RemoteSensing Wiki - Συνεισφορές χρήστη [el]

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:35:18Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ71.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ72.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

'''[[εικόνα:Μ73.jpg|center|400px|]]
''''''Εικόνα 3''':'''''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)'''''''''''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ74.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ75.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Αρχείο:Μ75.jpg

2010-03-20T16:34:02Z

Hotelarchontariki:

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:33:12Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ71.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ72.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

'''[[εικόνα:Μ73.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)'''''''''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ74.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Αρχείο:Μ74.jpg

2010-03-20T16:30:06Z

Hotelarchontariki:

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:29:06Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ71.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ72.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

'''[[εικόνα:Μ73.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)''''''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Αρχείο:Μ73.jpg

2010-03-20T16:27:48Z

Hotelarchontariki:

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:26:57Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ71.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης)

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ72.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)'''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Αρχείο:Μ72.jpg

2010-03-20T16:25:57Z

Hotelarchontariki:

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:24:45Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ71.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης)

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)'''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Αρχείο:Μ71.jpg

2010-03-20T16:23:32Z

Hotelarchontariki:

Συμβολή των γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών και της τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής

2010-03-20T16:22:21Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Η ευρύτερη περιοχή της Ολυμπιάδας, που βρίσκεται στο ΒΑ τμήμα του νομού Χαλκιδικής (Εικόνα 1), είναι μια περιοχή που έχει μελετηθεί επαρκώς από γεωλογική και υδρογεωλογική σκοπιά και υπάρχει πλήθος στοιχείων. Με βάση τα στοιχεία αυτά, στην παραπάνω περιοχή , επιχειρείται: α) Η αξιολόγηση της δυνατότητας της πολυφασματικής δορυφορικής εικόνας Landsat-7/ETM+ και της πολυφασματικής εικόνας QuickBird στον εντοπισμό τμημάτων αυξημένης επιφανειακής εδαφικής υγρασίας (γνωρίζοντας την ύπαρξη αβαθών υδροφόρων συστημάτων στην περιοχή της Ολυμπιάδας). β) Η χαρτογράφηση γραμμώσεων με την χρήση των παραπάνω εικόνων.

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Η περιοχή μελέτης)

<big>'''ΥΛΙΚΑ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν τα εξής:
• Γεωλογικός χάρτης 1:25.000 του Ι.Γ.Μ.Ε., φύλλο : Ολυμπίαδας –Στρατωνίου Μεγάλης Παναγιάς- Παλαιοχωρίου.
• Τοπογραφικοί χάρτες 1:50.000 της Γ.Υ.Σ., φύλλα: Ιερισσός, Σταυρός, Στρατονίκη.
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (multispectral), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path:183, row: 032, pixel size: 30, columns:6920, rows: 5960
• Εικόνα ΕΤΜ+ του Landsat-7 (panchromatic), ημερομηνία λήψης 11/01/2001, με τα εξής χαρακτηριστικά: path: 183, row: 032, pixel size: 15, columns: 13840, rows: 11920
• Εικόνες Quickbird (multispectral και panchromatic), ημερομηνία λήψης 04/11/2006.
Επίσης χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω λογισμικά:
• Λογισμικό ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας: ENVI
• Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών (G.I.S) : ArcGIS
Σε αυτό το σημείο σημειώνεται, ότι το γεωδαιτικό Datum που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα εργασία ήταν το Παγκόσμιο Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς (Γ.Σ.Α.) WGS 84 (World Geodetic System 1984) του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, καθώς και η Παγκόσμια Εγκάρσια Μερκατορική προβολή (απεικόνιση).

Στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ ήταν εφικτός ο υπολογισμός της επιφανειακής θερμοκρασίας του εδάφους εξαιτίας της καταγραφής του θερμικού υπέρυθρου φάσματος από τον ενισχυμένο πολυφασματικό χαρτογράφο του δορυφόρου. Η επιφανειακή θερμότητα των αντικειμένων της γήινης επιφάνειας, που παρέχει ο θερμικός δίαυλος των δορυφόρων Landsat-7/ΕΤΜ+ υπολογίστηκε ακολουθώντας τα ακόλουθα βήματα:
1. Αρχικά η ψηφιακή τιμή μετατράπηκε σε ακτινοβολία L, σύμφωνα με την σχέση:
L= c0 + c1 *DN
Όπου οι συντελεστές, για τον δίαυλο 6, του δορυφόρου Landsat-7 ETM+ είναι:
c0 =0, c1=0,06682 (mWcm-2sr-1μm-1)
2. Στη συνέχεια η ακτινοβολία μετατράπηκε σε θερμότητα Τc (βαθμοί Κελσίου), μέσω της σχέσης:
Tc= K2/(ln(K1/L)+1) -273
Όπου Κ1 η σταθερά βαθμονόμησης 1 (σε watts/m2srμm) και Κ2 η σταθερά βαθμονόμησης 2 (σε Watts/m2srμm). Οι συντελεστές Κ1, Κ2 εξαρτώνται από το εύρος των θερμοκρασιών. Οι προκαθορισμένες τιμές για τον δορυφόρο Landsat-7/ΕΤΜ+ είναι Κ1 =666,09 και Κ2 = 1282,71 (Τσολακίδης,2004)(Nikolakopoylos et.al., 2003).
Τα αποτελέσματα των μετασχηματισμών, δηλαδή των ψηφιακών τιμών DN του θερμικού διαύλου σε βαθμούς Κελσίου, παρουσιάζονται παρακάτω, ύστερα από χρήση του λογισμικών ENVI και ArcGIS για την πραγματοποίηση τους (εικόνα 2).

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Επεξεργασμένη εικόνα που προέκυψε από τον υπολογισμό της επιφανειακής θερμοκρασίας από τον θερμικό δίαυλο του δορυφόρου Landsat-7/ETM+)

Εκτός από τον NDVI, εφαρμόστηκε επίσης ο “Δείκτης Υπέρυθρου Κανονικοποιημένης Διαφοράς” (Norrmalized Difference Infrared Index/ NDII), ο οποίος υπολογίζεται ως εξής (Tugrul Yilmaz M. et.al., 2007):
NDII= (ρ0.85 – ρ1.65) / (ρ0.85 + ρ1.65)
Όπου ρ0.85 η ανάκλαση της κοντινής υπέρυθρης ζώνης και ρ1.65 η ανάκλαση της shortwave υπέρυθρης ζώνης, με μήκος κύματος 0.85 μm και 1.65 μm, αντίστοιχα. Ο δείκτης NDII σχετίζεται με την υγρασία της βλάστησης.
Στην περίπτωση του Landsat-7/ETM+, ο παραπάνω τύπος διαμορφώνεται ως εξής:
NDΙI= 4-5/4+5
Η εφαρμογή του παραπάνω δείκτη στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7 έδωσε τα αποτελέσματα που φαίνονται στην ψευδοέγχρωμη Εικόνα 4

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDVI στους δορυφόρους Landsat-7/ETM+ (αριστερά) και QuickBird (δεξιά), με το λογισμικό ENVI.)'''

Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (Principal Component Analysis/ PCA), στις πολυφασματικές εικόνες Landsat-7/ETM+ και QuickBird, με σκοπό την χαρτογράφηση φωτογραμμώσεων (Εικόνα 5). Ως γραμμώσεις θεωρήθηκαν δύο κυρίως είδη επιφανειακών χαρακτηριστικών: α. τα γεωμορφολογικά, που είναι αποτέλεσμα του αναγλύφου και β. τα τονικά που οφείλονται σε τονικές διαφορές. Σε αυτό το στάδιο χρησιμοποιήθηκαν γεωλογικοί και τοπογραφικοί χάρτες τόσο για την επιβεβαίωση ορισμένων φωτογραμμώσεων όσο και για την αποφυγή θεώρησης ως γραμμώσεων τμήματα του οδικού δικτύου της περιοχής.

