مقياس الإشعاع الحراري والانعكاسي المتقدم المحمول جواً

صورة ASTER مُغطاة بنموذج تضاريس جبل إتنا

جهاز قياس الإشعاع الحراري والانعكاسي الفضائي المتقدم ( ASTER ) هو جهاز استشعار عن بعد ياباني موجود على متن القمر الصناعي Terra الذي أطلقته وكالة ناسا في عام 1999. وهو يجمع البيانات منذ فبراير 2000.

صورة أستر للربع الخالي (الربع العربي الخالي)

يوفر القمر الصناعي ASTER صورًا عالية الدقة للأرض في 14 نطاقًا مختلفًا من الطيف الكهرومغناطيسي ، تتراوح من الضوء المرئي إلى الأشعة تحت الحمراء الحرارية. تتراوح دقة الصور بين 15 و90 مترًا. تُستخدم بيانات ASTER لإنشاء خرائط تفصيلية لدرجة حرارة سطح الأرض، والانبعاثية ، والانعكاسية ، والارتفاع. [ 1 ]

في أبريل 2008، بدأت أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة (SWIR) التابعة لـ ASTER في التعطل، وأعلنت ناسا رسميًا أنها غير قابلة للتشغيل في يناير 2009. وقد تم تصنيف جميع بيانات الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة التي تم جمعها بعد 1 أبريل 2008 على أنها غير قابلة للاستخدام. [ 2 ]

يتوفر نموذج الارتفاع الرقمي العالمي ASTER (GDEM) مجانًا للمستخدمين في جميع أنحاء العالم عبر التنزيل الإلكتروني. [ 3 ]

اعتبارًا من 2 أبريل 2016، أصبح فهرس بيانات صور ASTER بالكامل متاحًا للجمهور عبر الإنترنت مجانًا. [ 4 ] ويمكن تنزيله باستخدام حساب مسجل مجاني من نظام البحث عن بيانات الأرض التابع لناسا [ 5 ] أو من نظام مستكشف الأرض التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . [ 6 ]

نطاقات ASTER

صورة فضائية ملونة زائفة من ASTER لانفجار جبل ميرابي عام 2010 ، تُظهر دليلاً على تدفق بركاني كبير على طول نهر جيندول جنوب جبل ميرابي.
فرقةملصقالطول الموجي ( ميكرومتر )القرار (م)النظير أو إلى الخلفوصف
ب1VNIR _Band10.520 - 0.6015النظيرأخضر/أصفر مرئي
B2VNIR_Band20.630 - 0.69015النظيرأحمر مرئي
B3NVNIR_Band3N0.760–0.86015النظيرالأشعة تحت الحمراء القريبة
B3BVNIR_Band3B0.760–0.86015إلى الخلف
ب٤SWIR_Band41.600–1.70030النظيرالأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة
ب5SWIR_Band52.145–2.18530النظير
ب6SWIR_Band62.185–2.22530النظير
B7SWIR_Band72.235–2.28530النظير
B8SWIR_Band82.295–2.36530النظير
B9SWIR_Band92.360–2.43030النظير
B10TIR_Band108.125–8.47590النظيرالأشعة تحت الحمراء ذات الموجة الطويلة أو الأشعة تحت الحمراء الحرارية
B11TIR_Band118.475–8.82590النظير
فيتامين ب12TIR_Band128.925–9.27590النظير
B13TIR_Band1310.250–10.95090النظير
B14TIR_Band1410.950–11.65090النظير

[ 7 ]

نموذج الارتفاع الرقمي العالمي من أستر

مقارنة بين SRTM3 و ASTER1 ( جزيرة يو )، ويُشار إلى عدم الدقة والأخطاء في الأخير بالأسهم.

الإصدار 1

في 29 يونيو 2009، أُتيح نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDEM) للجمهور. [ 8 ] [ 9 ] يُعدّ هذا النموذج، وهو ثمرة تعاون بين وكالة ناسا ووزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية (METI)، أكثر خرائط الأرض شمولاً على الإطلاق، إذ يُغطي 99% من سطحها. [ 10 ] وكانت الخريطة الأكثر شمولاً السابقة، وهي خريطة مهمة طبوغرافيا الرادار المكوكية التابعة لناسا ، تُغطي ما يقارب 80% من سطح الأرض، [ 11 ] بدقة عالمية تبلغ 90 مترًا، [ 12 ] ودقة 30 مترًا فوق الولايات المتحدة. يُغطي نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDEM) الكوكب من خط عرض 83 درجة شمالًا إلى خط عرض 83 درجة جنوبًا (متجاوزًا بذلك تغطية مهمة طبوغرافيا الرادار المكوكية التي كانت تُغطي خط عرض 56 درجة جنوبًا إلى خط عرض 60 درجة شمالًا)، ليصبح بذلك أول نظام لرسم خرائط الأرض يُوفر تغطية شاملة للمناطق القطبية. [ 11 ] تم إنشاؤها من خلال تجميع 1.3 مليون صورة VNIR التقطها ASTER باستخدام تقنيات الارتباط المجسم أحادي المرور [ 13 ] ، [ 8 ] مع قياسات ارتفاع التضاريس التي تم أخذها عالميًا على فترات 30 مترًا (98 قدمًا). [ 10 ]    

على الرغم من الدقة الاسمية العالية، فقد لاحظ بعض المراجعين أن الدقة الحقيقية أقل بكثير، وليست بجودة بيانات SRTM، كما توجد بها تشوهات خطيرة. [ 14 ] [ 15 ]

وقد أكدت كل من وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية (METI) ووكالة ناسا بعض هذه القيود، حيث أشارتا إلى أن الإصدار الأول من منتج GDEM هو "إصدار بحثي". [ 16 ]

الإصدار 2

نموذج ثلاثي الأبعاد بصيغة STL لتضاريس جزيرة بينانغ ، مستند إلى بيانات ASTER Global DEMv2

خلال شهر أكتوبر من عام 2011، تم إطلاق الإصدار الثاني من نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDP) للجمهور. [ 17 ] ويُعتبر هذا الإصدار تحسينًا على الإصدار الأول. وتشمل هذه التحسينات زيادة الدقة الأفقية والرأسية، [ 18 ] وتحسين الدقة الأفقية، وتقليل وجود التشوهات، وقيمًا أكثر واقعية فوق المسطحات المائية. [ 3 ] ومع ذلك، لا يزال أحد المراجعين يعتبر مجموعة بيانات ASTER الإصدار الثاني، على الرغم من إظهارها "تحسنًا ملحوظًا في مستوى التفاصيل الفعلي"، لا تزال تُصنف على أنها "تجريبية أو بحثية" نظرًا لوجود التشوهات. [ 19 ] وأظهرت دراسة أجريت عام 2014 [ 18 ] أن مجموعة بيانات ASTER الإصدار الثاني يمكن أن تكون تمثيلًا أكثر دقة للأرض فوق التضاريس الجبلية الوعرة من نموذج ارتفاع SRTM. وقد تم إيقاف تشغيل النموذج اعتبارًا من 5 أغسطس 2025. [ 20 ]

الإصدار 3

تم إصدار ASTER v3 في 5 أغسطس 2019. [ 21 ]

يُضيف الإصدار الثالث المُحسّن من نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDEM V3) أزواجًا إضافية من الصور المجسمة، مما يُحسّن التغطية ويُقلل من ظهور التشوهات. كما تُوفر خوارزمية الإنتاج المُحسّنة دقة مكانية أعلى، ودقة أفقية ورأسية مُعززة. ويحافظ الإصدار الثالث من نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDEM V3) على تنسيق GeoTIFF ونفس بنية الشبكة والبلاطات كما في الإصدارين الأول والثاني، مع نقاط قياس كل 30 مترًا وبلاطات 1 × 1 درجة. ويُزعم أن الإصدار الثالث يُقدم تحسينات كبيرة مقارنةً بالإصدار السابق. وقد استُخدمت معالجة آلية لـ 2.3 مليون مشهد من أرشيف ASTER لإنشاء نموذج الارتفاع الرقمي العالمي (GDEM)، والتي تضمنت الارتباط المجسم لإنشاء نماذج ارتفاع رقمية فردية قائمة على المشاهد، وإخفاء البكسلات الغائمة، وتجميع جميع نماذج الارتفاع الرقمية المُعالجة لإزالة الغيوم، وإزالة القيم غير الصحيحة والشاذة المتبقية، وحساب متوسط ​​البيانات المُختارة لإنشاء قيم البكسل النهائية.

