آموزش تفسیر تصاویر ماهواره‌ای

تفسیر ابر و سایه تصویر هوایی ماهواره ای

تصاویر ماهواره‌ای و هوایی، همانند نقشه هستند. این گونه تصاویر شامل اطلاعات مفید بسیار زیادی هستند. تنها کافی است توانایی درک و تفسیر این اطلاعات را داشته باشیم. از تفسیر و تحلیل تصاویر ماهواره‌ای می‌توان میزان تغییرات شهرها و رشد محصولات کشاورزی را به دست آورد. همچنین پیش بینی هواشناسی و تغییرات اقلیمی با تفسیر این تصاویر مقدور خواهد بود. علاوه بر این، بررسی تصاویر ماهوه‌ای به اکتشاف ذخایر معدنی نیز کمک فراوانی می‌کند. برای دست یابی به چنین موارد بسیار سودمندی ۵ کلید اساسی وجود دارد:

  • مقیاس تصویر
  • الگوها، شکل‌ها و بافت‌ها
  • تشخیص رنگ‌ها و سایه‌ها
  • یافتن شمال جغرافیایی
  • استفاده از دانش پیشین

این نکات کلیدی، به ما کمک می‌کنند تا بتوانیم برای هر هدفی، اطلاعات ارزشمند را از دل تصاویر ماهواره‌ای و هوایی بیرون بکشیم.

مقیاس تصویر

بیشتر مردم هنگامی که با تصاویر ماهواره‌ای (مثلاً گوگل ارت) مواجه می‌شوند، به دنبال مکان‌های آشنا مانند خانه، مدرسه یا محل کارشان می‌گردند. اما اولین چیزی که در یک نقشه یا تصویر هوایی بایستی به دنبال آن باشیم، مقیاس است. درک مقیاس یک تصویر ماهواره‌ای، مهمترین نکته‌ای است که بایستی به آن توجه کنیم. مقیاس‌ها را معمولاً به شکل‌های مختلفی در گوشه‌های نقشه‌ها و تصاویر درج می‌کنند.

تفاوت مقیاس بزرگ کوچک نقشه

تصاویر بزرگ مقیاس، دارای جزئیات بیشتری هستند؛ اما محدوده‌ی نسبتاً کوچکی را پوشش می‌دهند. بر خلاف آن‌ها، تصاویر کوچک مقیاس دارای جزئیات کمتری می‌باشند، ولی محدوده‌ی بزرگتری را تحت پوشش قرار می‌دهند.

الگوها، شکل‌ها و بافت‌ها

همه‌ی ما تاکنون به ابرها خیره شده‌ایم و اشکال مختلفی را در آن‌ها مشاهده کرده‌ایم. این قابلیت، دقیقاً همانند تفسیر اشکال و الگوهای تصاویر هوایی و ماهواره‌ای است. به طور کلی تشخیص عارضه‌هایی مانند رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و اقیانوس‌ها ساده‌ترین بخش از تفسیر چنین تصاویری است؛ زیرا اشکال و الگوهای کاملاً مشخصی دارند.

همچنین بسیاری از الگوهای بصری به نحوه‌ی استفاده‌ی بشر از زمین‌ها بستگی دارند. زمین‌های زراعی معمولاً دارای شکل هندسی مشخص هستند، که تشخیص آن‌ها از دیگر مشخصه‌های طبیعی را ساده می‌کند. خطواره‌های مستقیم در سطح زمین، اگر مربوط به گسل‌ها و لایه‌بندی‌های زمین شناختی نباشند، به احتمال زیاد ساخت بشر هستند. مانند جاده‌ها، کانال‌ها و …

زمین زراعی در تصویر ماهواره

عوارض و اشکال زمین شناختی نیز معمولاً به سادگی قابل تفکیک از دیگر الگوها هستند. آتشفشان‌ها و دهانه‌های آتشفشانی و برخوردی، دایره‌ای شکل هستند. همچنین بسیاری از ساختارها و چشم اندازهای طبیعی دارای بافت خاص خود هستند که با تمرین بصری به سادگی قابل تشخیص خواهند بود.

چنین ساختارهایی می‌توانند بر روی الگوی ابرها نیز تأثیر بگذارند. به عنوان مثلا کوه‌ها و قله‌ها هوا را به سمت بالا هدایت می‌کنند. نتیجه‌ی بالا رفتن هوا، سرد شدن آن و در نتیجه تشکیل ابر است. از این رو الگوی ابرها می‌تواند راهنمایی برای درک توپوگرافی پنهان در زیر آن‌ها باشد.

