الاستشعار عن بعد في الجيولوجيا
يُستخدم الاستشعار عن بُعد في العلوم الجيولوجية كطريقة لجمع البيانات تُكمّل الملاحظة الميدانية ، إذ يُتيح رسم خرائط الخصائص الجيولوجية للمناطق دون الحاجة إلى اتصال مباشر بها. [ 1 ] يُشكّل ما يُقارب ربع مساحة سطح الأرض الإجمالية يابسةً مكشوفة، حيث تتوفر المعلومات اللازمة لاستخلاصها من خلال رصد الأرض بدقة عالية باستخدام الاستشعار عن بُعد. [ 2 ] يتم إجراء الاستشعار عن بُعد عبر رصد الإشعاع الكهرومغناطيسي بواسطة أجهزة استشعار. [ 1 ] قد يكون مصدر الإشعاع طبيعيًا (الاستشعار عن بُعد السلبي)، أو مُنتجًا بواسطة أجهزة (الاستشعار عن بُعد النشط) وينعكس عن سطح الأرض. [ 1 ] يعمل الإشعاع الكهرومغناطيسي كناقل للمعلومات لمتغيرين رئيسيين. أولًا، يتم رصد شدة الانعكاس عند أطوال موجية مختلفة ، ورسمها على منحنى الانعكاس الطيفي . [ 1 ] تخضع هذه البصمة الطيفية للخصائص الفيزيائية والكيميائية لسطح الجسم المستهدف، وبالتالي تُساعد في تحديد المعادن ، ومن ثم رسم الخرائط الجيولوجية، على سبيل المثال من خلال التصوير الطيفي الفائق . [ 1 ] ثانيًا، يمكن حساب المسافة في أنظمة الاستشعار عن بُعد النشطة، مثل رادار الفتحة التركيبية التداخلي، من خلال زمن انتقال الإشعاع ذهابًا وإيابًا من وإلى المستشعر . وهذا يُساعد في الدراسات الجيومورفولوجية لحركة الأرض ، وبالتالي يُمكنه توضيح التشوهات المرتبطة بالانهيارات الأرضية والزلازل ، وما إلى ذلك. [ 3 ] [ 4 ]
يمكن لبيانات الاستشعار عن بُعد أن تُسهم في الدراسات التي تشمل رسم الخرائط الجيولوجية، والمخاطر الجيولوجية ، والجيولوجيا الاقتصادية (مثل التنقيب عن المعادن والبترول، وما إلى ذلك). [ 3 ] وتستخدم هذه الدراسات الجيولوجية عادةً مجموعةً واسعةً من الأدوات المصنفة وفقًا لأطوال موجات الإشعاع الكهرومغناطيسي، من القصيرة إلى الطويلة، والتي تستشعرها الأجهزة المختلفة. [ 3 ] تُعد الأطوال الموجية الأقصر مفيدةً عمومًا لتوصيف المواقع حتى المستوى المعدني، بينما تكشف الأطوال الموجية الأطول عن معلومات سطحية أوسع نطاقًا، مثل الشذوذات الحرارية الإقليمية، وخشونة السطح، وما إلى ذلك. [ 3 ] وتُعد هذه التقنيات مفيدةً بشكل خاص لاستكشاف المناطق التي يصعب الوصول إليها، والكواكب الأخرى غير الأرض. [ 3 ] كما يُمكن للاستشعار عن بُعد لمؤشرات جيولوجية، مثل التربة والنباتات التي تنمو بشكل تفضيلي فوق أنواع مختلفة من الصخور، أن يُساعد في استنتاج الأنماط الجيولوجية الكامنة. [ 3 ] وغالبًا ما تُعرض بيانات الاستشعار عن بُعد باستخدام أدوات نظم المعلومات الجغرافية (GIS). [ 3 ] [ 4 ] تتيح هذه الأدوات إجراء مجموعة من التحليلات الكمية، مثل استخدام أطوال موجية مختلفة لمجموعات البيانات المجمعة في تكوينات الأحمر والأخضر والأزرق المتنوعة لإنتاج صور ملونة زائفة تكشف عن السمات الرئيسية. لذا، تُعد معالجة الصور خطوة مهمة لفك تشفير المعلمات من الصورة المجمعة واستخلاص المعلومات.
خلفية
في الاستشعار عن بُعد، يعمل الإشعاع الكهرومغناطيسي كناقل للمعلومات، بمسافة تتراوح بين عشرات وآلاف الكيلومترات بين المستشعر والهدف. [ 3 ] يُعدّ الاستشعار القريب فكرة مشابهة، ولكنه غالبًا ما يشير إلى القياسات المخبرية والميدانية، بدلًا من الصور التي تُظهر امتدادًا مكانيًا واسعًا. [ 5 ] تشترك الطرق الجيوفيزيائية ، مثل السونار والطرق الصوتية ، في خصائص مماثلة للاستشعار عن بُعد، ولكن الموجة الكهرومغناطيسية ليست الوسيلة الوحيدة. [ 6 ] من ناحية أخرى، غالبًا ما تشير الأجهزة الجيوتقنية، مثل مقياس الضغط ومقياس الميل ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، إلى أجهزة مُثبّتة لقياس بيانات نقطية منفصلة، مقارنةً بالصور في الاستشعار عن بُعد. [ 6 ] يتم اختيار مستشعر مناسب حساس لنطاق الطول الموجي المحدد، وفقًا للاستخدام المُخصّص، ويُستخدم لجمع الموجة الكهرومغناطيسية المنعكسة أو المنبعثة من الجسم المستهدف. [ 3 ]
مبادئ العمل
في الاستشعار عن بُعد، يُقاس متغيران رئيسيان في نظام الاستشعار عن بُعد النموذجي: الإشعاع (أو شدته) ووقت الوصول للأنظمة النشطة. [ 1 ] يُرسم الإشعاع (أي شدة الإشارة العائدة) مقابل الطول الموجي على منحنى الانعكاس الطيفي . [ 3 ] تجدر الإشارة إلى أن البيانات المُجمّعة هي مزيج من انعكاس الإشعاع الشمسي وانبعاثه (وفقًا لقانون بلانك ) من الجسم في نطاق الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة . [ 7 ] يقيس نطاق الأشعة تحت الحمراء الحرارية الانبعاث بشكل أساسي، بينما يسجل نطاق الموجات الميكروية الجزء المتناثر من الانعكاس. [ 7 ] يتحدد الإشعاع بتفاعلات الإشعاع مع المادة، والتي تخضع للخصائص الفيزيائية والكيميائية للجسم المستهدف. [ 7 ] تُعد الامتصاصات البارزة في أطوال موجية محددة، والموضحة على منحنى الانعكاس الطيفي، بمثابة بصمات مميزة للتعرف على الجسم باستخدام قياس الطيف الإشعاعي . [ 3 ] يمكن استنتاج المسافة من زمن انتقال الإشعاع ذهابًا وإيابًا، حيث أن سرعته تقارب سرعة الضوء ، أي حوالي 3 × 10^8 متر/ثانية. وهذا يتيح استخدامه في تحديد المدى في أنظمة الكشف الضوئي وتحديد المدى (LiDAR) وأنظمة الكشف الراديوي وتحديد المدى (الرادار) وغيرها. [ 1 ]
بما أن أجهزة الاستشعار تخترق الغلاف الجوي للوصول إلى الهدف، فإنها تتعرض للامتصاص الجوي. ويمكن تحديد ثلاث نوافذ جوية رئيسية تسمح باختراق الإشعاع. [ 1 ] وهي: 0.4-3 ميكرومتر (الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة)، و3-14 ميكرومتر (الأشعة تحت الحمراء الحرارية)، ومن بضعة ملليمترات إلى أمتار (الموجات الميكروية). [ 7 ] الكاميرا المستخدمة في حياتنا اليومية هي نظام تصوير سلبي في نطاق أطوال موجات الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة. [ 1 ] تصنيف مبسط لأجهزة الاستشعار عن بعد الشائعة في الجيولوجيا، مُعدّل من ريس (2013) بما يتناسب مع سياق هذه الصفحة. [ 1 ] [ 7 ] يشير النص بين قوسين مربعين [] إلى الأجهزة ذات الصلة.