مراجع

  1. ويغلسوورث، أليكس (6 نوفمبر 2019). "صورة فضائية تُظهر آثار حروق حريق كينكيد" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 نوفمبر 2019 .
  2. "LP DAAC - ASTER User Advisory (تم التحديث: 14 يناير 2009)" .
  3. ١ ٢ "وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة الأمريكية ووكالة ناسا تُصدران الإصدار الثاني من نموذج الارتفاع الرقمي العالمي ASTER" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية / ناسا إل بي دي إيه إيه سي. مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢١ ديسمبر ٢٠١٣. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢١ ديسمبر ٢٠١٣ .
  4. "وكالة ناسا واليابان توفران بيانات ASTER للأرض مجاناً | ناسا" . 31 مارس 2016.
  5. "بحث بيانات الأرض" .
  6. "مستكشف الأرض" .
  7. "الخصائص" .
  8. 1 2 "خريطة الارتفاع الرقمية العالمية ASTER" . ناسا . 29 يونيو 2009. مؤرشفة من الأصل في 3 يوليو 2009. تم الاطلاع عليها في 30 يونيو 2009 .
  9. "صور أستر" . ناسا . 29 يونيو 2009. مؤرشف من الأصل في 7 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2009 .
  10. 1 2 "نشر خريطة الأرض الأكثر اكتمالاً" . بي بي سي نيوز . 30 يونيو 2009. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2009 .
  11. ١ ٢ "وكالة ناسا واليابان تنشران خريطة تفصيلية للأرض" . Canada.com . ٣٠ يونيو ٢٠٠٩. مؤرشف من الأصل في ٤ يوليو ٢٠٠٩. تم الاطلاع عليه في ١ يوليو ٢٠٠٩ .
  12. "ما هو ASTER؟" . مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2009 .
  13. نيكولاكوبولوس، ك.ج.؛ كاماراتاكيس، إ. ك.؛ كريسولاكيس، ن. (10 نوفمبر 2006). "مقارنة بين منتجات الارتفاع SRTM و ASTER: مقارنة لمنطقتين في جزيرة كريت، اليونان" (ملف PDF) . المجلة الدولية للاستشعار عن بعد . 27 (21): 4819-4838 . Bibcode : 2006IJRS...27.4819N . doi : 10.1080/01431160600835853 . ISSN 0143-1161 . S2CID 1939968. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 21 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2009 .  
  14. "مراجعات منتجات الأرض الافتراضية" . مؤرشف من الأصل في 31 مايو 2009. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2009 .
  15. هيرت، سي.؛ فيلمر، إم إس؛ فيذرستون، دبليو إي (2010). "مقارنة وتدقيق نماذج الارتفاع الرقمية الحديثة والمتاحة مجانًا ASTER-GDEM الإصدار 1، وSRTM الإصدار 4.1، وGEODATA DEM-9S الإصدار 3 في أستراليا" . المجلة الأسترالية لعلوم الأرض . 57 (3): 337-347 . Bibcode : 2010AuJES..57..337H . doi : 10.1080/08120091003677553 . hdl : 20.500.11937/43846 . S2CID 140651372. تاريخ الاسترجاع: 5 مايو 2012 . 
  16. "وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة ووكالة ناسا تُصدران نموذج الارتفاع الرقمي العالمي ASTER" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 مايو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 يوليو 2009 .
  17. "إصدار ASTER GDEM الإصدار 2" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 مايو 2009.
  18. 1 2 ريكسر، م.؛ هيرت، س. (2014). "مقارنة مجموعات بيانات الارتفاع الرقمي عالية الدقة المجانية (ASTER GDEM2، SRTM v2.1/v4.1) والتحقق من صحتها مقابل الارتفاعات الدقيقة من قاعدة بيانات الجاذبية الوطنية الأسترالية" (ملف PDF) . المجلة الأسترالية لعلوم الأرض . 61 (2): 213. Bibcode : 2014AuJES..61..213R . doi : 10.1080/08120099.2014.884983 . hdl : 20.500.11937/38264 . S2CID 3783826. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 7 يونيو 2016. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2014 . 
  19. دي فيرانتي، جوناثان. "بيانات الارتفاع الرقمي ASTER" . صور بانورامية من Viewfinder، المملكة المتحدة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 ديسمبر 2013 .
  20. أنظمة بيانات علوم الأرض، ناسا (2 ديسمبر 2025)، نموذج الارتفاع الرقمي العالمي ASTER الإصدار 002 | بيانات ناسا للأرض ، أنظمة بيانات علوم الأرض، ناسا ، تم الاطلاع عليه في 10 ديسمبر 2025
  21. "خريطة الارتفاع الرقمية العالمية ASTER" .