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Ψευδοέγχρωμη απεικόνιση (pseudocolour display) της αρχικής εικόνας NDII, με το λογισμικό ENVI. Η διαβάθμιση της τιμής του NDII αντικατοπτρίζει την υγρασία της βλάστησης. Χαμηλή τιμή NDII (λευκό χρώμα) συνεπάγεται περισσότερη υγρασία, ενώ υψηλή τιμή NDII (σκούρο καφέ χρώμα) αντιπροσωπεύει απουσία υγρασίας )'''

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Σύνολο γραμμώσεων που χαρτογραφήθηκαν από τις δορυφορικές εικόνες και από τον χάρτη σκιασμένου ανάγλυφου. )

<big>'''ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ'''</big>

Τα αποτελέσματα σχετικά με την θερμική εικόνα ήταν διαφορετικά από αυτά που αναμένονταν, κυρίως εξαιτίας της μικρής διακριτικής ικανότητας της εικόνας Landsat-7/ETM+ στη θερμική φασματική ζώνη (band 6) αλλά και λόγω του γεγονότος ότι οι θερμικές εικόνες του δορυφόρου Landsat-7/ETM+ καταγράφουν την επιφανειακή θερμική ακτινοβολία των αντικειμένων. Τα αποτελέσματα από την εφαρμογή των δεικτών βλάστησης (NDVI) και υπέρυθρου (NDII), τόσο στην πολυφασματική εικόνα Landsat-7/ETM+ όσο και στην πολυφασματική εικόνα του δορυφόρου QuickBird, ήταν ικανοποιητικά. Τα ποιοτικά αποτελέσματα των εικόνων συμπίπτουν σε μεγάλο βαθμό αλλά η εικόνα QuickBird υπερτερεί έναντι της Landsat-7/ETM+ ως προς την πολύ καλύτερη διακριτική ικανότητα (2,5m περίπου στο πολυφασματικό). Η εφαρμογή της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην χαρτογράφηση γραμμώσεων που σχετίζονται τόσο με τα ρήγματα όσο και με το υδρογραφικό δίκτυο της περιοχής.

'''Πηγή:'''Λαμπίρη Γ. Μαρία, 2009, ‘’Συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης στην υδρογεωλογία της ΒΑ Χαλκιδικής’’, Διατριβή Ειδίκευσης, ΑΠΘ, Δικτυακή τοποθεσία: http://invenio.lib.auth.gr/record/113899/files/labiri.pdf, Τελευταία επίσκεψη: 10/01/2010

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:12:26Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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:Μ41.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ42.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.jpg|left|300px|]]

'''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 '''

'''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

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:11:25Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:10:53Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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:Μ41.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ42.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.jpg|left|300px|]]

'''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 '''

'''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

Αρχείο:Μ44.jpg

2010-03-20T16:10:00Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:08:32Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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:Μ41.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ42.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.jpg|left|300px|]]

'''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:Μ13.gif|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 '''

'''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

Αρχείο:Μ43.jpg

2010-03-20T16:07:15Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:06:18Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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:Μ41.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ42.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.gif|left|300px|]][[εικόνα:Μ44.gif|center|300px|]][[εικόνα:Μ45.gif|right|300px|]]

'''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:Μ13.gif|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 '''

'''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

Αρχείο:Μ42.jpg

2010-03-20T16:05:27Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:04:48Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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:Μ41.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.gif|left|300px|]][[εικόνα:Μ44.gif|center|300px|]][[εικόνα:Μ45.gif|right|300px|]]

'''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:Μ13.gif|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 '''

'''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

Αρχείο:Μ41.jpg

2010-03-20T16:03:39Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετεωρολογία

2010-03-20T16:02:55Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

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.

<big>'''ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ-ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ'''</big>

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|]]
'''Πίνακας 1:''' Μετεωρολογικοί γεωστατικοί δορυφόροι σε λειτουργία.)

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''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.

[[εικόνα:Μ43.gif|left|300px|]][[εικόνα:Μ44.gif|center|300px|]][[εικόνα:Μ45.gif|right|300px|]]

'''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:Μ13.gif|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 '''

'''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

Εφαρμογή τηλεπισκόπησης στην υποβάθμιση του εδάφους

2010-03-20T15:44:58Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Η παρατήρηση είναι ένα από τα σημαντικότερα θέματα που αντιμετωπίζονται για τον έλεγχο των θέσεων ερημοποίησης, για τη πρόβλεψή τους ή για την τάση εξέλιξής τους. Παρά τη σημαντικότητά της, μέχρι πρότινος στηρίζονταν κυρίως σε εμπειρικές μεθόδους και στηρίζονταν συνήθως σε συμπτώματα παρά σε αλληλεπιδράσεις ανθρώπου και περιβάλλοντος ή άλλων διεργασιών. Κατά συνέπεια οι περισσότερες προσεγγίσεις πάνω στο θέμα είναι μη εφαρμόσιμες σε περιφερειακή ή παγκόσμια κλίμακα για λόγους κόστους και δε μπορούν να συνδέσουν τη δυναμική σχέση: άνθρωπος – περιβάλλον.
Για τη κάλυψη αυτών των κενών, μια πληθώρα υπηρεσιών και προγραμμάτων παγκοσμίως εξελίσσουν πρακτικές και χαμηλού κόστους και ευέλικτα συστήματα παρακολούθησης της ερημοποίησης, χρησιμοποιώντας δορυφορικές εικόνες.
Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων είναι το DeSurvey, το LADAMER κ.α. Τα προγράμματα αυτά χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές τηλεπισκόπησης για την εξαγωγή αποτελεσμάτων όπως: αλλαγή χρήσεων/κάλυψης γης, χρονικές σειρές, δείκτες βλάστησης, μοντέλα ερημοποίησης και διαβρωσιμότητας, κ.α. Για τη πραγματοποίηση βέβαια των σκοπών τους, στα προγράμματα αυτά συμμετέχουν πολλοί εταίροι οι οποίοι όμως χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές.

[[εικόνα:Μ31.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:'''Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται το σύστημα παρακολούθησης ερημοποίησης DeSurvey

[[εικόνα:Μ32.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται η αξιολόγηση του συστήματος παρακολούθησης ερημοποίησης LADAMER

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

[[εικόνα:Μ3-4.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Δεδομένα και οι πηγές τους που χρησιμοποιούνται στο πρόγραμμα LADAMER

[[εικόνα:Μ3-5.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Χάρτης κατάστασης βοσκοτόπων στο Λαγκαδά Θεσσαλονίκης. Στην αριστερή φωτογραφία η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται αποκλειστικά στη καταλληλότητα για βόσκηση και όχι για διατήρηση. Στη δεξιά η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται σε εδαφικές συνθήκες όπως κάλυψη βλάστησης και κλίσεις του εδάφους.

'''Πηγή:'''DeSurvey, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.desurvey.net, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010
LADAMER, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.ladamer.org/ladamer, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010

Αρχείο:Μ3-4.jpg

2010-03-20T15:43:07Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή τηλεπισκόπησης στην υποβάθμιση του εδάφους

2010-03-20T15:42:25Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Η παρατήρηση είναι ένα από τα σημαντικότερα θέματα που αντιμετωπίζονται για τον έλεγχο των θέσεων ερημοποίησης, για τη πρόβλεψή τους ή για την τάση εξέλιξής τους. Παρά τη σημαντικότητά της, μέχρι πρότινος στηρίζονταν κυρίως σε εμπειρικές μεθόδους και στηρίζονταν συνήθως σε συμπτώματα παρά σε αλληλεπιδράσεις ανθρώπου και περιβάλλοντος ή άλλων διεργασιών. Κατά συνέπεια οι περισσότερες προσεγγίσεις πάνω στο θέμα είναι μη εφαρμόσιμες σε περιφερειακή ή παγκόσμια κλίμακα για λόγους κόστους και δε μπορούν να συνδέσουν τη δυναμική σχέση: άνθρωπος – περιβάλλον.
Για τη κάλυψη αυτών των κενών, μια πληθώρα υπηρεσιών και προγραμμάτων παγκοσμίως εξελίσσουν πρακτικές και χαμηλού κόστους και ευέλικτα συστήματα παρακολούθησης της ερημοποίησης, χρησιμοποιώντας δορυφορικές εικόνες.
Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων είναι το DeSurvey, το LADAMER κ.α. Τα προγράμματα αυτά χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές τηλεπισκόπησης για την εξαγωγή αποτελεσμάτων όπως: αλλαγή χρήσεων/κάλυψης γης, χρονικές σειρές, δείκτες βλάστησης, μοντέλα ερημοποίησης και διαβρωσιμότητας, κ.α. Για τη πραγματοποίηση βέβαια των σκοπών τους, στα προγράμματα αυτά συμμετέχουν πολλοί εταίροι οι οποίοι όμως χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές.

