Υπέρυθρη, Υπερφασματική και Θερμική Εναέρια Τηλεπισκόπιση

Εγγύς Υπέρυθρη Τηλεπισκόπιση

Μια αεροφωτογραφία ανεξάρτητα με τον τύπο της, παγχρωματική, έγχρωμη ή έγχρωμη υπέρυθρη, βασίζεται στο γεγονός ότι κάθε στοιχείο της επιφάνειας του εδάφους ανάλογα με την κατάσταση του απορροφά ένα μέρος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινογραφίας και αντανακλά την υπόλοιπη η οποία μπορεί να καταγραφεί από έναν φωτογραφικό δέκτη. Πιο συγκεκριμένα, τα περισσότερα αντικείμενα παρουσιάζουν αμελητέα ανακλαστικότητα στο κανάλι του εγγύς υπέρυθρου, ωστόσο η υγιής βλάστηση παρουσιάζει υψηλή ενώ αντίθετα τα άρρωστα καταπονημένα και εκτεθειμένα σε ξηρασία φυτά έχουν μειωμένη ανακλαστικότητα. Επίσης η ανακλαστικότητα στο κανάλι του εγγύς υπέρυθρου εξαρτάται έντονα από τον τύπο και το είδος της βλάστησης δίνοντας το δικαίωμα της κατηγοριοποίησης της.

Η AeroPhoto Co Ltd χρησιμοποιεί το κανάλι του εγγύς υπέρυθρου (NIR channel) για να προσφέρει σημαντικά στην αξιολόγηση της υγείας, της πυκνότητας, της ταξινόμησης, της κατάστασης της βλάστησης αλλά και για να χαρτογραφήσει τη θαμμένη βλάστηση που βρίσκεται σε μεγαλύτερα βάθη. Οι εικόνες CIR αποτελούν ένα εξαιρετικά πολύτιμο εργαλείο και όταν χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με άλλα γεωχωρικά δεδομένα, μπορούν να βοηθήσουν στη λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων για τις ακόλουθες εφαρμογές:

Απογραφή και ανάλυση καλλιεργειών (δείκτης NDVI, κωμοστέγη, μελέτες αναδάσωσης, υγεία φυλλώματος κ.α.)
Περιβαλλοντική παρακολούθηση
Χαρτογράφηση εδάφους και επιφάνειας
Διαχείριση ακτών

Καθώς η κοινωνία μας αντιμετωπίζει όλο και μειωμένους πόρους και κεφάλαια, οι πληροφορίες που προέρχονται από τις υψηλής ακρίβειας εικόνες CIR γίνονται όλο και πιο πολύτιμες.

Υπερφασματική και Θερμική Εναέρια Τηλεπισκόπιση

Οι αερολήψεις αυτές, αφορούν κατά κύριο λόγο τη συλλογή δεδομένων για την ανίχνευση ιδιαίτερων χαρακτηριστικών σχετικά με το νερό, το έδαφος, το υπέδαφος, την αποτύπωση καταστροφών και την περιβαλλοντική έρευνα. Λαμβάνονται από υπερφασματικές (CASI) και θερμικές (TABI) κάμερες, οι οποίες είναι μοναδικές στην Ελλάδα και παρέχονται από το Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, και πιστοποιούνται κατάλληλα με επιστημονικά πρότυπα για την συμβολή τους σε ερευνητικά, επιστημονικά προγράμματα και όχι μόνο.

Οι υπερφασματικοί σαρωτές ή αλλιώς φασματόμετρα, είναι όργανα τα οποία λαμβάνουν φασματικές εικόνες σε πολλά, μικρού εύρους και συνεχόμενα φασματικά κανάλια της ορατής, εγγύς υπέρυθρης, και μέσης υπέρυθρης φασματικής περιοχής. Συλλέγουν από 200 ή περισσότερα κανάλια δεδομένων, γεγονός που επιτρέπει την κατασκευή ενός αποτελεσματικού συνεχόμενου φάσματος ανακλαστικότητας για κάθε εικονοστοιχείο στο τοπίο κατόπτευσης.

Ο σκοπός των υπερφασματικών σαρωτών είναι να επιτρέψουν τη διάκριση μεταξύ των γήινων χαρακτηριστικών, τα οποία παρουσιάζουν διαγνωστικά χαρακτηριστικά απορρόφησης και ανάκλασης σε πολύ στενά εύρη μήκους κύματος, που έχουν «χαθεί» στα σχετικά «τραχεία» εύρη μηκών κύματος των διάφορων φασματικών καναλιών ενός συμβατικού πολυφασματικού σαρωτή.

