Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

Από RemoteSensing Wiki

(Διαφορές μεταξύ αναθεωρήσεων)
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
(New page: <big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big> Κατά τη διάρκεια των προηγούμενων δεκαετιών μια πληθώρα εφαρμογών, δεικτών και οργ...)
 
(15 ενδιάμεσες αναθεωρήσεις δεν εμφανίζονται.)
Γραμμή 4: Γραμμή 4:
-
<big>'''ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ'''</big>
+
<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>
-
Η περιοχή του Συστήματος Άρδευσης Liuyuankou (Liuyuankou Irrigation System/LIS), βρίσκεται στη βορειοδυτική Κίνα, στο νομό του Kaifeng (Σχήμα 1). Το νερό για την άρδευση των καλλιεργούμενων εκτάσεων προέρχεται από τα κανάλια που εκτρέπονται από τον Κίτρινο ποταμό, κυρίως στο βόρειο τμήμα του LIS (τοποθετείται επάνω από τη σιδηροδρομική γραμμή και είναι γνωστό ως «ARL»), καθώς επίσης και με την άντληση υπόγειων νερών, στο νότιο τομέα του LIS (τοποθετείται κάτω από τη σιδηροδρομική γραμμή και είναι γνωστό ως «BRL»).
+
Ο πίνακας 1 περιέχει έναν κατάλογο γεωστατικών μετεωρολογικών δορυφόρων, ενώ ο πίνακας 2 περιέχει τον κατάλογο των μετεωρολογικών δορυφόρων πολικής τροχιάς σε λειτουργία. Όλοι μαζί αυτοί οι δορυφόροι παρέχουν πλήρη κάλυψη της γης.
-
[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
+
[[εικόνα:Μ41.jpg|center|400px|]]
-
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή του Συστήματος Άρδευσης Liuyuankou (Liuyuankou Irrigation System/LIS)
+
'''Πίνακας 1: ''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)
-
<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>
+
[[εικόνα:Μ42.jpg|center|400px|]]
 +
'''Πίνακας 2: '''Μετεωρολογικοί δορυφόροι πολικής τροχιάς σε λειτουργία )'''
-
Ο κύριος στόχος αυτής της μελέτης είναι ο υπολογισμός της πραγματικής ημερήσιας ΕΔ στην περιοχή του Συστήματος Άρδευσης (Liuyuankou Irrigation System/LIS), χρησιμοποιώντας το πρότυπο SEBAL σε έναν αισθητήρα του δορυφόρου TERRA/MODIS. Ο δεύτερος στόχος είναι να υπολογιστεί η εποχιακή πραγματική ΕΔ της LIS περιοχής για τη θερινή εποχή του 2002. Για το λόγο αυτό εξετάζονται εικόνες MODIS της LIS περιοχής αναφερόμενες σε διάφορες ημερομηνίες (Πίνακας 1).
+
Οι δορυφόροι μεταφέρουν μια πληθώρα από δέκτες με εξειδικευμένες λειτουργίες οι οποίοι είναι είτε παθητικοί (μετρούν την ανακλώμενη ηλιακή ακτινοβολία στο ορατό, υπέρυθρο και θερμικό τμήμα της) είτε ενεργητικοί (radar). Στην πρώτη περίπτωση γίνεται παρατήρηση των νεφώσεων (Εικ.1α), της υγρασίας(Εικ.1β) και της θερμοκρασίας (Εικ.1γ) ενώ στη δεύτερη περίπτωση γίνεται παρατήρηση των βροχοπτώσεων (Εικ.2α) και της κίνησης των ανέμων (Εικ.2β). Άλλες χρήσεις των μετεωρολογικών δορυφόρων είναι η παρατήρηση Τροπικών κυκλώνων, πλημμύρων, ανεμοθυελλών, ατμοσφαιρικών αναταράξεων και ηφαιστειακών εκρήξεων.
-
[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
 
-
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή του Συστήματος Άρδευσης Liuyuankou (Liuyuankou Irrigation System/LIS)'''
 
-
Ο κύριος περιορισμός στη χρησιμοποίηση μοντέλων τηλεπισκόπησης για τον προσδιορισμό της ημερήσιας ΕΔ είναι ότι αυτός υπολογίζεται για τις μέρες κατά τις οποίες ο δορυφόρος καλύπτει τη περιοχή μελέτης. Επίσης, η περιορισμένη διαθεσιμότητα των εικόνων χωρίς σύννεφα και το κόστος, θέτουν σημαντικούς περιορισμούς στην χρήση των δορυφορικών εικόνων για την καθημερινή εκτίμηση ΕΔ. Έτσι, για την κάλυψη των ελλειπόντων δορυφορικών δεδομένων χρησιμοποιήθηκαν Μέθοδοι Χρονικής Ολοκλήρωσης (Temporal Integration Strategies) ώστε τα ολοκληρωμένα δεδομένα εξατμισοδιαπνοής να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μελέτες υδάτινου δυναμικού.
+
[[εικόνα:Μ43.jpg|left|300px|]]
-
<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>
 
-
Τα αποτελέσματα της έρευνας παρουσιάζονται στο παρακάτω σχήμα 2:
 
-
[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
 
-
'''Εικόνα 3:'''Χάρτης εποχιακής πραγματικής εξατμισοδιαπνοής για τη θερινή περίοδο του 2002 '''
 
-
Χαμηλές τιμές ΕΔ παρουσιάζονται για γυμνές ή κατοικημένες περιοχές, ενώ οι αρδευόμενες  περιοχές κυμαίνονται από το μέσες ως υψηλές τιμές ETS. Οι γεωργικές εκτάσεις στην περιοχή ARL έχουν τις υψηλότερες τιμές ΕΔ λόγω της ύπαρξης επιφανειακού νερού, της πλευρικής διήθησης από τον ποταμό και διαρροές από το δίκτυο των καναλιών άρδευσης.
 
-
<small>'''Πηγή:'''Hafeez, M., Khan S., ‘’ Remote Sensing Application for Estimation of Irrigation Water Consumption in Liuyuankou Irrigation System inChina’’, http://www.mssanz.org.au/modsim05/papers/hafeez.pdf , Τελευταία επίσκεψη: 11/1/2010</small>
+
'''Εικόνα 1: '''(α) Δορυφορική εικόνα ορατού τμήματος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος όπου είναι εμφανείς οι νεφώσεις, (β) Δορυφορική εικόνα όπου εμφανίζεται η υγρασία της ατμόσφαιρας (λευκές περιοχές), (γ) Θερμική υπέρυθρη δορυφορική εικόνα (οι λευκές περιοχές είναι ψυχρότερες) '''
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
[[εικόνα:Μ44.jpg|center|400px|]]
 +
 
 +
 
 +
 
 +
'''Εικόνα 2: '''(α) Εικόνα radar όπου απεικονίζεται εκτενής κάλυψη με βροχοπτώσεις, (β) Εικόνα radar όπου παρουσιάζεται η κίνηση και η ένταση των ανέμων γύρω από έναν κυκλώνα '''
 +
 
 +
 
 +
<small>'''Πηγή:'''Cheng C.M., 2001, ‘’Applications of Remote Sensing in Weather Forecasting and Warnings’’, Training Workshop on Natural Disaster Management Using Remote Sensing & GIS Technologies, Hong Kong, China, Διαδικτυακή τοποθεσία:
 +
http://www.hko.gov.hk/publica/reprint/r450.pdf
 +
</small>

Παρούσα αναθεώρηση της 09:03, 21 Απριλίου 2010

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Κατά τη διάρκεια των προηγούμενων δεκαετιών μια πληθώρα εφαρμογών, δεικτών και οργάνων χρησιμοποιήθηκαν για τη μετεωρολογική πρόβλεψη. Η χρήση των δορυφόρων όμως έφερε επανάσταση στη μετεωρολογική πρόβλεψη καθώς μπορεί να ανιχνεύσει από απόσταση τις καιρικές συνθήκες σε περιοχές απρόσιτες από άλλα όργανα, χρησιμοποιούνται ευρέως για να παρακολουθήσουν τον καιρό σε όλη την υδρόγειο και μπορούν να προβλέψουν ακραία καιρικά φαινόμενα. Έτσι, η εφαρμογή της τηλεπισκόπησης για μετεωρολογικούς σκοπούς χρησιμοποιεί μετεωρολογικούς δορυφόρους για την ανίχνευση νεφώσεων και υδρατμών στην ατμόσφαιρα ενώ τα radar μπορούν να ερευνήσουν την εκδήλωση βροχοπτώσεων.


ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Ο πίνακας 1 περιέχει έναν κατάλογο γεωστατικών μετεωρολογικών δορυφόρων, ενώ ο πίνακας 2 περιέχει τον κατάλογο των μετεωρολογικών δορυφόρων πολικής τροχιάς σε λειτουργία. Όλοι μαζί αυτοί οι δορυφόροι παρέχουν πλήρη κάλυψη της γης.


Μ41.jpg

Πίνακας 1: Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

Μ42.jpg

Πίνακας 2: Μετεωρολογικοί δορυφόροι πολικής τροχιάς σε λειτουργία )

Οι δορυφόροι μεταφέρουν μια πληθώρα από δέκτες με εξειδικευμένες λειτουργίες οι οποίοι είναι είτε παθητικοί (μετρούν την ανακλώμενη ηλιακή ακτινοβολία στο ορατό, υπέρυθρο και θερμικό τμήμα της) είτε ενεργητικοί (radar). Στην πρώτη περίπτωση γίνεται παρατήρηση των νεφώσεων (Εικ.1α), της υγρασίας(Εικ.1β) και της θερμοκρασίας (Εικ.1γ) ενώ στη δεύτερη περίπτωση γίνεται παρατήρηση των βροχοπτώσεων (Εικ.2α) και της κίνησης των ανέμων (Εικ.2β). Άλλες χρήσεις των μετεωρολογικών δορυφόρων είναι η παρατήρηση Τροπικών κυκλώνων, πλημμύρων, ανεμοθυελλών, ατμοσφαιρικών αναταράξεων και ηφαιστειακών εκρήξεων.


Μ43.jpg




Εικόνα 1: (α) Δορυφορική εικόνα ορατού τμήματος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος όπου είναι εμφανείς οι νεφώσεις, (β) Δορυφορική εικόνα όπου εμφανίζεται η υγρασία της ατμόσφαιρας (λευκές περιοχές), (γ) Θερμική υπέρυθρη δορυφορική εικόνα (οι λευκές περιοχές είναι ψυχρότερες)



Μ44.jpg


Εικόνα 2: (α) Εικόνα radar όπου απεικονίζεται εκτενής κάλυψη με βροχοπτώσεις, (β) Εικόνα radar όπου παρουσιάζεται η κίνηση και η ένταση των ανέμων γύρω από έναν κυκλώνα


Πηγή:Cheng C.M., 2001, ‘’Applications of Remote Sensing in Weather Forecasting and Warnings’’, Training Workshop on Natural Disaster Management Using Remote Sensing & GIS Technologies, Hong Kong, China, Διαδικτυακή τοποθεσία: http://www.hko.gov.hk/publica/reprint/r450.pdf

Ανακτήθηκε από το "http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%95%CF%86%CE%B1%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%B3%CE%AE_%CF%84%CE%B7%CF%82_%CF%84%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7%CF%82_%CF%83%CF%84%CE%B7_%CE%BC%CE%B5%CF%84%CE%B5%CF%89%CF%81%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%B3%CE%AF%CE%B1".
Προσωπικά εργαλεία