| نطاق الطول الموجي | الطول الموجي | حساس لـ | سلبي | الأنظمة النشطة (تحديد المدى أو التصوير) |
|---|---|---|---|---|
| VNIR | 0.4-3 ميكرومتر | الانتقالات الإلكترونية داخل الذرة | التحليل الطيفي [مطياف ]؛ التصوير الجوي / التصوير المساحي [آلة تصوير ] | [[ليدار ] |
| TIR | 3-14 ميكرومتر | قوة الرابطة بين الذرات في الجزيئات | [[جهاز تصوير بالأشعة تحت الحمراء الحرارية] | / |
| الميكروويف | من بضعة ملليمترات إلى أمتار (الميكروويف) | درجة الحرارة، خشونة التضاريس، حجم الجسيمات | / | رادار الفتحة التركيبية / InSAR [الرادار ] |
منصة حمل
يمكن أن يكون المستشعر فضائيًا (محمولًا بواسطة قمر صناعي )، أو محمولًا جوًا (محمولًا بواسطة طائرة ، أو مؤخرًا بواسطة مركبة جوية بدون طيار)، أو أرضيًا (يُسمى أحيانًا الاستشعار القريب). [ 8 ] توفر البيانات المُلتقطة من ارتفاعات أعلى مجال رؤية /تغطية مكانية أوسع، ولكن دقتها غالبًا ما تكون أقل. [ 9 ] يجب التخطيط المسبق للمهمة، بما في ذلك مسار الرحلة، وحمولة الوزن، وحمل المستشعر، وما إلى ذلك، قبل النشر. [ 8 ] غالبًا ما تكون متطلبات الدقة عالية في الدراسات الجيولوجية، ولذلك تسود الأنظمة المحمولة جوًا والأرضية في عمليات المسح . [ 8 ]
المزايا والعيوب
| نطاق الطول الموجي | أدوات | التطبيقات الشائعة في الجيولوجيا |
|---|---|---|
| VNIR | التصوير متعدد الأطياف / التصوير فائق الأطياف | تحديد المعادن / الصخور |
| التصوير المساحي | دراسات التضاريس | |
| تقنية الليدار | المسح الجيوديسي | |
| TIR | التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء | الشذوذات الحرارية |
| الميكروويف | رادار الفتحة التركيبية | سلسلة زمنية للإزاحة |
تتمثل الميزة الرئيسية لاستخدام الاستشعار عن بُعد في معالجة المشكلات الجيولوجية في توفير معلومات مباشرة عن الغطاء السطحي باستخدام تغطية شاملة أو أحيانًا رؤية مجسمة . [ 3 ] وبالتالي، يمكن فهم الصورة الكلية للحركة بشكل أفضل. كما أنه يقلل من عبء العمل الميداني المطلوب للمنطقة من خلال الدراسات الشاملة للمنطقة محل الاهتمام. [ 3 ] وتتيح الرؤية الطيفية تحديد خصائص الصخور لرسم الخرائط السطحية. [ 3 ] ومع ذلك، فإن الدقة هي التي تحدد دقة النتائج.
توجد مفاضلة بين الدقة المكانية والدقة الطيفية. [ 7 ] بما أن شدة الشعاع الساقط ثابتة، فمن المتوقع أن تؤدي الدقة الطيفية الأعلى إلى دقة مكانية أقل (حيث يمثل كل بكسل مساحة أكبر) للحفاظ على نسبة إشارة إلى ضوضاء مناسبة للتحليل. [ 7 ] كما أن حجم البيانات المتاحة للإرسال محدود بسبب مشكلة هندسة الإشارة. [ 7 ] لا يمكن الحصول على بيانات بأقصى دقة ممكنة في جميع مستويات الدقة المكانية والطيفية والإشعاعية بسبب هذه القيود. يمكن فهم الدقة الزمنية على أنها كل من معدل إعادة الزيارة ومدة التشوه. [ 3 ] على سبيل المثال، يصعب تسجيل انهيار أرضي فوري أو انهيار حفرة عميقة بدون كاميرا عالية السرعة، بينما يمكن تصوير الآثار في سلسلة زمنية حيث يمكن الكشف عن التغير الزمني، مثل انفصال الجليد .
ومن أوجه القصور الأخرى عدم اتساق أساليب جمع البيانات، بالإضافة إلى مخططات تفسيرها. [ 5 ] ونتيجة لذلك، يصعب إنشاء قاعدة بيانات مثالية بسبب الظروف البيئية المتغيرة في مختلف المواقع. [ 5 ] وبدلاً من ذلك، يُقترح إجراء استطلاع متكرر لدراسة منطقة محددة. [ 8 ]
لا تزال المراقبة والاستطلاع الميدانيان عنصرين لا غنى عنهما، ولن يحل الاستشعار عن بُعد محلهما تمامًا، لأن البيانات الميدانية تدعم تفسير بيانات الاستشعار عن بُعد بشكل كبير. [ 3 ] من الأفضل اعتبار الاستشعار عن بُعد مكملاً له، إذ يهدف إلى توفير رؤى فورية بمقاييس ووجهات نظر وأطياف مختلفة. [ 3 ] لا يزال رسم خرائط باطن الأرض بواسطة المسح الجيوفيزيائي ونماذج المحاكاة يلعب دورًا هامًا في توصيف التربة تحت الأرض ثلاثي الأبعاد. [ 5 ] تجدر الإشارة إلى أنه لا يوجد مستشعر "مثالي" قادر أو مُحسَّن لدراسة كل شيء. [ 3 ] غالبًا ما يعتمد اختيار مجموعة البيانات واستخراج المعلومات على تفضيلات العلماء وخبراتهم. [ 3 ] على سبيل المثال، قد تكون الصور الجوية أكثر ملاءمة في المناطق الصافية، بينما قد يكون أداء الرادار أفضل في الأجواء الغائمة.
رسم الخرائط الجيولوجية
يمكن للاستشعار عن بعد أن يساعد في رسم الخرائط الجيولوجية السطحية وتوصيف التضاريس.
الخصائص الطيفية
تُعدّ نطاقات الأشعة المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء (VNIR) والأشعة تحت الحمراء الحرارية (TIR) حساسةً للانتقالات الإلكترونية داخل الذرات وقوة الروابط بين الذرات على التوالي، مما يُساعد في تحديد المعادن والصخور. يُطلق على الجهاز المستخدم في المختبر اسم مطياف الإشعاع، بينما يُطلق على أجهزة الاستشعار عن بُعد التصويرية اسم مطياف التصوير أو الماسح الضوئي متعدد/فائق الأطياف. [ 3 ] شريطة ألا تكون الأرض محجوبةً بنباتات كثيفة ، يُمكن قياس بعض خصائص التربة السطحية (المواد الرسوبية غير المتماسكة التي تُغطي الأرض كترسبات سطحية ناتجة عن التجوية والتعرية للصخور الأساسية) بعمق اختراق في منطقة التماس بين الهواء والتربة يُقارب نصف الطول الموجي المُستخدم (على سبيل المثال، يُعطي الضوء الأخضر (~0.55 ميكرومتر ) عمق اختراق يصل إلى ~0.275 ميكرومتر). [ 5 ] لذا، تُعطي معظم أنظمة الاستشعار عن بُعد التي تستخدم نطاق أطوال موجات VNIR خصائص التربة السطحية، أو أحيانًا الصخور المكشوفة. [ 10 ] ومن العوامل الأخرى التي تُؤثر على الانعكاس الكلي خشونة السطح . [ 3 ] قد يبدو السطح نفسه خشنًا في نطاق الأشعة المرئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء ، بينما يبدو أملسًا في نطاق الموجات الميكروية ، على غرار ما نلاحظه عند استخدام مسطرة مترية لقياس الخشونة حيث تكون تقلبات السطح في حدود السنتيمترات. مع انخفاض حجم الحبيبات، تزداد خشونة السطح، وبالتالي يزداد الانعكاس الكلي نظرًا لسيطرة الانعكاس المنتشر بدلًا من الانعكاس المنتظم . [ 1 ] الانعكاس المنتظم من سطح أملس، كالماء الساكن مثلًا، يُنتج تشتتًا خلفيًا ضئيلًا ، وبالتالي يبدو داكنًا. على سبيل المثال، يكون الجليد شفافًا في الغالب عند تفتيته إلى حبيبات صغيرة، ولكنه يصبح عاكسًا للغاية عند تكسيره.
المعادن والصخور
في دراسات التركيب الصخري ، يمكن الاستعانة بتقنيات قياس الطيف الإشعاعي المخبرية والميدانية للاستشعار القريب والبعيد. توفر بيانات الانعكاس الطيفي من قياس الطيف التصويري باستخدام أطوال موجية قصيرة، كما في مطياف التصوير المرئي/الأشعة تحت الحمراء المحمول جواً (AVIRIS) [ 10 ] ، معلوماتٍ عن الخصائص الكيميائية للجسم المستهدف. فعلى سبيل المثال، يمكن تقدير محتوى الحديد، الذي يدل على خصوبة التربة وعمر الرواسب . [ 10 ] [ 5 ] التربة الغنية بأكسيد الحديد، ذات اللون الأحمر ، تُظهر انعكاسًا أعلى في نطاق الطول الموجي الأحمر، ويقل في نطاقي الأزرق والأخضر . وقد يكون هناك امتصاص أيضًا عند 850-900 نانومتر. [ 10 ] يُعد مؤشر الاحمرار ومنطقة الامتصاص عند 550 نانومتر في منحنى الانعكاس الطيفي مثالين على طرق تحديد كمية الحديد في التربة. [ 11 ]
لتحديد المعادن، تُقدّم مكتبات الانعكاس الطيفي المتاحة، مثل مكتبة USGS الطيفية ، ملخصًا لنطاقات الامتصاص التشخيصية للعديد من المواد، وليس الصخور والمعادن فقط. يُساعد هذا في إنشاء خريطة للمعادن لتحديد نوع المعدن الذي يتشارك أطيافًا متشابهة، مع الحد الأدنى من العمل الميداني في الموقع. [ 3 ] يتم تحديد علم المعادن من خلال مطابقة العينة المجمعة مع المكتبات الطيفية باستخدام طريقة إحصائية، مثل انحدار المربعات الصغرى الجزئية . بالإضافة إلى نسبة الإشارة إلى الضوضاء العالية (>40:1)، تُعزز الدقة المكانية العالية، التي تحد من عدد العناصر داخل بكسل واحد، دقة القرار. [ 5 ] تتوفر أيضًا أدوات فصل طيفي رقمية دون البكسل. يُعد جهاز Tetracorder التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، والذي يُطبّق خوارزميات متعددة على بيانات طيفية واحدة بالنسبة للمكتبة الطيفية، حساسًا ويُعطي نتائج واعدة. [ 12 ] تم تلخيص وتصنيف المناهج المختلفة في الأدبيات، ولكن للأسف لا توجد وصفة عالمية لتحديد المعادن.
بالنسبة للصخور، سواء كانت نارية أو رسوبية أو متحولة ، فإن معظم خصائصها الطيفية التشخيصية المعدنية تظهر في نطاق الأطوال الموجية الأطول (الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة والأشعة تحت الحمراء الحرارية)، كما هو الحال في مهمة ASTER . [ 10 ] ويعود ذلك إلى حساسية نطاقات الاهتزاز ذات الأطوال الموجية الأطول. وعلى عكس التفسير الإحصائي الآلي المذكور أعلاه للمعادن، يُنصح أكثر بالاعتماد على التفسير البصري لتحديد الصخور، لأن التغيرات السطحية للصخور قد تُظهر استجابات طيفية مختلفة تمامًا. [ 3 ]
تم اقتراح العديد من المؤشرات لتحديد نوع الصخور، مثل مؤشر الكوارتز، ومؤشر الكربونات، ومؤشر الصخور المافية، حيث يمثل Di بيانات النطاق رقم i في بيانات ASTER. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
- مؤشر الكربونات (CI): D13/D14
- مؤشر الكوارتز (QI): D11*D11 / D10*D12
- مؤشر المافية (MI): D12/D13
تربة
تُعدّ التربة السطحية مؤشراً جيداً للجيولوجيا الكامنة تحتها. ويمكن استخلاص بعض خصائص التربة، إلى جانب الليثولوجيا المذكورة أعلاه، من بيانات الاستشعار عن بُعد، مثل بيانات لاندسات ETM+، لتحديد طبقة التربة وبالتالي المساعدة في تصنيفها . [ 10 ] [ 5 ]
نسيج التربة ومحتواها من الرطوبة
تتحدد كمية الرطوبة داخل جزيئات التربة بحجم الجزيئات ونسيج التربة ، حيث قد تمتلئ الفراغات البينية بالهواء في التربة الجافة وبالماء في التربة المشبعة. وبشكل أساسي، كلما كان حجم الحبيبات أدق ، زادت قدرتها على الاحتفاظ بالرطوبة. وكما ذُكر سابقًا، تظهر التربة الرطبة أكثر سطوعًا من التربة الجافة في صورة الرادار. وفي منطقة الأشعة المرئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير، ووفقًا للنظرية نفسها، من المفترض أن يُعطي السطح الطيني ذو الحبيبات الأصغر حجمًا، والذي يُعزز التشتت العكسي، استجابة طيفية أعلى. ومع ذلك، فإن ارتفاع نسبة الرطوبة ومحتوى المواد العضوية في التربة يجعل الطين يبدو أغمق في الصور، مقارنةً بغطاء التربة الطينية والرملية بعد هطول الأمطار . [ 10 ] وفيما يتعلق بمنطقة الأشعة المرئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء، مع ازدياد محتوى الرطوبة، يزداد الامتصاص بشكل ملحوظ (عند 1.4 و1.9 و2.7 ميكرومتر، وأحيانًا عند 1.7 ميكرومتر لنطاق امتصاص الهيدروكسيل). ومن ناحية أخرى، يتأثر الرادار بعامل آخر: ثابت العزل الكهربائي . [ 1 ] نظرًا لأن الماء يتمتع بثابت عزل كهربائي عالٍ، فإنه يتميز بانعكاسية عالية، وبالتالي يحدث تشتت خلفي أكبر، أي يظهر أكثر سطوعًا في صور الرادار. [ 1 ] لذلك، تبدو التربة أكثر سطوعًا مع ارتفاع نسبة رطوبتها (بوجود الماء الشعري )، بينما تبدو داكنة في حالة التربة المغمورة بالمياه (انعكاس مرآوي). كميًا، بينما يتم تحديد نسيج التربة إحصائيًا باستخدام الانحدار مع المعايرة ، طور العلماء أيضًا مؤشر ماء التربة (SWI) [ 16 ] للكشف عن التغيرات طويلة الأجل. وهناك نهج آخر يتمثل في نموذج توازن طاقة السطح، الذي يتنبأ بالتبخر النتحي الفعلي . [ 5 ]
باختصار، يمكن جدولة الانعكاس الكلي لرطوبة التربة.
| أدوات | التربة الجافة | التربة الرطبة | التربة المغمورة |
|---|---|---|---|
| رادار | أغمق (تخترق الطاقة التربة ذات ثابت العزل الكهربائي المنخفض) | أكثر سطوعاً (يتمتع الماء بثابت عزل كهربائي عالٍ) | داكن جداً (انعكاس مرآوي) |
| VNIR | أكثر إشراقاً (امتصاص أقل) | أغمق (امتصاص ملحوظ للماء) | يشبه الماء (عمق اختراق منخفض) |
الكربون العضوي في التربة
يُستمد الكربون العضوي في التربة بشكل رئيسي من الاستشعار القريب باستخدام انعكاس الأشعة تحت الحمراء المتوسطة. [ 5 ] ينتج اللون الداكن للتربة عن المادة العضوية المشبعة بالإضافة إلى كمية متفاوتة من حمض الهيوميك الأسود ورطوبة التربة. [ 5 ] كلما زادت كمية المحتوى العضوي في التربة، زادت الطاقة الساقطة الممتصة، وبالتالي يُتوقع انخفاض الانعكاس بشكل عام. [ 10 ] [ 5 ] يسمح تباين لون التربة بإجراء تحليل كمي لعمق النطاق، وتحليل المكونات الرئيسية، والنمذجة. [ 5 ]
ملوحة التربة
تنتج ملوحة التربة عن عدم كفاية هطول الأمطار، مما يؤدي إلى تراكم الأملاح الذائبة في طبقات التربة. يُعدّ الاستشعار الطيفي القريب في نطاق الأشعة المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء حساسًا لامتصاص الماء في المعادن المتبخرة المائية ، وخاصةً عند أطوال موجية 505 نانومتر، و 920 نانومتر، و1415 نانومتر، و2205 نانومتر. [ 10 ] [ 3 ] [ 5 ] في التربة الأكثر ملوحة، تُعطي الأطوال الموجية 680 نانومتر، و1180 نانومتر، و1780 نانومتر انعكاسًا أقل (امتصاصًا أعلى)، بينما يُعطي الانعكاس الأعلى عند 2200 نانومتر، ربما بسبب فقدان التبلور في المعادن الطينية. [ 10 ] [ 5 ] كما يُظهر المنحنى الطيفي انخفاضًا عامًا في الميل من 800 نانومتر إلى 1300 نانومتر مع ازدياد الملوحة. [ 5 ] يزداد منحنى الانعكاس الكلي في جميع الأطوال الموجية مع زيادة تركيز الملح، بينما تُظهر تركيبات الملح بعض الاختلافات في نطاقات الامتصاص. [ 10 ]
علم شكل الأرض
يمكن فهم السمات الجيومورفولوجية ثلاثية الأبعاد الناجمة عن التكتونيات الإقليمية وآليات التكوين من منظور صور صغيرة النطاق تُظهر مساحة واسعة مُلتقطة من حيث الارتفاع. غالبًا ما تتميز تضاريس منطقة ما بالنشاط البركاني أو تكوين الجبال . وتُحدد هذه العمليات لتكوين الجبال من خلال علاقة الإجهاد والانفعال وفقًا لأنواع الصخور. [ 3 ] وتتصرف هذه العمليات كتشوهات مرنة/ لدنة/ تكسيرية، استجابةً لحركيات مختلفة. توفر تقنيات الاستشعار عن بُعد أدلةً مثل الخطوط المرصودة، والتوزيع العالمي للجبال، والنشاط الزلزالي والبركاني لدعم دراسات التكتونيات والديناميكا الأرضية على مستوى القشرة الأرضية. [ 9 ] كما تُساعد المعلومات الطيفية الإضافية. على سبيل المثال، يُميز حجم الحبيبات بين الثلج والجليد. [ 7 ] إلى جانب الخريطة الجيولوجية المستوية ذات المقاطع العرضية، قد تُساعد الرؤية ثلاثية الأبعاد من الصور المجسمة أو التمثيل في نموذج الارتفاع الرقمي (DEM) في بعض الأحيان على التصور. [ 3 ] نظريًا، توفر تقنية الليدار أفضل دقة تصل إلى مستوى السنتيمتر، بينما يوفر الرادار دقة تصل إلى مستوى 10 أمتار نظرًا لحساسيته العالية للخشونة الصغيرة. [ 5 ] يمكن للصور المائلة أن تُحسّن البُعد الثالث بشكل كبير، ولكن يجب على المستخدمين مراعاة التظليل والتشوهات. [ 4 ]
المناطق التي يصعب الوصول إليها
على الرغم من أن المسح الميداني هو الطريقة الأساسية والمفضلة للحصول على البيانات الميدانية، إلا أن هذه الطريقة لا تجدي نفعاً عندما تصبح المناطق غير قابلة للوصول، كأن تكون الظروف بالغة الخطورة أو قاسية. وفي بعض الأحيان، تمنع الاعتبارات السياسية دخول العلماء. من جهة أخرى، يوفر الاستشعار عن بُعد معلومات عن المنطقة محل الاهتمام دون الحاجة إلى إرسال أي شخص أو جهاز استشعار إلى الموقع. [ 4 ]
صحراء
تتشكل المناطق الصحراوية بفعل العمليات الريحية ، بينما تتشكل تضاريسها بفعل التعرية والترسيب . [ 3 ] توفر الصور المجسمة الملتقطة جواً تصويراً ثلاثي الأبعاد للمعالم الأرضية، في حين توفر الصور فائقة الطيف معلومات دقيقة عن حجم الحبيبات وتكوين الرمال، وما إلى ذلك. [ 3 ] غالباً ما تتميز هذه الصور بدرجات سطوع عالية في الأطوال الموجية القصيرة ضمن نطاق الأشعة المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء، ما يعكس قلة الغطاء النباتي وانخفاض الرطوبة. [ 3 ] ومن الأدوات الأخرى الرادار، الذي يتميز بقدرته على اختراق الرمال السطحية، وهي مادة ذات ثابت عزل كهربائي منخفض. [ 17 ] تتيح هذه الخاصية الشفافة، ولا سيما نطاق الموجات الميكروية L (1.25 جيجاهرتز) الذي يخترق حتى عمق 1-2 متر، رسم خرائط باطن الأرض، وربما تحديد مواقع الخزانات الجوفية القديمة. [ 17 ] وقد تم الكشف عن علم المياه القديمة في الصحراء الكبرى وصحراء جوبي، ويُقترح إجراء المزيد من الدراسات باستخدام نطاق الموجات الميكروية P المحمول جواً (435 ميجاهرتز) لاختراق يصل إلى 5 أمتار في الأبحاث المستقبلية. [ 17 ]
منطقة حساسة سياسيا
تُشكّل السياسة تحديًا للبحث العلمي. ومن الأمثلة على ذلك جبال تيبستي ، وهي منطقة نائية وغير مستقرة سياسيًا في العقود الأخيرة بسبب النزاعات حول رواسب اليورانيوم الموجودة تحتها. [ 18 ] ومع ذلك، يُمكن أن تُشكّل هذه المنطقة مثالًا رائعًا على النشاط البركاني داخل القارات أو ما يُعرف بالبؤرة الساخنة . [ 18 ] تُظهر الدراسات المُفصّلة للمنطقة، المُقسّمة إلى مقاطعة تيبستي البركانية الغربية والوسطى والشرقية، عدم وجود أي دليل يُذكر على نشاط بركاني مُتزايد مكانيًا، وبالتالي فمن غير المُرجّح أن تكون بؤرة ساخنة مثل جزر هاواي أو غالاباغوس . [ 18 ] يُعدّ جمع المزيد من البيانات وإجراء مسوحات ودراسات ميدانية منهجية، مثل التأريخ الجيوكيميائي والإشعاعي ، من المواضيع المهمة التي يجب التركيز عليها في المستقبل القريب. [ 18 ] كما تُدرس قبة تيبستي المُتضخّمة كنظام نهري إقليمي لتقدير مُعدّل الرفع. [ 19 ]
يمكن دراسة المسطحات المائية، كالمحيطات والأنهار الجليدية، باستخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد. فيما يلي مثالان على رسم خرائط العوالق والأنهار الجليدية.
يُعدّ ازدهار العوالق النباتية المُنتجة للضوء مؤشرًا بيئيًا على الظروف البيئية المواتية. [ 20 ] يُساعد الاستشعار عن بُعد بالأقمار الصناعية في نطاق أطوال موجات الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة على تحديد الأحداث العرضية لتغير لون المحيط نتيجةً للزيادة النسبية في الامتصاص ذي الصلة في المنحنى الطيفي. [ 20 ] طُوّرت خوارزميات نطاقات طيفية مختلفة (مثل خوارزميات نسبة النطاقات وفرق النطاق الطيفي) لتغطية المناطق الساحلية والمياه المفتوحة، وحتى بعض أنواع الازدهار المحددة (مثل ازدهار الكوكوليثوفور وازدهار التريكودسميوم). [ 20 ] تُتيح إمكانية الرصد في الوقت الفعلي من خلال الاستخدام المُدمج لبيانات الأقمار الصناعية طويلة المدى فهمًا أفضل لديناميكيات المحيط. [ 20 ]
يُسهّل الاستشعار عن بُعد عملية رسم خرائط الأنهار الجليدية، على عكس نقل المعدات الثقيلة إلى الأراضي الجليدية الخطرة. [ 21 ] تشمل بعض التطبيقات البارزة رسم خرائط الأنهار الجليدية النظيفة والأنهار الجليدية المغطاة بالحطام، وسجلات تقلبات الأنهار الجليدية، ودراسات توازن الكتلة وتغير الحجم للمساعدة في إنشاء الخرائط الطبوغرافية والتحليل الكمي. [ 21 ] وبالمثل، فإنّ اتباع نهج آلي باستخدام حسابات النطاقات ونماذج الارتفاع الرقمية باستخدام بيانات عالية الدقة أمر ضروري لدراسة التغيرات الجليدية الناتجة عن الظروف البيئية الديناميكية. [ 21 ]
المخاطر الجيولوجية
تُسبب المخاطر الجيولوجية خسائر في الأرواح وأضراراً جسيمة في الممتلكات. ورغم أنه من شبه المستحيل منع الكوارث الطبيعية، إلا أنه يمكن الحد من آثارها وتقليلها إلى أدنى حد من خلال التقييم والتخطيط المسبقين السليمين للمخاطر. [ 22 ]
الزلازل
تتجلى الزلازل في حركة سطح الأرض. [ 23 ] يمكن للاستشعار عن بُعد أن يُسهم في دراسات الزلازل من جانبين. أولهما فهم حالة التربة المحلية بشكل أفضل. على سبيل المثال، تُلحق بعض أنواع التربة المعرضة للتسييل (مثل التربة الطميية المشبعة بالرطوبة) أضرارًا أكبر عند تعرضها للاهتزاز، وبالتالي قد يُساعد تقسيم المناطق المعرضة لمخاطر الزلازل في الحد من الخسائر المادية. [ 3 ] أما الجانب الثاني فهو تحديد مواقع الزلازل التاريخية في النشاط التكتوني الحديث (خلال الـ 11000 سنة الماضية) وتحليل توزيعها المكاني، ومن ثم رسم خرائط لمناطق الصدوع ذات التصدعات البنيوية لإجراء المزيد من الدراسات. [ 3 ] من منظور جيوديسي، تُوفر تقنية الرادار ( تداخل الرادار ذي الفتحة التركيبية ، ويُسمى أيضًا InSAR) قياسًا لإزاحة الأرض بدقة تصل إلى سنتيمترات. [ 24 ] [ 9 ] [ 25 ] [ 26 ] تداخل الرادار ذي الفتحة التركيبية هو تقنية تستخدم صورًا متعددة من الرادار ذي الفتحة التركيبية لتسجيل ارتداد إشارة الموجات الدقيقة. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] يمكن استخدام الإشارة العائدة لتقدير المسافة بين الأرض والقمر الصناعي. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] عند التقاط صورتين من نفس النقطة ولكن في أوقات مختلفة، تكشف بعض البكسلات ذات العوائد المتأخرة عن الإزاحة، بافتراض عدم وجود تغيير في الأرض. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] يتم إنشاء خريطة إزاحة (مخطط تداخل) لتصوير التغييرات بدقة تصل إلى نصف الطول الموجي، أي سنتيمتر. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] هناك تقنية أخرى مماثلة وهي نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، الذي يسجل الإزاحة مع مرور الوقت لنقاط منفصلة من خلال التثليث لإشارات الأقمار الصناعية الميكروية لنظام تحديد المواقع العالمي. [ 9 ] [ 23 ] يمكن أيضًا توسيع نفس الفكرة والمبدأ لقياس إزاحة الأرض ليشمل رصد المخاطر الطبيعية الأخرى، مثل البراكين والانهيارات الأرضية [ 4 ] والانهيارات الثلجية. [ 27 ] [ 25 ] [ 22 ] [ 26][ 4 ] أظهرت صور الأقمار الصناعية الحرارية بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة (11-12 ميكرومتر) بعض الحقول الحرارية في المناطق النشطة جيولوجيًا، مثل خطوط التصدع وأنظمة الصدوع. [ 28 ] بالإضافة إلى هذه الحقول الحرارية طويلة الأمد، توجد بعض الشذوذات الحرارية الإيجابية التي تتراوح بين 3 و4 درجات مئوية على سطح الأرض، أو حوالي -5 درجات مئوية لمياه البحر فيبؤر. ويظهر هذا التباين قبل 7-14 يومًا من حركة الأرض. ورغم أن هذه الملاحظة مدعومة بتجارب مخبرية، إلا أن الأسباب المحتملة لهذه الاختلافات لا تزال محل نقاش. [ 4 ]
تسونامي
توفر أشجار المانغروف حماية من التسونامي والعواصف التي تجرف المناطق الداخلية، وذلك لأن أطرافها المتضررة تمتص الطاقة. [ 29 ] ولذلك، أصبح الاستشعار عن بُعد لأشجار المانغروف والنباتات كحاجز طبيعي لإدارة المخاطر موضوعًا بالغ الأهمية. ومن المتوقع أن يشهد المستقبل القريب تطورًا ملحوظًا في هذا المجال، لا سيما مع انتشار أنظمة التصوير الطيفي الفائق وصور الأقمار الصناعية عالية الدقة (تصل إلى أقل من متر). [ 30 ] ويمكن تطوير أنظمة تصنيف جديدة تميز الأنواع بناءً على تركيبها، وذلك لأغراض الدراسات البيئية. [ 30 ] كما يمكن تحسين تقدير مساحة الأوراق وارتفاع الغطاء النباتي والكتلة الحيوية والإنتاجية مع ظهور أجهزة الاستشعار والخوارزميات الحالية والمستقبلية. [ 30 ] ويؤدي الفيضان الناجم عن التسونامي إلى تغييرات في المناطق الساحلية، والتي يمكن قياسها كميًا باستخدام الاستشعار عن بُعد. [ 4 ] [ 31 ] لقد أدى استخدام أسلوب التقسيم لتقسيم الصور الكبيرة إلى صور فرعية لمزيد من التحليل عن طريق إعادة تعريف عتبة كشف التغيير إلى تقليل وقت الحساب، وأثبت أنه متوافق مع رسم الخرائط اليدوي للمناطق المتأثرة. [ 31 ]
النشاط البركاني
تُحفز الصهارة الديناميكية الموجودة أسفل الصفائح التي نعيش عليها النشاط البركاني على سطح الأرض. [ 3 ] ولتعزيز فهمنا لعلم البراكين ومراقبة البراكين النشطة، تشمل مصادر البيانات الرئيسية المدعومة بالاستشعار عن بُعد قياسات تشوه السطح والحرارة، بالإضافة إلى تدفق الغازات وتكوينها. [ 32 ] من ناحية أخرى، تُعتبر الزلازل طريقة جيوفيزيائية. ويمكن جمع البيانات طوال دورة الثوران، بدءًا من الاضطراب، مرورًا بالثوران، وصولًا إلى الاسترخاء. [ 32 ] على سبيل المثال، تُعد منطقة الأشعة فوق البنفسجية (UV) والأشعة المرئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء (VNIR) حساسة لثاني أكسيد الكبريت ، وهو أحد الغازات البركانية. كما يُعد كل من أكسيد البروم (BrO) (المتكون من انفجار البروم داخل أعمدة الدخان) [ 33 ] وثاني أكسيد الكربون (CO2 ) من المؤشرات المحتملة لمراقبة البراكين في الوقت الحالي. [ 32 ] يمكن رصد الاضطرابات الحرارية، على سبيل المثال من خلال تغير درجة الحرارة في بحيرات الفوهات البركانية وحقن الغازات الساخنة في الغلاف الجوي، باستخدام مستشعرات الأشعة تحت الحمراء الحرارية لأتمتة الإنذارات الحرارية البركانية. [ 32 ] يمكن قياس ارتفاع وانخفاض سطح الأرض عن بُعد باستخدام تقنية InSAR . [ 32 ] يميل المظهر السطحي للنشاط البركاني إلى تفضيل الأشكال الهندسية البسيطة، بينما تُضاف التعقيدات من خلال التفاعلات تحت السطحية. [ 32 ] في حين أن الاستشعار عن بُعد قادر على جمع بيانات سطح الأرض، يُنصح بشدة باستخدام النمذجة ثلاثية الأبعاد باستخدام تحليل العناصر المحدودة بالإضافة إلى المسح الجيوفيزيائي تحت السطحي. [ 32 ]
