجب مي شود و
براحتي از مناطق آلوده قابل تشخيص مي باشند .تصاویر زیر (ماهواره لندست -سنجنده )TMتفاوت میزان
رسوبات وارد شده به آبهای ساحلی را قبل و پس از وقوع سیالب ،درسال 2002در منطقه خلیج فارس نمایش
می دهد .در تصاویر مذکور ،رسوبات سبز رنگ بر روی زمینه آبی تیره (آبهای ساحلی) نمایان شده اند.
(تصوير راست) :میزان رسوبات پس از وقوع سیالب 15/1/2002
(تصوير چپ) :میزان رسوبات قبل از وقوع سیالب 13/1/2002
همچنین آلودگی به فلزات سنگین در رسوبات رودها با استفاده از تصاویر ماهواره ای چند طیفی
( )Hyper Spectralقابل رديابی و تبديل به نقشه می باشد .شناخت منشاء ،وسعت و ردیابی
لکه های نفتی ایجاد شده در سطح دریاها و اقیانوس ها نیز با بکارگیری تصاویر ماهواره ای قابل
پیگیری می باشد .در بخش پایش آلودگیهای اقیانوسها ،تصاویر راداری ماهواره های
ERS-2،RADARSAT SARو تصاویر دارای باندهای حرارتی مورد استفاده واقع می شوند.
شکل شماره 1تصویر ERS SARسطح لکه های نفتی را که بر سطح خلیج تایلند (سمت چپ) و
دریای جنوب چین (سمت راست) در سال 1996وجود داشته است را نشان می دهد .طول گستره
نفتی سمت چپ بیش از 100کیلومتر است که در تصویر بطور مورب نشان داده شده است.
تصوير راست) :لکه های نفتی بر سطح دریای جنوب چین
(تصوير چپ) :لکه های نفتی برسطح خلیج تایلند
- 2کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی خاک:
یکی از مهمترین مشکالت محیط زیستی ،آلودگی خاک با فلزات سنگین است .با کاربرد فناوری
سنجش از دور و استفاده از داده های چند طیفی ،مانند داده های ماهواره هایپریون
(( Hyperionو با یاری گرفتن از مطالعات میدانی ،میتوان ارتباط میان ساختار پوشش
گیاهی ،خواص فیزیک و شیمیایی و خواص زیستی سیستم پوشش گیاهی خاک و درجه
آلودگی آن (مانند خاک مزارع برنج) به فلز سنگین (بطور مثال :فلز کادمیم) را در مورد بررسی
قرار داد.
- 3کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی هوا:
با رشد سریع و روزافزون انتشار انواع آالینده ها در اتمسفر توسط انسانها در قالب فعالیتهای
صنعتی و شهری ،لزوم پایش و کنترل آنها با روشهایی که از سرعت و دقت بیشتر و هزینه کمتر
برخوردار باشند ،احساس می شود.
از آالینده هایی که کنترل آن در اتمسفر توسط فناوری سنجش از دور میسر می باشد ،تراکم
ذرات معلق با استفاده از تصاویر ماهواره ای GOES، MODISو MISRو داشتن اطالعات
مکاندار( GISای) از فاصله راههای اصلی وتراکم جمعیت و متغیرهای هواشناسی می توان
میزان میانگین ماهانه ذرات معلق را برآورد نمود .اخیرأ ماهواره CALIPSOجهت مطالعه ابر
و هواويز( )Aerosolکه نقش بسيار عمدهاي در تغييرات آب و هوايي و اکوسيستم کرة زمين
دارند ،به فضا پرتاب شده است .در دسترس بودن اين دادهها در بهينه سازي مدلهاي هواشناسي
و مطالعات مربوط به آلودگی هوا نقش بسيار مؤثري دارد .ليدار پسپراکنشي ميتواند ارتفاع و
نمايه ابر را نشان دهد .با ترکيب دادههاي به دست آمده از ليدار و تصويرهاي رقومي که از ابر
ثبت ميشوند ,نمايه سرعت ابر نيز به دست ميآيد .فوتومتر خورشيدي ،در طول روز خورشيد را
دنبال ميکند و در 8کانال طول موج در ناحيه مرئي سيگنالهاي دريافت شده را ثبت ميکند .به
اين ترتيب ميتواند چگالي ابعادی هواويز را در امتداد جاروب شده ،مشخص کند.
- 4کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی حاصل از معدنکاوی:
با رشد سریع و روزافزون انتشار انواع آالینده ها در اتمسفر توسط انسانها در قالب فعالیتهای
صنعتی و شهری ،لزوم پایش و کنترل آنها با روشهایبا کاربرد داده های چند طیفی ،بهمراه
اطالعات مکاندار ( GISای) می توان خطر آلودگی ،تغییرات و احیای سایت های معدنکاوی را
مدل سازی نمود .از سه جنبه مختلف می توان اثرات منفی استخراج معدن را با کاربرد فناوری
سنجش از دور بررسی نمود:
• تفسیر تصاویر ماهواره ای و مکانیابی منشاء آلودگی
• تلفیق تکنیکهای کمی سنجش از دوری با پیمایش زمینی
• نقشه سازی سریع اطالعات محیط زیستی و داده های موثر ذخیره شده در پایگاه داده ها
در تصویر ماهواره ای زیر ورودی های معادن
زغال سنگ به رنگ تیره نمایش داده شده است.
نمایش ورودی های معادن زغال سنگ (به رنگ تیره) در تصویر ماهواره ای
- 5کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی های نوری (در شهرهای
بزرگ) :
روشهای مدرن زندگی در شهرهای پیشرفته موجب تخریب محیط زیست در شهرها و
حومه های آن شده است .یک پارامتر مشخص این تخریب ایجاد آلودگی نوری است که
علت آن تولید نورهای مصنوعی بسیار زیاد در شبها است .با بکارگیری تصاویر ماهواره های
که شب هنگام برداشت شده اند ،میتوان پراکنش مکانی و زمانی و میزان این نوع آلودگی
را بررسی و اندازه گیری نمود.
شکل فوق انتشار نور در شب در کشور یونان در تاریخ 19/9/2001را نمایش می دهد.
نتیجه گیری
پس به طور کلی میتوان نتیجه گرفت که امروزه با افزایش روز افزون جمعیت کره
زمین و محدودیت منابع موجود جهت تامین نیازهای گوناگون آنها ،کاربرد داده ها و
اطالعات بدست آمده از طریق ماهواره ها مانند تصاویر ماهواره ای و پردازش آنها با
استفاده از نرم افزارها و سیستم های پردازش اطالعات ،نقش مهمی در مدیریت بهینه و
پایدار منابع محدود سرزمین دارد .و با فناوری سنجش از دور میتوان در بحث کنترل
آلودگيهای مختلف با جمع آوری داده های مناسب کمک شايانی در مديريت منابع
مختلف داشت و وضعيت سالمت منابع مختلف را از لحاظ عدم حضور آلودگيهای
گوناگون مورد ارزيابی قرار می دهد .
با تشکر از مهندس خردمند