Tổng quan về Viễn thám

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MT-TNTN VIỄN THÁM 1 1. Định Nghĩa viễn thám và nguồn gốc. 2. Nguyên lí hoạt động viễn thám. 3. Các bước sóng. 4. Sự phản xạ của các sự vật. 5. Tài liệu tham khảo. 1.ĐỊNH NGHĨA VIỄN THÁM Viễn thám (Remote sensing) là môn khoa học thu nhận thông tin về hình dáng, kích thước và tính chất của một vật thể, một đối tượng từ một khoảng cách cố định, không có sự tiếp xúc trực tiếp đến chúng. Điều này được thực hiện nhờ vào việc quan sát và thu nhận năng lượng phản xạ, bức xạ từ đối tượng và sau đó phân tích, xử lý, ứng dụng những thông tin nói trên.(Theo CCRS) Chụp ảnh máy bay đk tự động Ảnh x quang Ảnh chụp từ kinh khí cầu Ảnh chụp khu vực quảng trường ba đình Ảnh chụp từ vệ tinh Ảnh chụp từ vệ tinh Vinasat-1 đã được khai thác 80%. Ảnh: TPO VINASAT-1 Nguồn gốc Lịch sử Phát triển ngành viễn thám Viễn thám ở việt nam Lịch sử phát triển ngành chụp ảnh Ảnh: VNN Sơ đồ hệ thống vệ tinh, trạm nhận hình ảnh, trạm xử lý dữ liệu và người sử dụng Nguồn năng lượng Sự tương tác với đối tượng Những tia phát xạ và khí quyển Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm Sự truyền tải, thu nhận và xử lý Giải đoán và phân tích ảnh Ứng dụng Nguyên lý Tất cả các sóng điện từ được truyền cùng một tốc độ. Tính chất dãy sóng điện từ Trong môi trường chân không, tốc độ sóng điện từ là C = 299.973 km/s. Đối với một đích ứng dụng, C = 3.108 m/s. Sự tương tác giữa bức xạ sóng điện từ và vật thể có thể có kết quả là: Được truyền qua môi trường vật chất: dẫn đến bức xạ điện từ bị biến đổi về tốc độ. n= Ca/Cs +n: chỉ số khúc xạ. + Ca: tốc độ trong chân không. +Cs: tốc độ trong vật chất. Bị hấp thụ: tạo năng lượng làm nóng vật chất. Phát xạ bởi vật chất Bị tán xạ:khi các phần tử và các hạt trong khí quyển có kích thước tương tự kích thước bước sóng. Bị phản xạ: khi bề mặt nhẵn so với năng lượng tới. Các bước sóng ngắn hơn 0.3 micromet hoàn toàn bị hấp thụ bởi tầng ozon. Các loại mây + hạt nước hấp thụ hoặc làm tán xạ các bước sóng nhỏ hơn 0.3 cm Ánh sáng khi đi qua khí quyển có mật độ khác nhau bị khúc xạ, phản xạ, tán xạ ảnh hưởng lớn đối với việc chụp ảnh hành không. Các vùng phổ không bị ảnh hưởng mạnh bởi môi trường khí quyển sẽ được sử dụng để thu nhận ảnh viễn thám. 3.3. Đặc điểm dải phổ dùng trong viển thám Tia cực tím (0.3-0.4 micromet): bị hấp thụ bởi lớp ozon. Ánh sáng nhìn thấy (0.4-0.76 micromet): ít bị hấp thụ vì vậy năng lượng dải sóng này cung cấp giữ vai trò quan trọng trong viễn thám. Tia hồng ngoại (0.77-22 micromet): được sử dụng trong chụp ảnh hồng ngoại theo dõi sự biến đổi của thực vật, phát hiện cháy rừng và hoạt động của núi lửa. Vô tuyến (1mm-30cm): khí quyển không hấp thụ mạnh, cho phép thu nhận năng lượng trong các điều kiện thời tiết. 3.4. Dãy phổ Điện Từ Là sự liên tục của năng lượng trong dải bước sóng từ met đến nanomet truyền đi với tốc độ ánh sáng đi qua chân không, giống như ở vũ trụ bên ngoài. Tia gamma, vùng tia X, vùng tia cực tím (λ 30cm Đạt bước sóng dài nhất của quang phổ điện từ. Một vài sóng radar được phân ra với bước sóng rất dài được sử dụng trong vùng sóng này Dãy Phổ Điện Từ Bảng phân loại sóng điện từ và kênh phổ sử dụng trong viễn thám Các bước sóng thường được sử dụng trong không ảnh 0.0-0.4 µm : tia tử ngoại(ultra- violet) 0.4-0.7 µm : ánh sáng nhìn thấy(visble light) 0.7-0.3 µm : tia hồng ngoại( infra –red) 3-15 µm : nhiệt hồng ngoại( therme ifra-red) Bước sóng mắt thường có thể nhìn thấy: 0.4-0.5µm: màu xanh dương( da trời) 0.5-0.6µm: xanh lá cây 0.6-0.7µm: đỏ Bước sóng của tia hồng ngoại: Bước sóng này biến động 0.7-3µm 0.7-1.25µm: tia hồng ngoại gần 1.25-3µm: tia hồng ngoại trung và hồng ngoại xa Sự phản xạ là phần trăm các bước phản xạ đi đến một sự vật và được phản chiếu lên. Phần trăm sự phản xạ này thay đổi theo độ dài sóng khác nhau và tùy theo từng loại sự vật khác nhau mà sự phản xạ này cũng khác nhau (Nguyễn Ngọc Thạch,1997). Thường có 3 loại sự vật chính trong phản xạ đó là: thực vật, đất đá và nước Thực vật Đất đá Nước 3 loại sự vật chính 3.1. Đặc tính phản xạ phổ của thực vật 3.2. Đặc tính phản xạ phổ của đất 3.3. Đặc tính phản xạ phổ của nước 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Xiuying Zhang và Xuezhi Feng, “Detecting urban vegetation from IKONOS data using an object-oriented approach”, bài tham khảo từ internet 2. C.Small, “Estimation of urban vegetation abundance by spectral mixture analysis”, International journal of remote sensing, Vol22 (2001) 3. TS. Lê Văn Trung “Giáo trình Viễn thám”, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh (2005) 4. TS. Võ Quang Minh “ Viễn Thám 1”, Khoa Nông Nghiệp ĐHCT (2006) 5. Nguyễn Ngọc Thạch “Cơ sở Viễn Thám”, Đại Học Quốc Gia Hà Nội (2005) 6. 7. http:// www.ipsard.gov.vn