الانهيارات الأرضية
يُعدّ الانهيار الأرضي أحد أشكال التعرية الجماعية الناتجة عن الجاذبية وعدم استقرار المنحدرات . [ 3 ] تتساقط الصخور والحطام بسرعة إلى أسفل وخارج المنحدر. وإلى جانب توصيف الموقع من خلال المسح الجيولوجي، يمكن استخدام العديد من أدوات الاستشعار عن بُعد المذكورة. [ 34 ] على سبيل المثال، يُعدّ استخدام الصور الجوية لتحديث سجلات الانهيارات الأرضية شائعًا في دراسات الانهيارات الأرضية في هونغ كونغ . [ 35 ] تُعدّ تقنية LiDAR لإنشاء نموذج الارتفاع الرقمي عالي الدقة (HRDEM) ونموذج التضاريس الرقمي (DTM) مع الغطاء النباتي أمرًا بالغ الأهمية لتحديد كمية المنحدر ، واتجاهه ، وقوة التيار ، وكثافة التصريف ، والعديد من المعايير الأخرى لنماذج مخاطر الانهيارات الأرضية. [ 34 ] كما يمكن لرادار الميكروويف أن يُسهم في التعرف على الانهيارات الأرضية في صور رادار الفتحة التركيبية (SAR) ومراقبتها من خلال تقنية InSAR التي تُظهر بفعالية التشوهات الصغيرة. [ 36 ] [ 34 ] [ 37 ] علاوة على ذلك، تُمكّن خرائط InSAR من تحديد مواقع الانهيارات الأرضية ورسم خرائطها وتصنيفها بشكل شبه آلي. [ 38 ] [ 39 ] ويمكن مناقشة إدارة مخاطر الكوارث بشكل أوسع باستخدام نظم المعلومات الجغرافية (GIS) .
هبوط الأرض
يتألف هبوط الأرض بشكل أساسي من انخفاض سطح الأرض. يُمكّن رادار الفتحة التركيبية التداخلي من قياس ومراقبة هذه الظاهرة بدقة وكفاءة وبتكلفة منخفضة على مساحات واسعة. [ 40 ] كما استُخدمت تقنية الليدار الجوي بنجاح لرصد هبوط الأرض على نطاق واسع في مناطق واسعة. [ 41 ]
الجيولوجيا الاقتصادية
في سياق الجيولوجيا الاقتصادية ، تساعد البيانات السطحية في تحديد مواقع الاحتياطيات المحتملة للموارد الطبيعية . [ 4 ]
استكشاف المعادن والبترول
يرتبط وجود المحميات الطبيعية القابلة للاستغلال ارتباطًا وثيقًا بالجيولوجيا المحيطة بها. ينبغي دعم عمليات استكشاف الموارد الممكنة بنماذج جيولوجية دقيقة لتحديد مواقع رواسب الخامات والبترول المحتملة انطلاقًا من نظرة عامة إقليمية أولية. [ 3 ] يمكن للاستشعار عن بُعد أن يوفر دراسة قابلة للتوسع مع تقدم برنامج الاستكشاف بتكلفة معقولة. ومن الأمثلة على ذلك مراقبة تشوه سطح الأرض في منجم باستخدام سلسلة زمنية من تقنية InSAR. [ 6 ] مثال آخر هو استخدام نطاق الموجات القصيرة في الأشعة المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء لتقدير مكامن البترول، لأن هذه الأشعة توفر قياسًا دقيقًا للمسافة بواسطة تقنية الليدار وبيانات طيفية من المسح الطيفي. [ 42 ] تجدر الإشارة إلى أن الاستشعار عن بُعد يقتصر على الكشف السطحي، بينما تتركز الموارد الطبيعية في الأعماق، لذا فإن استخدامه محدود نوعًا ما. ومع ذلك، توجد بعض المؤشرات التي توفر مدخلات قيّمة، بما في ذلك الأمثلة التالية [ 3 ]
- الطبقات الصخرية: بعض المعادن متزامنة التكوين أو لاحقة التكوين مع الصخور المضيفة
- الجيومورفولوجيا: التركيز الميكانيكي للمعادن في الشكل المورفولوجي
- هيكلي: تقاطع السمات الهيكلية لتشكيل مصائد هيكلية
- تغير الصخور: الكوارتز - الفلسبارات ، الكربونات ، المعادن الحاملة للهيدروكسيل ، السيليكات الصفائحية ، أكاسيد الحديد ( الليمونيت )، وتظهر عادةً على شكل حلقة أو هالة مع تغير نطاقي ، بمساعدة تحسين الصورة
- الجيوبوتانيكا: قد يكون إجهاد الغطاء النباتي والنمو غير الطبيعي ناتجًا عن وجود معادن في التربة
يُقترح أسلوب جديد لمعالجة طرق تغيير الصخور المذكورة أعلاه، نظرًا لنقص الانعكاس المنخفض الناتج عن الغطاء النباتي، وغموض بعض المعادن، مثل الكاولينيت الذي قد يكون أو لا يكون معدنًا مُتغيرًا. تعتمد خوارزمية هذا الأسلوب أولًا على الشكل الطيفي العام المُستخلص من التصوير الطيفي الفائق ، ثم على نطاقات الامتصاص. بعد ذلك، تُحسب معاملات الارتباط لكل بكسل من خلال المقارنة بين بيانات الاستشعار عن بُعد وبيانات الحقل الأرضي. ويُحدد القرار لكل بكسل بناءً على الجسم المهيمن الأكثر عرضة للتغيير، وليس عن طريق تحديد عتبة. [ 43 ]
تحقيقات المياه الجوفية
يُعدّ استهداف موارد المياه الجوفية لتوفير المياه أحد الأهداف الرئيسية في إدارة المياه. وبينما تُستقى معظم المعلومات من علم المياه الجوفية والأساليب الجيوفيزيائية والحفر، فإن تقنية الاستشعار عن بُعد، التي تستخدم المبدأ نفسه لدمج البيانات المُجمّعة للسطح، يُمكنها استنتاج وجود طبقات مياه جوفية محصورة أو غير محصورة . [ 44 ] فعلى سبيل المثال، قد تُظهر بيانات الرادار ( الرادار المخترق للأرض )، القادر على اختراق الأرض لأعماق تصل إلى أمتار، انعكاسًا منتشرًا للأسطح "الخشنة" نسبةً إلى الطول الموجي المُستخدم. وقد يُشير التغير في التركيب الصخري إلى وجود صخور لينة ورواسب غير متماسكة، حيث تكون المسامية عالية.
الغطاء النباتي
تُجرى دراسات الغطاء النباتي السطحي بشكل رئيسي باستخدام تحليل الصور متعددة الأطياف أو فائقة الأطياف، ويعود ذلك أساسًا إلى انخفاض عمق الاختراق وارتفاع دقة منطقة أطوال موجات الأشعة المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء. [ 30 ] يتوفر في تحليل الغطاء النباتي عدد كبير من أجهزة الاستشعار، وخوارزميات معالجة الصور وتصنيفها، ومخططات تقييم النتائج من البيانات المساعدة. [ 30 ] على سبيل المثال، يمكن استنتاج خصائص المراعي من حيث كمية ونوعية الكتلة الحيوية من بيانات فائقة الأطياف. [ 45 ] [ 30 ] يدعم الكشف عن النباتات النشطة ضوئيًا (الحية) مقابل النباتات غير النشطة ضوئيًا (الميتة) ونسبتها في المنطقة محل الاهتمام، تحديد كمية الكتلة الحيوية . ويمكن تقدير جودة العلف، ممثلة بنسبة الكربون إلى النيتروجين ، من خلال معالجة البيانات فائقة الأطياف بدقة تزيد عن 80%.
من منظور جيولوجي، قد تحجب بعض الأغطية السطحية المنطقة المراد دراستها في الصورة. وفيما يتعلق بالغطاء النباتي، يمكن لسلسلة بيانات مؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري (NDVI)، الذي يصف نمو المحاصيل، أن تُحدد أنماط التربة. [ 5 ] كما يوفر التدرج الجغرافي الحيوي، الذي يتضمن عوامل بيئية مثل الظروف النباتية وهطول الأمطار ودرجة الحرارة، مؤشرات على غطاء التربة. [ 5 ] وتُحدد تقنية الفصل الطيفي، التي تفترض أن الانعكاس الكلي للبكسل هو مزيج خطي من انعكاسات المكونات، الأجسام التي تُساهم في الإشارة الناتجة التي يستقبلها المستشعر. [ 5 ] ومن الممكن استخدام بعض المعايير الأخرى ومؤشرات التربة، مثل الغطاء النباتي غير المُنتج للضوء، والأشنات، وأنواع النباتات الوظيفية، وقيم مؤشر إلينبرغ، لتوصيف التربة. [ 5 ]
رصد الكواكب
إلى جانب الأرض، مكّن الاستشعار عن بُعد من استكشاف الكواكب دون الحاجة إلى إرسال رواد فضاء. في معظم عمليات استكشاف الكواكب، ونظرًا لكثافة غلافها الجوي ، يُعدّ الرادار أداةً مناسبةً لدراسة سطحها. إذ يستطيع الرادار اختراق الغلاف الجوي ورصد خشونة السطح. كما يُمكن استخلاص خرائط طبوغرافية من قياس الارتفاع بالرادار وتقنيات InSAR ، كما في رسم خرائط كوكب الزهرة . ومن الأمثلة على تطبيقات الاستشعار عن بُعد في استكشاف الكواكب رصد النشاط البركاني على قمر آيو ، الذي يتميز بأعلى عدد من البراكين النشطة لكل كيلومتر مربع في المجموعة الشمسية . وبينما تُوثّق أهمية علم البراكين على آيو جيدًا في الكتب الدراسية [ 46 ] ، تُشير الملاحظات الحديثة إلى أن التطور الزمني للنسبة الطيفية بين الانبعاثات الحرارية عند 2 و5 ميكرومتر (البصمة الحرارية) يُمكن أن يُشير إلى أنماط الثوران، بدءًا من نوافير الحمم البركانية وصولًا إلى تدفقات الحمم السيليسية. [ 47 ] طُرحت مؤخرًا اقتراحات لتحسين الدقة المكانية لتحديد موقع فتحة مصدر الحرارة بدقة أكبر، وذلك لتوضيح لغز علم البراكين الذي لم يُحل بعد، والذي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتسخين المدّي الناتج عن الانحراف المداري لكوكب المشتري . وقد أظهرت النماذج أنه يجب الحفاظ على مسافة مناسبة بين الأرض التي يتم مسحها والمستشعر لضمان حجم بكسل مناسب لرصد سطح قمر آيو. كما يقلل الاستشعار عن بُعد بواسطة الأقمار الصناعية من التذبذب نظرًا لثبات المستشعر في الفضاء، ويُوفر بيانات دقيقة في غياب الغلاف الجوي للملاحظات الأرضية، على الرغم من منطقة الإشعاع القوية في كوكب المشتري التي تُحدّ بشكل كبير من عمر المستشعر. [ 48 ] كل هذا يُعزز تصميم الأجهزة والمدارات في المستقبل.
معالجة الصور
تُعدّ معالجة الصور أساسية لتحويل البيانات الخام إلى معلومات مفيدة. في التصوير والاستشعار عن بُعد، تُجمع البيانات الطيفية وتُسجل في وحدات البكسل للصورة ، وهو تمثيل ثنائي الأبعاد. بعد إزالة التشويش والمعايرة ، تُربط الصور جغرافيًا لربط البكسل بالجغرافيا الواقعية. ثم تُصحح البيانات الأولية لإزالة التشويش الناتج عن الاضطرابات الجوية والتأثيرات الهيكلية والتشوهات . غالبًا ما تُتحقق من صحة بيانات الاستشعار عن بُعد باستخدام بيانات مرجعية أرضية ، والتي تُستخدم عادةً كبيانات تدريب في تصنيف الصور لضمان الجودة. [ 3 ] [ 5 ]
يمكن تفسير الصور الجوية والفضائية بواسطة مُفسِّر بشري أو باستخدام الحوسبة. [ 3 ] يمكن أن يكون التفسير البشري للمعالم الجيولوجية عالي الجودة إذا كان لدى الخبير فهم شامل للموضوع الذي يُفسِّره، مثل علم شكل الأرض . ومع ذلك، فإن التفسير البصري للصور الجوية يستغرق وقتًا طويلاً، كما أن المُفسِّرين ذوي الخبرة العالية مكلفون. وقد فتح التصنيف الرقمي للأشكال الأرضية، الخاضع للإشراف أو غير الخاضع له، باستخدام منطق التجميع الدقيق أو الضبابي، آفاقًا جديدة للحلول العملية. ومع ذلك، فإن خوارزميات الحوسبة تخضع لاعتبارات تتعلق بمقياس الرسم والتعريف التعسفي لحدود الفئات. كما أن وجود الغطاء النباتي والتضاريس الوعرة قد يقلل من إمكانية التطبيق. [ 5 ] تتطور الخوارزميات الإحصائية والحاسوبية لتحديد الارتباطات بقوة لتحليل الصور. على سبيل المثال، أصبح ظهور المصنفات غير البارامترية، مثل الشبكات العصبية، بديلاً في تصنيف البيانات الضخمة. [ 1 ]
التكامل مع نظم المعلومات الجغرافية
ترتبط تقنية الاستشعار عن بُعد ارتباطًا وثيقًا بتفسير البيانات وعرضها لاحقًا، وهي إحدى قدرات نظم المعلومات الجغرافية (GIS). [ 10 ] [ 1 ] [ 2 ] كما تتيح نظم المعلومات الجغرافية إدخال معلومات أخرى، مثل الظروف الاجتماعية والاقتصادية والبيوفيزيائية، على شكل طبقات. [ 44 ] تُجرى تحليلات إضافية ضمن النطاق المكاني نفسه، ثم تُنشأ خرائط موضوعية لعرضها. [ 10 ] [ 1 ] [ 2 ] لا يمكن بأي حال من الأحوال أن تكون تطبيقات دمج نظم المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بُعد شاملة، ولكن هنا نناقش موضوعات الهيدرولوجيا والانهيارات الأرضية والتخطيط الحضري.
علم المياه
تتعدد تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية وبيانات الاستشعار عن بُعد في إدارة المياه، بدءًا من الاستكشاف ونمذجة التدفق الجوفي والتغذية الطبيعية، وصولًا إلى مكافحة التلوث ورصد العمليات الهيدروجيولوجية. ويمكن استنتاج التضاريس والغطاء النباتي وأنماط تصريف المياه وأنواع الخزانات الجوفية من بيانات الاستشعار عن بُعد والصور الملتقطة بواسطة أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار والمنصات. [ 44 ] وتُعد دراسة حالة في بوردور ، تركيا ، تُقدم استخدام بيانات الاستشعار عن بُعد والتحليل المكاني بواسطة نظم المعلومات الجغرافية، من المشاريع الرائدة في هذا المجال. [ 49 ] وقد جمع الاستشعار عن بُعد بياناتٍ عن الجيولوجيا وكثافة التصدعات، بينما استخلصت نظم المعلومات الجغرافية بيانات كثافة التصريف وارتفاع التضاريس وانحدارها واستخدامات الأراضي ومعدل هطول الأمطار السنوي. [ 49 ] وباستخدام التراكب الموزون، يتم إنشاء خريطة لإمكانات المياه الجوفية لتحديد مواقع مصادر المياه الجديدة المحتملة. [ 49 ]
انهيار أرضي
أظهرت العديد من الدراسات نجاح استخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد في رصد الانهيارات الأرضية وتقييم مخاطرها. [ 34 ] [ 50 ] وبالإضافة إلى الأمثلة في أوروبا، تسببت الانهيارات الأرضية في هونغ كونغ بخسائر بشرية ومادية قبل إنشاء المنظمات الحكومية المختصة لإجراء دراسات منهجية للحد من مخاطر انهيار المنحدرات. [ 4 ] [ 51 ] وتشمل العوامل الرئيسية المساهمة، كما هو الحال في الانهيارات الأرضية حول العالم، العوامل الجيولوجية، والفواصل (البنيوية)، والتجوية، وهطول الأمطار . ويؤدي هطول الأمطار الغزيرة (أكثر من 2000 ملم/سنة) إلى ارتفاع سريع في ضغط المسام نتيجةً لتسرب المياه . وبينما يمكن للنماذج الهيدروجيولوجية المحلية، التي يتم إنشاؤها بمساعدة القياسات الميدانية، مثل قياسات الضغط البيزومتري ورسم خرائط الفواصل، أن تساعد في توضيح ديناميكيات الانهيارات الأرضية، فإن استخدام الاستشعار عن بُعد لتقييم الانهيارات الأرضية في هونغ كونغ لا يزال مجالًا خصبًا للتجربة. [ 4 ] على سبيل المثال، يُعدّ رادار الفتحة التركيبية التداخلي [ 27 ] وتفسير الصور الجوية [ 35 ] أداتين استُخدمتا تاريخيًا للكشف عن تشوهات سطح الأرض وتحديث سجلات الانهيارات الأرضية على التوالي. كما تُستخدم نظم المعلومات الجغرافية (GIS) لدمج طبقات التضاريس (الارتفاع وزاوية الميل) والتركيب الصخري مع بيانات هطول الأمطار لإنشاء خرائط مخاطر الانهيارات الأرضية. وباستخدام أوزان مختلفة للمعايير المعنية، يمكن تقسيم المخاطر إلى مناطق للتحكم فيها. [ 4 ]
التطبيقات البيئية الحضرية
تتمتع تقنيات الاستشعار عن بعد بإمكانيات هائلة في التطبيقات البيئية. فعلى سبيل المثال، حظي تخطيط استخدام الأراضي (مثل تحديد مواقع محطات الطاقة النووية ومواقع التخلص من النفايات)، ومراقبة تآكل التربة وتلوث الهواء، والغطاء النباتي، وغيرها، باهتمام كبير في العقد الأخير. [ 3 ]
مراجع
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ريس، دبليو جي (2013). المبادئ الفيزيائية للاستشعار عن بعد، الطبعة الثالثة. مطبعة جامعة كامبريدج.