[[εικόνα:Μ31.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:'''Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται το σύστημα παρακολούθησης ερημοποίησης DeSurvey

[[εικόνα:Μ32.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται η αξιολόγηση του συστήματος παρακολούθησης ερημοποίησης LADAMER

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Δεδομένα και οι πηγές τους που χρησιμοποιούνται στο πρόγραμμα LADAMER

[[εικόνα:Μ3-5.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Χάρτης κατάστασης βοσκοτόπων στο Λαγκαδά Θεσσαλονίκης. Στην αριστερή φωτογραφία η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται αποκλειστικά στη καταλληλότητα για βόσκηση και όχι για διατήρηση. Στη δεξιά η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται σε εδαφικές συνθήκες όπως κάλυψη βλάστησης και κλίσεις του εδάφους.

'''Πηγή:'''DeSurvey, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.desurvey.net, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010
LADAMER, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.ladamer.org/ladamer, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010

Αρχείο:Μ3-5.jpg

2010-03-20T15:41:02Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή τηλεπισκόπησης στην υποβάθμιση του εδάφους

2010-03-20T15:38:50Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Η παρατήρηση είναι ένα από τα σημαντικότερα θέματα που αντιμετωπίζονται για τον έλεγχο των θέσεων ερημοποίησης, για τη πρόβλεψή τους ή για την τάση εξέλιξής τους. Παρά τη σημαντικότητά της, μέχρι πρότινος στηρίζονταν κυρίως σε εμπειρικές μεθόδους και στηρίζονταν συνήθως σε συμπτώματα παρά σε αλληλεπιδράσεις ανθρώπου και περιβάλλοντος ή άλλων διεργασιών. Κατά συνέπεια οι περισσότερες προσεγγίσεις πάνω στο θέμα είναι μη εφαρμόσιμες σε περιφερειακή ή παγκόσμια κλίμακα για λόγους κόστους και δε μπορούν να συνδέσουν τη δυναμική σχέση: άνθρωπος – περιβάλλον.
Για τη κάλυψη αυτών των κενών, μια πληθώρα υπηρεσιών και προγραμμάτων παγκοσμίως εξελίσσουν πρακτικές και χαμηλού κόστους και ευέλικτα συστήματα παρακολούθησης της ερημοποίησης, χρησιμοποιώντας δορυφορικές εικόνες.
Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων είναι το DeSurvey, το LADAMER κ.α. Τα προγράμματα αυτά χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές τηλεπισκόπησης για την εξαγωγή αποτελεσμάτων όπως: αλλαγή χρήσεων/κάλυψης γης, χρονικές σειρές, δείκτες βλάστησης, μοντέλα ερημοποίησης και διαβρωσιμότητας, κ.α. Για τη πραγματοποίηση βέβαια των σκοπών τους, στα προγράμματα αυτά συμμετέχουν πολλοί εταίροι οι οποίοι όμως χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές.

[[εικόνα:Μ31.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:'''Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται το σύστημα παρακολούθησης ερημοποίησης DeSurvey

[[εικόνα:Μ32.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται η αξιολόγηση του συστήματος παρακολούθησης ερημοποίησης LADAMER

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Δεδομένα και οι πηγές τους που χρησιμοποιούνται στο πρόγραμμα LADAMER

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Χάρτης κατάστασης βοσκοτόπων στο Λαγκαδά Θεσσαλονίκης. Στην αριστερή φωτογραφία η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται αποκλειστικά στη καταλληλότητα για βόσκηση και όχι για διατήρηση. Στη δεξιά η αποτύπωση της κατάστασης βασίζεται σε εδαφικές συνθήκες όπως κάλυψη βλάστησης και κλίσεις του εδάφους.

'''Πηγή:'''DeSurvey, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.desurvey.net, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010
LADAMER, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.ladamer.org/ladamer, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010

Εφαρμογή τηλεπισκόπησης στην υποβάθμιση του εδάφους

2010-03-20T15:37:01Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Η παρατήρηση είναι ένα από τα σημαντικότερα θέματα που αντιμετωπίζονται για τον έλεγχο των θέσεων ερημοποίησης, για τη πρόβλεψή τους ή για την τάση εξέλιξής τους. Παρά τη σημαντικότητά της, μέχρι πρότινος στηρίζονταν κυρίως σε εμπειρικές μεθόδους και στηρίζονταν συνήθως σε συμπτώματα παρά σε αλληλεπιδράσεις ανθρώπου και περιβάλλοντος ή άλλων διεργασιών. Κατά συνέπεια οι περισσότερες προσεγγίσεις πάνω στο θέμα είναι μη εφαρμόσιμες σε περιφερειακή ή παγκόσμια κλίμακα για λόγους κόστους και δε μπορούν να συνδέσουν τη δυναμική σχέση: άνθρωπος – περιβάλλον.
Για τη κάλυψη αυτών των κενών, μια πληθώρα υπηρεσιών και προγραμμάτων παγκοσμίως εξελίσσουν πρακτικές και χαμηλού κόστους και ευέλικτα συστήματα παρακολούθησης της ερημοποίησης, χρησιμοποιώντας δορυφορικές εικόνες.
Παραδείγματα τέτοιων προγραμμάτων είναι το DeSurvey, το LADAMER κ.α. Τα προγράμματα αυτά χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές τηλεπισκόπησης για την εξαγωγή αποτελεσμάτων όπως: αλλαγή χρήσεων/κάλυψης γης, χρονικές σειρές, δείκτες βλάστησης, μοντέλα ερημοποίησης και διαβρωσιμότητας, κ.α. Για τη πραγματοποίηση βέβαια των σκοπών τους, στα προγράμματα αυτά συμμετέχουν πολλοί εταίροι οι οποίοι όμως χρησιμοποιούν κοινές πρακτικές.

[[εικόνα:Μ31.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:'''Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται το σύστημα παρακολούθησης ερημοποίησης DeSurvey

[[εικόνα:Μ32.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:'''. Περιοχές στις οποίες εφαρμόζεται η αξιολόγηση του συστήματος παρακολούθησης ερημοποίησης LADAMER

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

[[εικόνα:Μ33.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 5:'''Συνδυασμός διαφορετικών παραμέτρων χρονολογικών σειρών (τάσεις, αλλαγές φάσεων και αλλαγές στο μέγεθος των φαινολογικών κύκλων) για τη χαρτογράφηση χωρικών μοτίβων αλλαγής χρήσεων γης λόγω ερημοποίησης.

'''Πηγή:'''DeSurvey, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.desurvey.net, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010
LADAMER, Επίσημη δικτυακή περιοχή, http://www.ladamer.org/ladamer, Τελευταία επίσκεψη: 14/1/2010

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:31:05Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ3.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ8-3.jpg|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:M4-4.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ8-3.jpg

2010-03-20T15:29:53Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:28:43Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ3.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:M4-4.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:M4-4.jpg

2010-03-20T15:27:27Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:26:16Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ3.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:M4.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ4.jpg

2010-03-20T15:25:10Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:24:13Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ3.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:22:25Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ3.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ3.jpg

2010-03-20T15:21:26Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:20:25Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Πίνακας 1:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 4:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ2.jpg

2010-03-20T15:18:51Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:18:17Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ2.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ2.gif

2010-03-20T15:17:04Z

Hotelarchontariki:

Εφαρμογή στη διαχείριση φυσικών καταστροφών: Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart (Σλοβενία).

2010-03-20T15:03:47Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΕΙΣΑΓΩΓΗ'''</big>

Μια από τις κυριότερες εφαρμογές της τηλεπισκόπησης είναι η χρήση της σε περιπτώσεις φυσικών καταστροφών, όπου δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται ώστε να παρέχουν προειδοποίηση για επικίνδυνα φαινόμενα και γρήγορη εκτίμηση των καταστροφών με συνέπεια την γρήγορη λήψη αποφάσεων για τη διάσωση των πληγέντων. Άλλωστε, δορυφορικές εικόνες και αεροφωτογραφίες μπορούν να συμβάλουν στη διαχείριση των φυσικών πόρων. Επιπρόσθετη λειτουργικότητα μπορεί να χαρακτηριστεί η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνεργασία με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (ΓΣΠ ή GIS).

<big>'''Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters'''</big>

Το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” (www.disasterscharter.org) δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του συνεδρίου που διεξήχθη στη Βιέννη της Αυστρίας τον Ιούλιο του 1999, από την Διαστημική Υπηρεσία (ESA) και τη Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία (CNES), ενώ αργότερα συμμετείχε η Καναδική Διαστημική Υπηρεσία (CSA) τον Οκτώβριο του 2000, η Αμερικανική Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) και ο Ινδικός Οργανισμός Διαστημικών Ερευνών (ISRO) το 2001, η Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής (CONAE) to 2003, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) και το Αμερικάνικό Ινστιτούτο Γεωλογικών Ερευνών (USGS) το 2005.
Σκοποί του οργανισμού είναι η δημιουργία ενός ενοποιημένου συστήματος απόκτησης και διανομής δεδομένων σε όσους πλήττονται από φυσικές ή ανθρωπογενείς καταστροφές, την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των διάφορων διαστημικών υπηρεσιών και των χειριστών διαστημικών συστημάτων και τη συμμετοχή άλλων οργανισμών για τη παροχή άμεσης ή μετέπειτα βοήθειας. Στην Εικόνα 1 παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας του οργανισμού.

[[εικόνα:Μ1.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής της λειτουργίας του Διεθνούς Charter ‘’Space and Major Disasters” (international Charter ‘’Space and Major Disasters”, 2010))

Ο οργανισμός είναι ανοιχτός στις διάφορες διαστημικές υπηρεσίες, τα μέλη της συμμετέχουν εθελοντικά χωρίς οικονομικά οφέλη σε περίπτωση εκδήλωσης φυσικών ή ανθρωπογενών καταστροφών. Προτίθενται δε, να παρέχουν δωρεάν δορυφορικά δεδομένα σε υπηρεσίες αντιμετώπισης καταστροφών κατά την περίοδο εκδήλωσης αυτών. Από τη αρχή της λειτουργίας του, ο οργανισμός εκλήθη για παραπάνω από 100 περιπτώσεις. Οι κύριες περιπτώσεις αφορούσαν την παρατήρηση πλημμυρών, σεισμών, καταιγίδων, ηφαιστείων, καθιζήσεων, πετρελαιοκηλίδων,πυρκαγιών κ.λπ. όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα περιπτώσεων έκκλησης του international Charter ‘’Space and Major )'''

<big>'''Η περίπτωση της καθίζησης του εδάφους στο όρος Mangart της Σλοβενίας'''</big>

Μετά από έντονη βροχόπτωση αρκετών εβδομάδων, μια μεγάλη καθίζηση του εδάφους συνέβη στο όρος Mangart της Βορειοδυτικής Σλοβενίας τη νύχτα μεταξύ 16 και 17 Νοεμβρίου του 2000 (Εικ. 3). Η καθίζηση έπληξε το χωριό Log pod Mangartom με αποτέλεσμα επτά άτομα να χάσουν τη ζωή τους και να προξενηθούν τεράστιες υλικές καταστροφές.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Περιοχή εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

Μια ερευνητική ομάδα δημιουργήθηκε αμέσως μετά το συμβάν για να ερευνήσει τα αίτια δημιουργίας της καθίζησης, τις επιπτώσεις της και τον τρόπο με τον οποίο θα έπρεπε να γίνει η σταθεροποίηση του εδάφους για την αποφυγή περεταίρω καθίζησης.
Στο πλαίσιο αυτών των ερευνών χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικές εικόνες και δεδομένα τα οποία ενσωματώθηκαν σε σύστημα GIS. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από δέκτη RADAR, πριν και μετά το συμβάν, για την ανίχνευση της εδαφικής υγρασίας και την παρατήρηση των αλλαγών στην κατεύθυνση των απορρεόντων υδάτων. Επίσης, δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με τρισδιάστατο μοντέλο εδάφους (Digital Elevation Model) και συστημάτων GIS, χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των περιοχών που πληγήκαν από την καθίζηση. Τέλος, για την εκτίμηση των ζημιών από τη καταστροφή, χρησιμοποιήθηκαν χάρτες χρήσεων γης οι οποίοι παρήχθησαν μέσω επεξεργασίας δορυφορικών εικόνων. Οι 13 συνολικά δορυφορικές εικόνες λήφθησαν από το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters” και περιλάμβαναν το χρονικό διάστημα από το 1992 έως το 2000. Μετά τη προμήθεια των εικόνων πραγματοποιήθηκε οπτική επιθεώρηση αυτών ώστε να εντοπιστεί άμεσα ή έμμεσα η περιοχή εκδήλωσης του φαινομένου, ενώ κατόπιν έγινε γεωαναφορά των εικόνων στο σύστημα Gauss-Kreuger. Η συνέχεια είχε ως εξής:
• Πέντε Δορυφορικές εικόνες ERS (ERS-1 και 2) χρησιμοποιήθηκαν με δύο τρόπους: α. για τη παραγωγή Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους, και β. για τη παρατήρηση των εδαφικών ιδιοτήτων κατά τη διάρκεια της καθίζησης.
• Δύο Δορυφορικές εικόνες RADARSAT χρησιμοποιήθηκαν σε συνδυασμό με τις ERS εικόνες για τη δημιουργία Τρισδιάστατου Μοντέλου Εδάφους
• Τέσσερις εικόνες SPOT: δύο παγχρωματικές (21 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000) και δύο πολυφασματικές (19 Αυγούστου και 29 Νοεμβρίου 2000), χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της καθίζησης και του αντίκτυπου αυτής στο φυσικό περιβάλλον (Εικ. 4). Τα αποτελέσματα που διεξήχθησαν και αφορούν την έκταση της καθίζησης και την περιοχή που αυτή επηρέασε σε συνδυασμό με τις κατηγορίες χρήσεων γης, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1
• Δύο εικόνες LANDSAT, σε συνδυασμό με τις εικόνες SPOT, χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία χαρτών χρήσεως γης μέσω της μεθόδου της επισταμένης ταξινόμησης. Τα δεδομένα ταξινομήθηκαν σε 10 κατηγορίες όπως φαίνονται στον Πίνακα 1.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Κατηγορίες χρήσεων γης σε συνάρτηση με την έκταση της καθίζησης και την περιοχή επιρροής της'''

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:'''Spot δορυφορική εικόνα της περιοχής εκδήλωσης της καθίζησης του όρους Mangart'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Η καταστροφή στο όρος Mangart είναι μια κλασική περίπτωση που φανερώνει την αξία της τηλεπισκόπησης στη διαχείριση κρίσιμων καταστάσεων, στην εκτίμηση των επιπτώσεών τους αλλά και με σωστές προϋποθέσεις να βοηθήσουν στις διαδικασίες διάσωσης. Στις τελευταίες, ο παράγοντας χρόνος είναι κρίσιμος και η άμεση αποστολή των δεδομένων είναι πρωτευούσης σημασίας και η ακρίβεια λιγότερο σημαντική. Ακριβώς το αντίθετο συμβαίνει στη περίπτωση της εκτίμηση των επιπτώσεων μιας καταστροφή όπου η ακρίβεια είναι σημαντικότερη της ταχύτητας. Σήμερα, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί και υπηρεσίες που εργάζονται και προς τις δύο περιπτώσεις με χαρακτηριστικό το παράδειγμα που αναφέρθηκε και δη, το Διεθνές Charter ‘’Space and Major Disasters’’. Επιπλέον, η εξέλιξη τόσο των δορυφορικών συστημάτων όσο και της ταχύτητας μετάδοσης και επεξεργασίας είναι τέτοια που επιτρέπει στις μέρες μας όχι μόνο την άμεση λήψη αποφάσεων και την εκτίμηση των αποτελεσμάτων μιας καταστροφής, αλλά και την πρόληψη και πρόβλεψη σημαντικών καταστροφών. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις τόσο στο έμψυχο όσο και στο άψυχο υλικό να είναι ολοένα και μικρότερες.

'''Πηγή:'''Krištof Oštir, Tatjana Veljanovski, «APPLICATION OF SATELLITE REMOTE SENSING INNATURAL HAZARD MANAGEMENT: THEMOUNT MANGART LANDSLIDE CASE STUDY», Scientific Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences and Arts, Ljubljana (Slovenia),
http://www.mountaincartography.org/publications/papers/papers_bohinj_06/14_Ostir_Veljanovski.pdf

International Charter Space and Major Disasters, http://www.disasterscharter.org/web/charter/home, Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), http://www.noaa.gov Τελευταία επίσκεψη: 10/1/2010

Αρχείο:Μ1.jpg

2010-03-20T15:02:31Z

Hotelarchontariki:

Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην Εκτίμηση Κινδύνου Πυρκαγιών

2010-03-20T14:54:34Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Το κύριο αποτέλεσμα του συστήματος εκτίμησης κινδύνου είναι ο Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς βασιζόμενος σε τρεις άλλους δείκτες: το Μετεωρολογικό Δείκτη Κινδύνου, το Βλαστητικό Δείκτη Κινδύνου και τον Κοινωνικο-Οικονομικό Δείκτη Κινδύνου.
Όλοι οι επιμέρους δείκτες είναι δυναμικοί, δηλαδή μεταβάλλονται στο χρόνο και το χώρο, ενώ η σχέση μεταξύ εμφάνισης της φωτιάς και των παραμέτρων-μεταβλητών που ενσωματώνονται στους παραπάνω δείκτες, βασίζεται σε ιστορικά στοιχεία και μοντελοποιήθηκε με τη χρήση μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης και συγκεκριμένα των νευρωνικών δικτύων.
Κύριες πηγές για τον καθορισμό των παραμέτρων αποτελούν δορυφορικές εικόνες από τους δέκτες QuickBird και Landsat ETM καθώς και το μοντέλο πρόγνωσης καιρού SKIRON ενώ η διαχείριση, σύνθεση και χωρική ανάλυση των παραμέτρων, ως θεματικών επιφανειών, πραγματοποιείται με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών.
Η σύνθεση του τελικού δείκτη χρησιμοποιώντας του τρεις επιμέρους δείκτες έγινε με μεθόδους πολυκριτηριακής ανάλυσης και συγκεκριμένα με τη Διαδικασία Αναλυτικής Ιεράρχησης (Analytic Hierarchy Process – AHP).
Ως περιοχή μελέτης έχει επιλεχθεί το νησί της Λέσβου που βρίσκεται στο βορειο-ανατολικό Αιγαίο με έκταση 1672 km2.

<big>'''ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται η μεθοδολογία της εργασίας καθώς και οι παράμετροι που λαμβάνονται υπόψη για τον υπολογισμό κάθε δείκτη. Ο Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου βασίζεται σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία συλλέγονται από 4 αυτόματους τηλεμετρικούς μετεωρολογικούς σταθμούς (ΑΤΜΟΣ). Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, υπολογίζεται ο πραγματικός Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου και κατά συνέπεια ο πραγματικός Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς. Επίσης, υπολογίζεται και η πρόγνωση του δείκτη βασιζόμενος σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία προέρχονται από το μοντέλο SKIRON με δυνατότητα πρόγνωσης 5 ημερών. Το κύριο πρόβλημα έγκειται στη χωρική κατανομή το μετεωρολογικών συνθηκών χρησιμοποιώντας τις παραπάνω σημειακές μετρήσεις. Για την χωρική παρεμβολή τον κλιματολογικών δεδομένων χρησιμοποιούνται κυρίως 4 μέθοδοι:
• Πολύγωνα Thiessen
• Μέση βαρύνουσα απόσταση
• Παρεμβολή Kriging
• Πολλαπλή παλινδρόμηση με τη χρήση και άλλων μεταβλητών π.χ. υψόμετρο, γεωγραφικό μήκος και πλάτος
Για την παρούσα εργασία εφαρμόστηκε η μέθοδος των πολυγώνων Thiessen θεωρώντας ότι οι σημειακές μετρήσεις από τους μετεωρολογικούς σταθμούς και το μοντέλο SKIRON είναι ικανές να περιγράψουν τις επιφανειακές μετεωρολογικές συνθήκες σύμφωνα με την παραπάνω μέθοδο.

[[εικόνα:Μ91.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής μεθοδολογίας)

Για τη χαρτογράφηση του οδικού δικτύου, των οικισμών και των αγροτικών περιοχών χρησιμοποιήθηκαν τηλεπισκοπικά δεδομένα υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας από τον δέκτη QuickBird με μέγεθος pixel 2,8 m. Περισσότερα από 20 σκηνικά παραλήφθηκαν (στα πλαίσια του προγράμματος AUTO-HAZARD PRO) κατά την διάρκεια των αντιπυρικών περιόδων 2002 και 2003 τα οποία καλύπτανε το νησί της Λέσβου. Τα σκηνικά διορθώθηκαν γεωμετρικά με τη βοήθεια χαρτών και GPS και έπειτα συνενώθηκαν σταδιακά σε ένα ενιαίο μωσαϊκό πραγματοποιώντας παράλληλα και ραδιομετρικές διορθώσεις προκειμένου να εξαλειφθούν οι διαφορές που υπήρχαν στα ιστογράμματά τους, κυρίως λόγω της διαφορετικής ημέρας και γωνίας λήψης.
Για την εκπαίδευση των νευρωνικών δικτύων χρησιμοποιήθηκαν 420 πυρκαγιές οι οποίες εκδηλώθηκαν στο χρονικό διάστημα 1970-2001. Για αυτές τις πυρκαγιές συλλέχθηκαν όλα τα ιστορικά δεδομένα τα οποία χρειάζονται στην εκπαίδευση και χαρτογραφήθηκαν με τη βοήθεια συνεντεύξεων των κατοίκων, ενώ οι μεταβλητές που αναφέρονται σε αποστάσεις από κάποια παράμετρο για κάθε σημείο έναρξης υπολογίστηκαν με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών. Από το ιστορικό των πυρκαγιών, δημιουργήθηκαν δείγματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη.
Για τον υπολογισμό του Δείκτη Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς (ΔΠΕΠ), δημιουργήθηκε ο πίνακας συγκρίσεων ο οποίος είχε δείκτη συνάφειας CI=0,0268 και λόγο συνάφειας CR=0,0462. Συνεπώς με το διάνυσμα των βαρών που προέκυψε, ο ΔΠΕΠ υπολογίζεται από τη σχέση:
ΔΠΕΠ=0,1311*ΜΔΚ+0,2081*ΒΔΚ+0,6608*ΚΟΔΚ

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Πραγματοποιήθηκαν πολλαπλές δοκιμές ώστε να επιλεγεί η τελική δομή των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη, παρακολουθώντας κυρίως τα ποσοστά σωστής ταξινόμησης των δειγμάτων εκπαίδευσης και επαλήθευσης καθώς και του μέσου τετραγωνικού σφάλματος (MSE). Πιο εύκολα προσεγγίστηκε η συνάρτηση του Μετεωρολογικού Δείκτη Κινδύνου, ενώ ο Κοινωνικο-Οικονομικός Δείκτης Κινδύνου είχε καλύτερα ποσοστά ταξινόμησης των πυρκαγιών του 2003 (Πίνακας 1).

[[εικόνα:Μ9.jpg|center|400px|]]
'''πίνακας 1:''' Αποτελέσματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων )'''

Στην εικόνα 1 παρουσιάζεται ο ΔΠΕΠ για τις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003 όπου εκδηλώθηκαν 3 και 4 πυρκαγιές αντίστοιχα στο νησί της Λέσβου. Για τη δημιουργία των χαρτών χρησιμοποιήθηκαν οι πραγματικές καιρικές συνθήκες που επικρατούσαν τις συγκεκριμένες ημέρες. Όλες οι πυρκαγιές εμφανίστηκαν σε περιοχές όπου η πιθανότητα εμφάνισης ήταν μεγαλύτερη από 50% ενώ και ο συγκριτικός κίνδυνος σε σχέση με άλλες περιοχές ήταν πολύ μεγαλύτερος.

[[εικόνα:Μ93.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' ΔΠΕΠ στις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003'''

Στόχος της παρούσας εργασίας ήταν να αναπτυχθεί για πρώτη φορά ένα ποσοτικό σύστημα εκτίμησης του κινδύνου πυρκαγιών μεγάλης κλίμακας με δυνατότητα βραχυπρόθεσμης πρόγνωσης. Με την υιοθέτηση ενός τέτοιου συστήματος είναι εφικτός ο εντοπισμός περιοχών με υψηλό δείκτη κινδύνου/ επικινδυνότητας έτσι ώστε να πραγματοποιείται αποτελεσματικότερη διασπορά των δυνάμεων φύλαξης και πρώτης προσβολής, ενώ δίνεται η δυνατότητα για την έγκαιρη λήψη αποτρεπτικών μέτρων.

'''Πηγή:'''Χρήστος Βασιλάκος, Κώστας Καλαμποκίδης, Ιωάννης Χατζόπουλος, Γεώργιος Κάλλος, Ιωάννης Ματσίνος, ‘’Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην εκτίμηση κινδύνου Πυρκαγιών’’, Πανεπιστήμιο Αιγαίου, Σχολή Περιβάλλοντος, Τμήμα Περιβάλλοντος, http://www.aegean.edu/environment/labs/Remote_sensing/publications/Hazard_full_v1.pdf, Τελευταία επίσκεψη 11/1/2010.

Αρχείο:Μ9.jpg

2010-03-20T14:53:14Z

Hotelarchontariki:

Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην Εκτίμηση Κινδύνου Πυρκαγιών

2010-03-20T14:51:25Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Το κύριο αποτέλεσμα του συστήματος εκτίμησης κινδύνου είναι ο Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς βασιζόμενος σε τρεις άλλους δείκτες: το Μετεωρολογικό Δείκτη Κινδύνου, το Βλαστητικό Δείκτη Κινδύνου και τον Κοινωνικο-Οικονομικό Δείκτη Κινδύνου.
Όλοι οι επιμέρους δείκτες είναι δυναμικοί, δηλαδή μεταβάλλονται στο χρόνο και το χώρο, ενώ η σχέση μεταξύ εμφάνισης της φωτιάς και των παραμέτρων-μεταβλητών που ενσωματώνονται στους παραπάνω δείκτες, βασίζεται σε ιστορικά στοιχεία και μοντελοποιήθηκε με τη χρήση μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης και συγκεκριμένα των νευρωνικών δικτύων.
Κύριες πηγές για τον καθορισμό των παραμέτρων αποτελούν δορυφορικές εικόνες από τους δέκτες QuickBird και Landsat ETM καθώς και το μοντέλο πρόγνωσης καιρού SKIRON ενώ η διαχείριση, σύνθεση και χωρική ανάλυση των παραμέτρων, ως θεματικών επιφανειών, πραγματοποιείται με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών.
Η σύνθεση του τελικού δείκτη χρησιμοποιώντας του τρεις επιμέρους δείκτες έγινε με μεθόδους πολυκριτηριακής ανάλυσης και συγκεκριμένα με τη Διαδικασία Αναλυτικής Ιεράρχησης (Analytic Hierarchy Process – AHP).
Ως περιοχή μελέτης έχει επιλεχθεί το νησί της Λέσβου που βρίσκεται στο βορειο-ανατολικό Αιγαίο με έκταση 1672 km2.

<big>'''ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται η μεθοδολογία της εργασίας καθώς και οι παράμετροι που λαμβάνονται υπόψη για τον υπολογισμό κάθε δείκτη. Ο Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου βασίζεται σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία συλλέγονται από 4 αυτόματους τηλεμετρικούς μετεωρολογικούς σταθμούς (ΑΤΜΟΣ). Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, υπολογίζεται ο πραγματικός Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου και κατά συνέπεια ο πραγματικός Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς. Επίσης, υπολογίζεται και η πρόγνωση του δείκτη βασιζόμενος σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία προέρχονται από το μοντέλο SKIRON με δυνατότητα πρόγνωσης 5 ημερών. Το κύριο πρόβλημα έγκειται στη χωρική κατανομή το μετεωρολογικών συνθηκών χρησιμοποιώντας τις παραπάνω σημειακές μετρήσεις. Για την χωρική παρεμβολή τον κλιματολογικών δεδομένων χρησιμοποιούνται κυρίως 4 μέθοδοι:
• Πολύγωνα Thiessen
• Μέση βαρύνουσα απόσταση
• Παρεμβολή Kriging
• Πολλαπλή παλινδρόμηση με τη χρήση και άλλων μεταβλητών π.χ. υψόμετρο, γεωγραφικό μήκος και πλάτος
Για την παρούσα εργασία εφαρμόστηκε η μέθοδος των πολυγώνων Thiessen θεωρώντας ότι οι σημειακές μετρήσεις από τους μετεωρολογικούς σταθμούς και το μοντέλο SKIRON είναι ικανές να περιγράψουν τις επιφανειακές μετεωρολογικές συνθήκες σύμφωνα με την παραπάνω μέθοδο.

[[εικόνα:Μ91.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής μεθοδολογίας)

Για τη χαρτογράφηση του οδικού δικτύου, των οικισμών και των αγροτικών περιοχών χρησιμοποιήθηκαν τηλεπισκοπικά δεδομένα υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας από τον δέκτη QuickBird με μέγεθος pixel 2,8 m. Περισσότερα από 20 σκηνικά παραλήφθηκαν (στα πλαίσια του προγράμματος AUTO-HAZARD PRO) κατά την διάρκεια των αντιπυρικών περιόδων 2002 και 2003 τα οποία καλύπτανε το νησί της Λέσβου. Τα σκηνικά διορθώθηκαν γεωμετρικά με τη βοήθεια χαρτών και GPS και έπειτα συνενώθηκαν σταδιακά σε ένα ενιαίο μωσαϊκό πραγματοποιώντας παράλληλα και ραδιομετρικές διορθώσεις προκειμένου να εξαλειφθούν οι διαφορές που υπήρχαν στα ιστογράμματά τους, κυρίως λόγω της διαφορετικής ημέρας και γωνίας λήψης.
Για την εκπαίδευση των νευρωνικών δικτύων χρησιμοποιήθηκαν 420 πυρκαγιές οι οποίες εκδηλώθηκαν στο χρονικό διάστημα 1970-2001. Για αυτές τις πυρκαγιές συλλέχθηκαν όλα τα ιστορικά δεδομένα τα οποία χρειάζονται στην εκπαίδευση και χαρτογραφήθηκαν με τη βοήθεια συνεντεύξεων των κατοίκων, ενώ οι μεταβλητές που αναφέρονται σε αποστάσεις από κάποια παράμετρο για κάθε σημείο έναρξης υπολογίστηκαν με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών. Από το ιστορικό των πυρκαγιών, δημιουργήθηκαν δείγματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη.
Για τον υπολογισμό του Δείκτη Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς (ΔΠΕΠ), δημιουργήθηκε ο πίνακας συγκρίσεων ο οποίος είχε δείκτη συνάφειας CI=0,0268 και λόγο συνάφειας CR=0,0462. Συνεπώς με το διάνυσμα των βαρών που προέκυψε, ο ΔΠΕΠ υπολογίζεται από τη σχέση:
ΔΠΕΠ=0,1311*ΜΔΚ+0,2081*ΒΔΚ+0,6608*ΚΟΔΚ

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Πραγματοποιήθηκαν πολλαπλές δοκιμές ώστε να επιλεγεί η τελική δομή των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη, παρακολουθώντας κυρίως τα ποσοστά σωστής ταξινόμησης των δειγμάτων εκπαίδευσης και επαλήθευσης καθώς και του μέσου τετραγωνικού σφάλματος (MSE). Πιο εύκολα προσεγγίστηκε η συνάρτηση του Μετεωρολογικού Δείκτη Κινδύνου, ενώ ο Κοινωνικο-Οικονομικός Δείκτης Κινδύνου είχε καλύτερα ποσοστά ταξινόμησης των πυρκαγιών του 2003 (Πίνακας 1).

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''πίνακας 1:''' Αποτελέσματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων )'''

Στην εικόνα 1 παρουσιάζεται ο ΔΠΕΠ για τις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003 όπου εκδηλώθηκαν 3 και 4 πυρκαγιές αντίστοιχα στο νησί της Λέσβου. Για τη δημιουργία των χαρτών χρησιμοποιήθηκαν οι πραγματικές καιρικές συνθήκες που επικρατούσαν τις συγκεκριμένες ημέρες. Όλες οι πυρκαγιές εμφανίστηκαν σε περιοχές όπου η πιθανότητα εμφάνισης ήταν μεγαλύτερη από 50% ενώ και ο συγκριτικός κίνδυνος σε σχέση με άλλες περιοχές ήταν πολύ μεγαλύτερος.

[[εικόνα:Μ93.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' ΔΠΕΠ στις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003'''

Στόχος της παρούσας εργασίας ήταν να αναπτυχθεί για πρώτη φορά ένα ποσοτικό σύστημα εκτίμησης του κινδύνου πυρκαγιών μεγάλης κλίμακας με δυνατότητα βραχυπρόθεσμης πρόγνωσης. Με την υιοθέτηση ενός τέτοιου συστήματος είναι εφικτός ο εντοπισμός περιοχών με υψηλό δείκτη κινδύνου/ επικινδυνότητας έτσι ώστε να πραγματοποιείται αποτελεσματικότερη διασπορά των δυνάμεων φύλαξης και πρώτης προσβολής, ενώ δίνεται η δυνατότητα για την έγκαιρη λήψη αποτρεπτικών μέτρων.

'''Πηγή:'''Χρήστος Βασιλάκος, Κώστας Καλαμποκίδης, Ιωάννης Χατζόπουλος, Γεώργιος Κάλλος, Ιωάννης Ματσίνος, ‘’Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην εκτίμηση κινδύνου Πυρκαγιών’’, Πανεπιστήμιο Αιγαίου, Σχολή Περιβάλλοντος, Τμήμα Περιβάλλοντος, http://www.aegean.edu/environment/labs/Remote_sensing/publications/Hazard_full_v1.pdf, Τελευταία επίσκεψη 11/1/2010.

Αρχείο:Μ93.gif

2010-03-20T14:49:36Z

Hotelarchontariki:

Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην Εκτίμηση Κινδύνου Πυρκαγιών

2010-03-20T14:47:51Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Το κύριο αποτέλεσμα του συστήματος εκτίμησης κινδύνου είναι ο Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς βασιζόμενος σε τρεις άλλους δείκτες: το Μετεωρολογικό Δείκτη Κινδύνου, το Βλαστητικό Δείκτη Κινδύνου και τον Κοινωνικο-Οικονομικό Δείκτη Κινδύνου.
Όλοι οι επιμέρους δείκτες είναι δυναμικοί, δηλαδή μεταβάλλονται στο χρόνο και το χώρο, ενώ η σχέση μεταξύ εμφάνισης της φωτιάς και των παραμέτρων-μεταβλητών που ενσωματώνονται στους παραπάνω δείκτες, βασίζεται σε ιστορικά στοιχεία και μοντελοποιήθηκε με τη χρήση μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης και συγκεκριμένα των νευρωνικών δικτύων.
Κύριες πηγές για τον καθορισμό των παραμέτρων αποτελούν δορυφορικές εικόνες από τους δέκτες QuickBird και Landsat ETM καθώς και το μοντέλο πρόγνωσης καιρού SKIRON ενώ η διαχείριση, σύνθεση και χωρική ανάλυση των παραμέτρων, ως θεματικών επιφανειών, πραγματοποιείται με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών.
Η σύνθεση του τελικού δείκτη χρησιμοποιώντας του τρεις επιμέρους δείκτες έγινε με μεθόδους πολυκριτηριακής ανάλυσης και συγκεκριμένα με τη Διαδικασία Αναλυτικής Ιεράρχησης (Analytic Hierarchy Process – AHP).
Ως περιοχή μελέτης έχει επιλεχθεί το νησί της Λέσβου που βρίσκεται στο βορειο-ανατολικό Αιγαίο με έκταση 1672 km2.

<big>'''ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ'''</big>

Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται η μεθοδολογία της εργασίας καθώς και οι παράμετροι που λαμβάνονται υπόψη για τον υπολογισμό κάθε δείκτη. Ο Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου βασίζεται σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία συλλέγονται από 4 αυτόματους τηλεμετρικούς μετεωρολογικούς σταθμούς (ΑΤΜΟΣ). Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, υπολογίζεται ο πραγματικός Μετεωρολογικός Δείκτης Κινδύνου και κατά συνέπεια ο πραγματικός Δείκτης Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς. Επίσης, υπολογίζεται και η πρόγνωση του δείκτη βασιζόμενος σε μετεωρολογικά δεδομένα τα οποία προέρχονται από το μοντέλο SKIRON με δυνατότητα πρόγνωσης 5 ημερών. Το κύριο πρόβλημα έγκειται στη χωρική κατανομή το μετεωρολογικών συνθηκών χρησιμοποιώντας τις παραπάνω σημειακές μετρήσεις. Για την χωρική παρεμβολή τον κλιματολογικών δεδομένων χρησιμοποιούνται κυρίως 4 μέθοδοι:
• Πολύγωνα Thiessen
• Μέση βαρύνουσα απόσταση
• Παρεμβολή Kriging
• Πολλαπλή παλινδρόμηση με τη χρήση και άλλων μεταβλητών π.χ. υψόμετρο, γεωγραφικό μήκος και πλάτος
Για την παρούσα εργασία εφαρμόστηκε η μέθοδος των πολυγώνων Thiessen θεωρώντας ότι οι σημειακές μετρήσεις από τους μετεωρολογικούς σταθμούς και το μοντέλο SKIRON είναι ικανές να περιγράψουν τις επιφανειακές μετεωρολογικές συνθήκες σύμφωνα με την παραπάνω μέθοδο.

[[εικόνα:Μ91.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:''' Διάγραμμα ροής μεθοδολογίας)

Για τη χαρτογράφηση του οδικού δικτύου, των οικισμών και των αγροτικών περιοχών χρησιμοποιήθηκαν τηλεπισκοπικά δεδομένα υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας από τον δέκτη QuickBird με μέγεθος pixel 2,8 m. Περισσότερα από 20 σκηνικά παραλήφθηκαν (στα πλαίσια του προγράμματος AUTO-HAZARD PRO) κατά την διάρκεια των αντιπυρικών περιόδων 2002 και 2003 τα οποία καλύπτανε το νησί της Λέσβου. Τα σκηνικά διορθώθηκαν γεωμετρικά με τη βοήθεια χαρτών και GPS και έπειτα συνενώθηκαν σταδιακά σε ένα ενιαίο μωσαϊκό πραγματοποιώντας παράλληλα και ραδιομετρικές διορθώσεις προκειμένου να εξαλειφθούν οι διαφορές που υπήρχαν στα ιστογράμματά τους, κυρίως λόγω της διαφορετικής ημέρας και γωνίας λήψης.
Για την εκπαίδευση των νευρωνικών δικτύων χρησιμοποιήθηκαν 420 πυρκαγιές οι οποίες εκδηλώθηκαν στο χρονικό διάστημα 1970-2001. Για αυτές τις πυρκαγιές συλλέχθηκαν όλα τα ιστορικά δεδομένα τα οποία χρειάζονται στην εκπαίδευση και χαρτογραφήθηκαν με τη βοήθεια συνεντεύξεων των κατοίκων, ενώ οι μεταβλητές που αναφέρονται σε αποστάσεις από κάποια παράμετρο για κάθε σημείο έναρξης υπολογίστηκαν με τη χρήση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών. Από το ιστορικό των πυρκαγιών, δημιουργήθηκαν δείγματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη.
Για τον υπολογισμό του Δείκτη Πιθανότητας Εμφάνισης Πυρκαγιάς (ΔΠΕΠ), δημιουργήθηκε ο πίνακας συγκρίσεων ο οποίος είχε δείκτη συνάφειας CI=0,0268 και λόγο συνάφειας CR=0,0462. Συνεπώς με το διάνυσμα των βαρών που προέκυψε, ο ΔΠΕΠ υπολογίζεται από τη σχέση:
ΔΠΕΠ=0,1311*ΜΔΚ+0,2081*ΒΔΚ+0,6608*ΚΟΔΚ