Υπέρυθρη / Υπερφασματική / Θερμική

Εφαρμογές υπερφασματικής τηλεπισκόπισης ανά κατηγορία

Γεωργία

Ερμηνεία και χαρτογράφηση των ειδών των καλλιεργειών
Εξαγωγή δομικής πληροφορίας σχετικά με την υγεία της βλάστησης
Ανίχνευση και παρακολούθηση της καταπόνησης των καλλιεργειών από φυσικούς, χημικούς και ανθρωπογενείς παράγοντες όπως αλατότητα εδάφους, νιτρικά, οργανικές ύλες, ανεπάρκεια θρεπτικών, ξηρότητα, ρύπανση εδάφους, ζιζάνια, κλπ.
Εκτίμηση αγροτικής παραγωγής
Εκτίμηση ποιότητας εδάφους (περιεκτικότητα σε οργανική ύλη) και παρακολούθηση της διάβρωσης
Μέτρηση φυσικών και βιολογικών παραμέτρων των καλλιεργειών όπως δείκτης πυκνότητας φυλλώματος (LAI), περιεκτικότητα σε υγρασία, κλπ.
Διερεύνηση, απογραφή και παρακολούθηση της υγείας των καλλιεργειών
Προγραμματισμός καλλιεργειών

Δασολογία

Χαρτογράφηση των δασών και των χαρακτηριστικών τους όπως πυκνότητα φυτομάζας, δομή, κλπ.
Παρακολούθηση της φυσικής κατάστασης των δασών
Σχεδιασμός και παρακολούθηση αναδασώσεων

Γεωλογία / Εδαφολογία

Ανίχνευση μεταλλευτικών διαθεσίμων
Χαρτογράφηση επιφανειακών εμφανίσεων ορυκτών / μεταλλευμάτων
Λιθολογική χαρτογράφηση
Στρωματογραφική χαρτογράφηση
Γεω-βοτανολογική χαρτογράφηση
Ανάλυση γεωλογικών δομών

Υδατικοί πόροι (ποτάμια, λίμνες, υπόγεια και παράκτια νερά, χιονοκάλυψη)

Απογραφή βιομάζας φυτοπλαγκτού σε θαλάσσιες περιοχές, λίμνες και ποτάμια
Εκτίμηση της χλωροφύλλης, των αιωρούμενων στερεών (οργανικά και ανόργανα), της διαλυμένης οργανικής ύλης (CDOM), της Ποσειδωνίας και της υδρόβιας βλάστησης σε παράκτιες περιοχές, λίμνες και ποτάμια
Χαρτογράφηση και παρακολούθηση μεταβολών των ακτογραμμών και του παράκτιου βυθού
Χαρτογράφηση υδροβιότοπων
Μέτρηση των οπτικών ιδιοτήτων του νερού και της θολερότητάς του
Διερεύνηση των φυσικών και βιολογικών διεργασιών που επηρεάζουν τις ιχθυοκαλλιέργειες
Ανίχνευση παράκτιων και υποθαλάσσιων πηγών νερού
Χαρτογράφηση και παρακολούθηση χιονοσκεπών περιοχών. Εκτίμηση ισοδύναμης ποσότητας νερού

Περιβάλλον και χωροταξικός σχεδιασμός

Χαρτογράφηση και παρακολούθηση των μεταβολών χρήσεων / καλύψεων γης
Απογραφή περιβαλλοντικών επιβαρύνσεων από φυσικές καταστροφές
Απογραφή επιπτώσεων από ανθρώπινες δραστηριότητες (βιομηχανικοί ρύποι, σκόνη, καυσαέρια) και φυσικές παραμέτρους (ξηρότητα, αύξηση υγρασίας, κλπ.) στο περιβάλλον
Χαρτογράφηση όξινων απόβλητων μεταλλείων (χαλκού, κλπ.)
Αποκατάσταση λατομείων και μεταλλείων
Ανίχνευση εδαφών εμποτισμένων με πετρέλαιο το οποίο προέρχεται από υπόγειους αγωγούς και διαρροές διυλιστηρίων
Ανίχνευση και παρακολούθηση υποβαθμισμένων περιοχών λόγω ρύπανσης
Παρακολούθηση των περιβαλλοντικών μεταβολών σε ενεργούς και εγκαταλειμμένους βιομηχανικούς χώρους
Εντοπισμός θέσης υγειονομικής ταφής αποβλήτων, εργοστασίων, εγκαταστάσεων κτλπ.

Ανίχνευση παράνομων δράσεων / Ανίχνευση πηγών πετρελαίου

Ανίχνευση καλλιεργειών καννάβεως
Ανίχνευση πλαστών χαρτονομισμάτων
Χρήση τεσσάρων δεικτών βασισμένων σε υπερφασματικά δεδομένα ενδεικτικών για την ανίχνευση πιθανών πηγών πετρελαίου:

α) ανίχνευση μετασχηματισμένων μεταλλευμάτων,

β) ανίχνευση γεωβοτανικών ανωμαλιών (ασθένειες καλλιεργειών λόγω μεγάλων συγκεντρώσεων υδρογονανθράκων),

γ) ανίχνευση ορυκτών ασφάλτου στο έδαφος, και

δ) βιβλιοθήκη φασματικών υπογραφών εδαφών μολυσμένων από διαφυγές πετρελαίου.