- 1 2 3 كوهن، ف.، كينغ، ت.ف.ف.، هوريغ، ب.، بيترز، د.س.، نيوكومب، س.، تومز، هـ. (2000). الاستشعار عن بعد لتوصيف المواقع. سبرينغر.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 غوبتا، آر بي (1991). جيولوجيا الاستشعار عن بعد. سبرينغر-فيرلاغ.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 التحقيق والرصد، الانهيارات الأرضية (19 نوفمبر 2020)، راي، رام (محرر)، الانهيارات الأرضية - التحقيق والرصد ، IntechOpen، ISBN 978-1-78985-824-2
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 مولدر، في إل، دي بروين، إس، شيبمان، إم إي، ماير، تي آر (2011). استخدام الاستشعار عن بعد في رسم خرائط التربة والتضاريس - مراجعة. جيوديرما، 162، 1-19.
- 1 2 3 باراديلا، دبليو آر، فيريتي، أ.، مورا، جيه سي، كولومبو، دي.، غاما، إف إف، تامبوريني، أ.، ... وسيلفا، إيه كيو (2015). رسم خرائط تشوه سطح الأرض في مناجم الحديد المكشوفة في مقاطعة كاراجاس (منطقة الأمازون) باستخدام تحليل SAR متكامل. الجيولوجيا الهندسية، 193، 61-78.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 فينسنت، آر كيه (1997). أساسيات الاستشعار عن بعد الجيولوجي والبيئي. برنتيس هول.
- 1 2 3 4 كولومينا، آي.، مولينا، ب. (2014). أنظمة الطائرات بدون طيار للتصوير المساحي والاستشعار عن بعد: مراجعة. مجلة الجمعية الدولية للتصوير المساحي والاستشعار عن بعد 92 (2014) 79-97
- 1 2 3 4 بورغمان، ر.، ثاتشر، و. (2013). الجيوديسيا الفضائية: ثورة في قياسات تشوه القشرة الأرضية للعمليات التكتونية. ورقة خاصة رقم 500 للجمعية الجيولوجية الأمريكية. 397-430.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 جنسن، جيه آر (2007). الاستشعار عن بعد للبيئة: منظور موارد الأرض. بيرسون.
- ↑ بارثولوميوس، هـ.، إيبما، ج.، شيبمان، م. إي. (2007). تحديد محتوى الحديد في تربة البحر الأبيض المتوسط في المناطق ذات الغطاء النباتي الجزئي، باستخدام الانعكاس الطيفي والتصوير الطيفي. المجلة الدولية لتطبيقات رصد الأرض والمعلومات الجغرافية 9 (2)، 194-203.
- ↑ كلارك، آر إن، وآخرون، 2003. التصوير الطيفي: الاستشعار عن بعد للأرض والكواكب باستخدام جهاز التسجيل الرباعي التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية وأنظمة الخبراء. مجلة البحوث الجيوفيزيائية 108 (5)، 44.
- ↑ نينوميا، واي.، فو، بي.، كوداهي، تي. جيه.، 2005. الكشف عن الليثولوجيا باستخدام بيانات الأشعة تحت الحمراء الحرارية متعددة الأطياف من جهاز قياس الإشعاع الحراري والانعكاسي الفضائي المتقدم (ASTER). الاستشعار عن بعد للبيئة 99 (1-2)، 127-139.
- ↑ أسد زاده، س.، ودي سوزا فيلهو، سي آر (2016). مراجعة لأساليب المعالجة الطيفية للاستشعار الجيولوجي عن بعد. المجلة الدولية للاستشعار عن بعد وتطبيقات رصد الأرض والمعلومات الجغرافية، 47، 69-90.
- ↑ كالينوفسكي، أ.، أوليفر، س. (2004). دليل معالجة مؤشر المعادن ASTER. تطبيقات الاستشعار عن بعد. هيئة علوم الأرض الأسترالية.
- ↑ فاغنر، دبليو، وباتيه، سي، وسابل، دي، وبارتش، إيه، وكونزر، سي، وسيبال، كيه، 2007. منتجات تجريبية لرطوبة التربة بدقة 1 كم من مشروع ENVISTAT ASAR لجنوب إفريقيا، ومشروع SHARE، ومشروع MISAR. وكالة الفضاء الأوروبية.
- 1 2 3 بايلو، ب. (2017). رسم خرائط الهيدروغرافيا القديمة في الصحاري: مساهمة من رادار التصوير الفضائي. المياه، 9(3)، 194. doi : 10.3390/w9030194
- 1 2 3 4 بيرمينتر، جيه إل، وأوبنهايمر، سي. (2007). براكين سلسلة جبال تيبستي (تشاد، شمال أفريقيا). نشرة علم البراكين، 69(6)، 609-626.
- ↑ روبرتس، جي جي، ووايت، إن. (2010). تقدير تاريخ معدل الرفع من مقاطع الأنهار باستخدام أمثلة أفريقية. مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة، 115(B2).
- 1 2 3 4 بلوندو-باتيسييه، د.، غاور، ج. ف.، ديكر، أ. ج.، فين، س. ر.، وبراندو، ف. إ. (2014). مراجعة لأساليب الاستشعار عن بعد للون المحيط والتقنيات الإحصائية للكشف عن ازدهار العوالق النباتية ورسم خرائطه وتحليله في المحيطات الساحلية والمفتوحة. التقدم في علم المحيطات ، 123 ، 123-144.
- 1 2 3 بهامبري، ر.، وبولش، ت. (2009). رسم خرائط الأنهار الجليدية: مراجعة مع إشارة خاصة إلى جبال الهيمالايا الهندية. التقدم في الجغرافيا الفيزيائية ، 33 (5)، 672-704.
- 1 2 جويس، ك. إي.، بيليس، س. إي.، سامسونوف، س. ف.، ماكنيل، س. ج.، وغلاسي، ب. ج. (2009). مراجعة لحالة تقنيات الاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية ومعالجة الصور لرسم خرائط المخاطر والكوارث الطبيعية. التقدم في الجغرافيا الفيزيائية، 33(2)، 183-207.
- 1 2 بريسكوت، دبليو. (1993). رؤية الزلازل من بعيد. الطبيعة، 364، 100-101.
- 1 2 3 4 5 المركز الأوروبي لأبحاث وتكنولوجيا الفضاء. (2007). مبادئ InSAR: إرشادات لتفسير تداخل SAR. منشورات وكالة الفضاء الأوروبية.
- 1 2 3 4 5 6 كروسيتو، م.، مونسيرا، أ.، كويفاس-غونزاليس، م.، ديفانثيري، ن.، وكريبا، ب. (2016). قياس التداخل باستخدام المشتتات المستمرة: مراجعة. مجلة الجمعية الدولية للتصوير المساحي والاستشعار عن بعد، 115، 78-89.
- 1 2 3 4 5 6 كادوف، ر.، شلونيغر، ف.، كوس، أ.، وويسمان، أ. (2015). "مراجعة لتداخل الرادار الأرضي لقياس تغيرات سطح الأرض في علوم الأرض". عمليات سطح الأرض وتضاريسها ، 40(2)، 208-228.
- 1 2 تشين ف.، لين هـ.، وهو إكس. (2014). رصد الإزاحة السطحية للمنحدرات باستخدام قياس التداخل الراداري ذي الخط الأساسي الصغير باستخدام بيانات من ALOS PALSAR في النطاق L وTerraSAR في النطاق X: دراسة حالة لهونغ كونغ، الصين. الاستشعار عن بعد، 6، 1564-1586.
- ↑ أوزونوف، د.، فرويند، ف. (2004). انبعاثات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة قبل الزلازل القوية التي تم تحليلها بواسطة بيانات الاستشعار عن بعد. التقدم في أبحاث الفضاء، 33، 268-273.
- ^ دحدوح-جيباس، ف.، جاياتيسا، ليرة لبنانية، دي نيتو، د.، بوصير، جو، سين، DL، & كويدام، ن. (2005). ما مدى فعالية أشجار المانغروف كدفاع ضد تسونامي الأخير؟ علم الأحياء الحالي، 15(12)، R443-R447.
- 1 2 3 4 5 6 هيومان، ب. و. (2011). الاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية لغابات المانغروف: التطورات الحديثة والفرص المستقبلية. التقدم في الجغرافيا الفيزيائية، 35(1)، 87-108.