گاهی اوقات سایه‌ها موجب دشواری در تشخیص کوه‌ها از دره‌ها می‌شوند. عامل ایجاد کننده‌ی چنین مشکلی، جهت تابش نور در تصویر است. بسیاری از ما انتظار داریم جهت تابش نور از سمت شمال شرق تصویر ماهواره‌ای باشد. به همین خاطر ذهن ما به صورت ناخودآگاه دچار اشتباه در درک پستی و بلندی‌ها می‌شود و ممکن است دره‌ها را به صورت کوه ببینیم و بالعکس. با این حال، این مشکل معمولاً با چرخاندن تصویر برطرف می‌شود.

تشخیص رنگ‌ها و سایه‌ها

رنگ تصاویر ماهواره‌ای و هوایی، به نوع سنجنده‌ی نوری تعبیه شده در ابزار ثبت کننده بستگی دارند. تصاویر با رنگ واقعی، از نورهای مرئی استفاده می‌کنند (طول موج‌های قرمز، سبز و آبی). برخلاف نورهای مرئی، نور مادون قرمز رنگ‌های غیرمنتظره‌ای را ایجاد می‌کند.

در تفسیر تصاویر ماهواره‌ای دقت به رنگ کلی زمینه می‌تواند در تشخیص عارضه‌های همرنگ به ما کمک کند. به عنوان مثال گاهی تشخیص ابرها، برف، نمک و اثر انعکاس نور از یکدیگر دشوار است. در نظر گرفتن همزمان رنگ، اشکال و بافت‌ها می‌تواند چنین خطایی را به حداقل برساند.

علاوه بر این، سایه‌های ایجاد شده توسط ابرها می‌توانند ما را در تشخیص آن‌ها از دیگر الگوهای سطحی تیره رنگ مانند آب، جنگل و حتی زمین‌های سوخته گمراه سازند. نگاه کردن به دیگر تصاویر همان منطقه که در زمان‌های دیگر ثبت شده‌اند، می‌تواند این سردرگمی را برطرف کند. علاوه بر این، توجه به شکل ساختارها در تشخیص منبع سایه (ابر، کوه و …) به ما کمک خواهد کرد.

یافتن شمال جغرافیایی

هنگامی که گم می‌شویم، ساده‌ترین راه برای یافتن مسیر، در نظر گرفتن عوارض مشخص و موقعیت خودمان نسبت به آن عوارض است. مشابه همین تکنیک را می‌توان در تصاویر ماهواره‌ای به کار برد. در بسیاری از نقشه‌ها و تصاویر هوایی، جهت شمال رو به شمال نقشه است؛ با این وجود، در برخی از موارد، جهت شمال منطبق بر بالای تصویر نیست و با یک علامت یا پیکان نشان داده می‌شود. اگر بتوانیم جهت شمال را تشخیص دهیم، می‌توانیم جهت قرارگیری عوارض (کوه‌ها، رودخانه‌ها و …) را نیز تشخیص دهیم. به طور کلی، جهت شمال در نقشه ها و تصاویر، برای درک صحیح جغرافیایی ضروری می‌باشد.

استفاده از دانش پیشین

احتمالاً مهمترین ابزار برای درک و تفسیر تصاویر ماهواره‌ای، داشتن شناخت از منطقه مورد مطالعه است. در چنین حالتی به راحتی می‌توانیم اطلاعات موجود در تصویر ماهواره‌ای را با واقعیت تطبیق دهیم. آشنایی با توپوگرافی منطقه، وضعیت اقتصادی و اجتماعی ساکنان، رشد جمعیت، حمل و نقل، زمین شناسی (پترولوژی، تکتونیک و …) زیست شناسی و … همگی در یک تفسیر دقیق از تصویر هوایی یا ماهواره‌ای به ما کمک خواهند کرد.

در صورت نداشتن دانش حضوری از منطقه، استفاده از نقشه‌های مرجع یا اطلس‌ها می‌تواند بسیار ارزشمند باشد. و از این طریق فقدان اطلاعات را تا حدود زیادی پوشش داد. در هر صورت، هرچه اطلاعات بیشتری را بتوانیم از تصویر استخراج کنیم، تفسیر ما نیز به واقعیت نزدیکتر خواهد بود.

منبع: NASA

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *