مجموعة أجهزة قياس الإشعاع المرئي والأشعة تحت الحمراء

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
صورة للأرض ليلاً التقطها جهاز VIIRS عام 2016

مجموعة أجهزة قياس الإشعاع المرئي والأشعة تحت الحمراء ( VIIRS ) هي عبارة عن مستشعر صممته وصنعته شركة رايثيون، وهو مُثبّت على متن أقمار الأرصاد الجوية القطبية Suomi NPP و NOAA-20 و NOAA-21 . [ 1 ] يُعد VIIRS أحد الأجهزة الخمسة الرئيسية على متن Suomi NPP، الذي أُطلق في 28 أكتوبر 2011. [ 2 ] VIIRS هو مقياس إشعاع ماسح ضوئي [ 3 ] يجمع صورًا وقياسات إشعاعية للأرض والغلاف الجوي والغلاف الجليدي والمحيطات في نطاقي الطيف الكهرومغناطيسي المرئي والأشعة تحت الحمراء . [ 4 ]

يستطيع جهاز VIIRS توليد مسارين لمعالجة البيانات ينتج عنهما مجموعتان مختلفتان من بيانات الأرض، بتغطية عالمية كل 14 ساعة. يُنتج أحدهما من قِبل الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، ويوفر بيانات تشغيلية لاستخدامها من قِبل هيئة الأرصاد الجوية الوطنية . تُعرف هذه البيانات بسجلات البيانات البيئية (EDRs). أما المسار الآخر فهو من وكالة ناسا ، ويهدف إلى المساهمة في خدمة المجتمع العلمي الأوسع. تُعرف هذه البيانات بسجلات بيانات نظام الأرض (ESDRs). [ 5 ]

تشمل الاستخدامات الرئيسية لجهاز VIIRS رصد ودراسة التغيرات والخصائص في الغطاء النباتي السطحي، واستخدامات الأراضي، والدورة الهيدرولوجية، وميزانية طاقة الأرض على المستويين الإقليمي والعالمي. وسيتيح دمج بيانات MODIS و AVHRR وVIIRS تقييم كيفية تأثير تغير المناخ على سطح الأرض خلال العشرين عامًا الماضية تقريبًا.

نظرة عامة على المهمة

أُطلق جهاز VIIRS على متن القمر الصناعي Suomi NPP بواسطة صاروخ دلتا 2 التابع لتحالف الإطلاق الموحد من قاعدة فاندنبرغ الجوية في تمام الساعة 5:48 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة في 28 أكتوبر 2011. [ 6 ] صُمم VIIRS لتوسيع نطاق البيانات التي جمعتها أجهزة الاستشعار القديمة MODIS و AVHRR ، وذلك من خلال جمع قياسات إشعاعية للأرض في نطاقي الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء. تُستخدم هذه البيانات لفهم خصائص وديناميكيات مختلف الظواهر الجيوفيزيائية، بما في ذلك: خصائص الهباء الجوي والسحب، ودرجات حرارة سطح البحر واليابسة والجليد، وحركة الجليد، والحرائق، وبياض الأرض. تشمل الأهداف الرئيسية لـ VIIRS رصد ودراسة التغيرات والخصائص في الغطاء النباتي، واستخدامات الأراضي، والدورة الهيدرولوجية، وميزانية طاقة الأرض على المستويين العالمي والإقليمي. تُعد هذه المعلومات مفيدة في تعزيز فهمنا لتغير المناخ العالمي . سيسمح دمج مجموعات بيانات MODIS وAVHRR وVIIRS بإجراء تقييم شامل لكيفية تأثير تغير المناخ على سطح الأرض خلال العشرين عامًا الماضية تقريبًا. [ 7 ] [ 8 ]