- 1 2 بوفولو، ف.، وبروزوني، ل. (2007). نهج قائم على التقسيم للكشف غير الخاضع للإشراف عن التغيرات في الصور متعددة الأوقات كبيرة الحجم: تطبيق على تقييم أضرار التسونامي. معاملات IEEE في علوم الأرض والاستشعار عن بعد، 45(6)، 1658-1670.
- 1 2 3 4 5 6 7 بايل، د.م.، ماثر، ت.أ.، وبيغز، ج. (2013). الاستشعار عن بعد للبراكين والعمليات البركانية: دمج الملاحظة والنمذجة - مقدمة. الجمعية الجيولوجية، لندن، منشورات خاصة، 380(1)، 1-13.
- ↑ هورمان، سي.؛ سيلر، إتش.؛ بوبروفسكي، إن.؛ بيرل، إس.؛ بينينغ دي فريس، إم.؛ بلات، يو.؛ فاغنر، تي. (8 مايو 2013). "دراسة منهجية لأحادي أكسيد البروم في أعمدة الدخان البركاني من الفضاء باستخدام جهاز GOME-2" . كيمياء وفيزياء الغلاف الجوي . 13 (9): 4749-4781 . Bibcode : 2013ACP....13.4749H . doi : 10.5194/acp-13-4749-2013 .
- 1 2 3 4 سكاوني، م.؛ لونغوني، ل.؛ ميللو، ف.؛ بابيني، م. (2014). "الاستشعار عن بعد في دراسات الانهيارات الأرضية: نظرة عامة على الإنجازات الحديثة والآفاق المستقبلية" . الاستشعار عن بعد . 6 (10): 9600-9652 . Bibcode : 2014RemS....6.9600S . doi : 10.3390/rs6109600 . hdl : 11311/886093 .
- 1 2 هو، هـ. (2004). تطبيق تفسير الصور الجوية في الممارسة الجيوتقنية في هونغ كونغ (رسالة ماجستير). جامعة هونغ كونغ، بوكفولام، منطقة هونغ كونغ الإدارية الخاصة. doi : 10.5353/th_b4257758 . hdl : 10722/55931 .
- ↑ سينغروي، فيرنون ؛ فوبير، ماري آن؛ لي، جون هوا؛ بليز ستيفنز، أندريه؛ شاربونو، فرانسوا؛ داس، م. (2021)، "صور الرادار المتقدمة لرصد البنية التحتية للنقل والطاقة والتعدين والساحلية" ، في سينغروي، فيرنون (محرر)، التطورات في الاستشعار عن بعد لرصد البنية التحتية ، تشام: دار نشر سبرينغر الدولية، ص 3-40 ، doi : 10.1007/978-3-030-59109-0_1 ، ISBN 978-3-030-59108-3تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-04-09
- ↑ توماس، ر.؛ لي، ز.؛ لوبيز-سانشيز، ج.م.؛ ليو، ب.؛ سينغلتون، أ. (2016-06-01). "استخدام أدوات الموجات الصغيرة لتحليل التغيرات الموسمية من بيانات السلاسل الزمنية لتقنية InSAR: دراسة حالة لانزلاق هوانغتوبو الأرضي" . الانهيارات الأرضية . 13 (3): 437-450 . Bibcode : 2016Lands..13..437T . doi : 10.1007/s10346-015-0589-y . hdl : 10045/62160 . ISSN 1612-5118 .
- ^ توماس ، روبرتو. باغان، خوسيه اجناسيو؛ نافارو، خوسيه أ. كانو، ميغيل. القس خوسيه لويس؛ ريكيلمي، أدريان؛ كويفاس غونزاليس، ماريا؛ كروسيتو، ميشيل. بارا، آنا؛ مونسيرات، أوريول؛ لوبيز سانشيز، خوان م؛ رامون، ألفريدو؛ إيفورا، سلفادور؛ ديل سولداتو، ماتيو؛ سولاري ، لورينزو (يناير 2019). “التحديد شبه التلقائي والفحص المسبق للعمليات التشوهية الجيولوجية الجيوتقنية باستخدام مجموعات بيانات قياس التداخل المبعثر المستمر” . الاستشعار عن بعد . 11 (14): 1675. بيب كود : 2019RemS...11.1675T . doi : 10.3390/rs11141675 . hdl : 2158/1162779 . ISSN 2072-4292 .
- ^ بارا، آنا؛ سولاري، لورينزو؛ بيجار بيزارو، مارتا؛ مونسيرات، أوريول؛ بيانشيني، سيلفيا؛ هيريرا، جيراردو. كروسيتو، ميشيل. سارو، روبرتو؛ جونزاليس ألونسو، إيلينا؛ ماتيوس، روزا ماريا؛ ليجيرزانا، سيرجيو؛ لوبيز، كارمن؛ موريتي ، ساندرو (أكتوبر 2017). "منهجية لكشف وتحديث مناطق التشوه النشطة بناءً على صور Sentinel-1 SAR" . الاستشعار عن بعد . 9 (10): 1002. بيب كود : 2017RemS....9.1002B . دوى : 10.3390/rs9101002 . اتش دي ال : 10261/276682 . ردمك 2072-4292 .
- ^ توماس ، ر. روميرو، ر. مولاس، J.؛ مارتوريا، جي جي؛ مايوركي، جي جي؛ لوبيز سانشيز، JM؛ هيريرا، ج.؛ جوتيريز، F .؛ غونزاليس، بيجاي؛ فرنانديز، J .؛ دوكي، S .؛ كونشا ديماس، أ؛ كوكسلي، ج.؛ كاستانيدا، سي؛ كاراسكو، د. (2014/01/01). "تقنيات قياس التداخل الراداري لدراسة ظواهر الهبوط الأرضي: مراجعة للقضايا العملية من خلال حالات في إسبانيا" . علوم الأرض البيئية . 71 (1): 163– 181. بيب كود : 2014EES....71..163T . دوى : 10.1007/s12665-013-2422-z . hdl : 10261/82968 . ISSN 1866-6299 .
- ^ هو، ليورو؛ نافارو هيرنانديز، ماريا الأول؛ ليو، شياو جيه؛ توماس، روبرتو؛ تانغ، شينمينغ. برو، غوادالوبي؛ إزكيرو، بابلو؛ تشانغ ، تشينغتاو (2022/10/01). "تحليل هبوط الأراضي الإقليمي ذو التدرج الكبير في حوض ألتو غوادالنتين (إسبانيا) باستخدام مجموعات بيانات LiDAR الجوية المفتوحة الوصول" . الاستشعار عن بعد للبيئة . 280 113218. بيب كود : 2022RSEnv.28013218H . دوى : 10.1016/j.rse.2022.113218 . اتش دي ال : 10045/126163 . ISSN 0034-4257 .
- ↑ هودجيتس، د. (2013). المسح الليزري والجيولوجيا الرقمية للصخور المكشوفة في صناعة البترول: مراجعة. الجيولوجيا البحرية والبترولية، 46، 335-354.
- ↑ Xu, Y., Ma, H., Peng, S. (2014). دراسة حول تحديد الصخور المتغيرة في الصور الطيفية الفائقة باستخدام طيف الجسم الميداني. مراجعات جيولوجيا الخامات، 56، 584-595.
- 1 2 3 جها، إم كيه، تشودري، إيه، تشودري، في إم، وبيفر، إس. (2007). إدارة وتطوير المياه الجوفية من خلال الاستشعار عن بعد المتكامل ونظم المعلومات الجغرافية: الآفاق والقيود. إدارة موارد المياه، 21(2)، 427-467.
- ↑ Beeri O, Phillips R, Hendrickson J, et al. (2007) تقدير كمية ونوعية العلف باستخدام صور طيفية فائقة الدقة من الجو لمروج الأعشاب المختلطة الشمالية. الاستشعار عن بعد للبيئة 110:216–25.
- ↑ ديفيز، أ.ج. (2007). البراكين على قمر آيو: مقارنة مع الأرض. مطبعة جامعة كامبريدج.
- ↑ ديفيس، إيه جي، كيزثيلي، إل بي، هاريس، إيه جيه إل (2010). البصمة الحرارية للانفجارات البركانية على قمر آيو والأرض. مجلة علم البراكين والبحوث الحرارية الأرضية، 194، 75-99.
- ↑ ديلوري، جي تي، لافر، سي، دي باتر، آي، بيتمان، جيه، دنكان، إيه (2010). ملاحظات الاستشعار عن بعد عالية الدقة للبعثات إلى نظام المشتري: آيو كدراسة حالة. علوم الكواكب والفضاء، 58، 1699-1707.
- 1 2 3 سينر، إي.، دافراز، أ.، أوزجيليك، م. (2007). دمج نظم المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بعد في دراسات المياه الجوفية: دراسة حالة في بوردور، تركيا. مجلة الهيدروجيولوجيا، 13، 826-834.
- ↑ توفاني، ف.، سيغوني، س.، أغوستيني، أ.، كاتاني، ف.، وكاسالي، ن. (2013). مذكرة فنية: استخدام الاستشعار عن بعد لدراسات الانهيارات الأرضية في أوروبا. المخاطر الطبيعية وعلوم نظام الأرض، 13، 299-309.
- ↑ هينشر، إس آر ومالون، إيه دبليو (2012). الانهيارات الأرضية في هونغ كونغ. الانهيارات الأرضية: أنواعها وآلياتها ونمذجتها. مطبعة جامعة كامبريدج.
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بالاستشعار عن بعد على ويكيميديا كومنز
- الاستشعار عن بعد
- التقنيات الجيولوجية