تحديد

يبلغ عرض نطاق مسح جهاز VIIRS 3060  كيلومترًا عند متوسط ​​ارتفاع القمر الصناعي البالغ 829  كيلومترًا. [ 3 ] يتيح هذا العرض تغطية كاملة للأرض على مدار اليوم. يستطيع جهاز VIIRS جمع البيانات في 22 نطاقًا طيفيًا مختلفًا من الطيف الكهرومغناطيسي، بأطوال موجية تتراوح بين 0.412  ميكرومتر و12.01  ميكرومتر. [ 3 ] تعتمد الدقة المكانية للمستشعر على نطاق الطيف الكهرومغناطيسي. من بين النطاقات الطيفية الـ 22، 16 نطاقًا هي نطاقات متوسطة الدقة (نطاقات M) بدقة مكانية تبلغ 750 مترًا عند نقطة السمت . أما النطاقات الستة المتبقية، فتتكون من خمسة نطاقات تصوير عالية الدقة (نطاقات I) بدقة مكانية تبلغ 375 مترًا عند نقطة السمت، ونطاق بانكروماتي واحد ليلي/نهاري بدقة مكانية تبلغ 750 مترًا. [ 3 ] تتضمن بصريات التصوير في جهاز VIIRS فتحة عدسة قطرها 19.1  سم وبُعدًا بؤريًا قدره 114 سم . يبلغ متوسط ​​قدرة الجهاز في المدار 200 واط. ويبلغ وزن الجهاز الإجمالي 275 كجم. [ 7 ] [ 8 ]  

رقم الفرقةالنطاق الطيفي (ميكرومتر) [ 3 ]الاستخدامات الأساسية [ 3 ]
M10.402-0.422ألوان المحيط

الهباء الجوي

M20.436-0.454ألوان المحيط

الهباء الجوي

M30.478-0.498ألوان المحيط

الهباء الجوي

M40.545-0.565ألوان المحيط

الهباء الجوي

I10.600-0.680الصور
M50.662-0.682ألوان المحيط

الهباء الجوي

M60.739-0.754تصحيح الغلاف الجوي
I20.846-0.885مؤشر الغطاء النباتي الطبيعي (NDVI)
M70.846-0.885ألوان المحيط

الهباء الجوي

M81.230-1.25حجم جسيمات السحابة
M91.371-1.386غطاء السحب الرقيقة
I31.580-1.640خريطة الثلج الثنائية
M101.580-1.640نسبة الثلج
M112.225-2.275الغيوم
I43.550-3.930صور السحب
M123.660-3.840درجة حرارة سطح البحر (SST)
M133.973-4.128SST

حرائق

M148.400-8.700عقارات على قمة السحاب
M1510.263-11.263SST
I510.500-12.400صور السحب
إم 1611.538-12.488SST
DNB0.500-0.900التلوث الضوئي

الدقة المكانية

يوفر جهاز VIIRS 22 نطاقًا طيفيًا بدقتين مكانيتين أصليتين ، 375 مترًا و750 مترًا، والتي يتم إعادة أخذ عينات منها إلى ثلاث دقات مكانية اسمية 500 متر و1000 متر و5600 متر (0.05 درجة) في منتجات البيانات التي تنتجها وكالة ناسا. [ 9 ]

مراجع

  1. ↑ "مجموعة أجهزة قياس الإشعاع المرئي بالأشعة تحت الحمراء (VIIRS) | رايثيون للاستخبارات والفضاء" .
  2. ↑ "أرضية VIIRS" . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء . 5 يناير 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 فبراير 2017 .
  3. 1 2 3 4 5 6 كاو، تشانغيونغ (10 سبتمبر 2013). "التقرير الفني رقم 142 الصادر عن الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)" (ملف PDF) . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 7 فبراير 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2017 .
  4. ↑ الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء، مركز غودارد لرحلات الفضاء، مجموعة أجهزة قياس الإشعاع المرئي بالأشعة تحت الحمراء (VIIRS) |
  5. ↑ "أرض VIIRS" .
  6. ↑ "مهمات المدار القطبي" . jointmission.gsfc.nasa.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2015-09-08 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2017-03-08 .
  7. 1 2 "مهمات مدارية قطبية" . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء . مؤرشف من الأصل في 17-03-2011.
  8. 1 2 كاو، سي.؛ وآخرون . (فبراير 2014). "الأداء المبكر في المدار لمجموعة أجهزة قياس الإشعاع المرئي والأشعة تحت الحمراء على متن قمر Suomi National Polar-Orbiting Partnership (S-NPP) الصناعي". معاملات IEEE في علوم الأرض والاستشعار عن بعد . 52 (2): 1142-1156 . Bibcode : 2014ITGRS..52.1142C . doi : 10.1109/TGRS.2013.2247768 . hdl : 2060/20140010489 . S2CID 17689146 .  
  9. ↑ "نظرة عامة على جهاز VIIRS" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يونيو 2023 .