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ'''</big>

Πραγματοποιήθηκαν πολλαπλές δοκιμές ώστε να επιλεγεί η τελική δομή των νευρωνικών δικτύων για κάθε δείκτη, παρακολουθώντας κυρίως τα ποσοστά σωστής ταξινόμησης των δειγμάτων εκπαίδευσης και επαλήθευσης καθώς και του μέσου τετραγωνικού σφάλματος (MSE). Πιο εύκολα προσεγγίστηκε η συνάρτηση του Μετεωρολογικού Δείκτη Κινδύνου, ενώ ο Κοινωνικο-Οικονομικός Δείκτης Κινδύνου είχε καλύτερα ποσοστά ταξινόμησης των πυρκαγιών του 2003 (Πίνακας 3).

[[εικόνα:Μ11.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Αποτελέσματα εκπαίδευσης και επαλήθευσης των νευρωνικών δικτύων )'''

Στην εικόνα 1 παρουσιάζεται ο ΔΠΕΠ για τις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003 όπου εκδηλώθηκαν 3 και 4 πυρκαγιές αντίστοιχα στο νησί της Λέσβου. Για τη δημιουργία των χαρτών χρησιμοποιήθηκαν οι πραγματικές καιρικές συνθήκες που επικρατούσαν τις συγκεκριμένες ημέρες. Όλες οι πυρκαγιές εμφανίστηκαν σε περιοχές όπου η πιθανότητα εμφάνισης ήταν μεγαλύτερη από 50% ενώ και ο συγκριτικός κίνδυνος σε σχέση με άλλες περιοχές ήταν πολύ μεγαλύτερος.

[[εικόνα:Μ13.gif|center|400px|]]
'''Εικόνα 3:''' ΔΠΕΠ στις ημερομηνίες 23/6/2003 και 27/8/2003'''

Στόχος της παρούσας εργασίας ήταν να αναπτυχθεί για πρώτη φορά ένα ποσοτικό σύστημα εκτίμησης του κινδύνου πυρκαγιών μεγάλης κλίμακας με δυνατότητα βραχυπρόθεσμης πρόγνωσης. Με την υιοθέτηση ενός τέτοιου συστήματος είναι εφικτός ο εντοπισμός περιοχών με υψηλό δείκτη κινδύνου/ επικινδυνότητας έτσι ώστε να πραγματοποιείται αποτελεσματικότερη διασπορά των δυνάμεων φύλαξης και πρώτης προσβολής, ενώ δίνεται η δυνατότητα για την έγκαιρη λήψη αποτρεπτικών μέτρων.

'''Πηγή:'''Χρήστος Βασιλάκος, Κώστας Καλαμποκίδης, Ιωάννης Χατζόπουλος, Γεώργιος Κάλλος, Ιωάννης Ματσίνος, ‘’Τηλεπισκόπηση, Τεχνητή Νοημοσύνη και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών στην εκτίμηση κινδύνου Πυρκαγιών’’, Πανεπιστήμιο Αιγαίου, Σχολή Περιβάλλοντος, Τμήμα Περιβάλλοντος, http://www.aegean.edu/environment/labs/Remote_sensing/publications/Hazard_full_v1.pdf, Τελευταία επίσκεψη 11/1/2010.

Αρχείο:Μ91.gif

2010-03-20T14:46:10Z

Hotelarchontariki:

Εντοπισμός εκπομπών αμμωνίας με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων

2010-03-20T14:40:05Z

Hotelarchontariki:

<big>'''ΓΕΝΙΚΑ'''</big>

Οι εκπομπές αμμωνίας συμβάλλουν σε έναν πλήθος περιβαλλοντικών προβλημάτων, συμπεριλαμβανομένης της όξυνσης του εδάφους, της μείωσης της βιοποικιλότητας και του σχηματισμού ατμοσφαιρικής μοριακής ύλης, η οποία έχει συνδεθεί με προβλήματα υγείας όπως το άσθμα.

<big>'''ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ'''</big>

Η χαρτογράφηση της αμμωνίας είναι δύσκολη, επειδή μόλις εκπεμφθεί παραμένει μόνο για μια μικρή χρονική περίοδο στην ατμόσφαιρα. Ενώ βρίσκεται στην ατμόσφαιρα, αντιδρά με τους όξινους ρύπους, όπως το νιτρικό οξύ και το θειικό οξύ, σε αερολύματα αμμωνιακών προϊόντων, τα οποία θεωρούνται ότι επηρεάζουν το κλίμα.
Οι Lieven Clarisse και Pierre Coheur από το πανεπιστήμιο των Βρυξελλών, η Cathy Clerbaux από το Γαλλικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών (French Scientific Research Centre/CNRS) και συνάδελφοί τους ανέπτυξαν μια μεθοδολογία που χρησιμοποιεί τον αισθητήρα Infrared Atmospheric Sounding Interferometer (IASI) του δορυφόρου MetOp (Εικόνα 1), ο οποίος μπορεί να απομονώσει την φασματική υπογραφή της αμμωνίας. Με τη σύγκριση του χάρτη συγκέντρωσης που παρήχθη με τα στοιχεία του IASI, που λήφθηκαν κατά τη διάρκεια του 2008 και που περιέλαβε περισσότερες από εκατομμύριο μετρήσεις ημερησίως, με τα πρόσφατα ατμοσφαιρικά πρότυπα, η ομάδα ήταν σε θέση να εντοπίσει τις ανακρίβειες στην ήδη υπάρχουσα θεώρηση εκπομπών αμμωνίας και να προσδιορίσει νέες δυναμικές ζώνες αμμωνίας σε όλη την υδρόγειο (Εικόνα 2).

[[εικόνα:Μ51.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 1:'''Ο δορυφόρος MetOp (Εικόνα από ESA) )

[[εικόνα:Μ52.jpg|center|400px|]]
'''Εικόνα 2:''' Συγκεντρώσεις αμμωνίας στην Ευρώπη το 2008, όπως εντοπίστηκαν από τον αισθητήρα IASI του δορυφόρου MetOp, πάνω σε εικόνα MODIS.)'''

<big>'''ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ'''</big>

Αν και απαιτείται περισσότερη εργασία για την ανίχνευση χαμηλού επιπέδου εκπομπές αμμωνίας από το διάστημα, οι τεχνικές που παρουσιάζονται από την ομάδα είναι πολύ ελπιδοφόρες. Η ατμοσφαιρική αμμωνία αναγνωρίζεται όλο και περισσότερο ως βασικός ρύπος που συμβάλλει σε διάφορα περιβαλλοντικά προβλήματα. Το 1999 η οικονομική Επιτροπή των Η.Ε για την Ευρώπη (UNECE) έθεσε αυστηρούς στόχους μείωσης εκπομπής της μέχρι το 2010. Με ρυθμίσεις ακριβείας, οι δορυφόροι γήινης παρατήρησης θα μπορούσαν να παρέχουν ουσιαστική παρατήρηση για την εξασφάλιση των στόχων αυτών.

'''Πηγή:'''ESA News, 7/7/2009, ‘’Satellite sensor maps global atmospheric ammonia emissions’’, Δικτυακός τόπος, http://www.esa.int/esaEO/SEMXKB6CTWF_environment_0.html, Τελευταία επίσκεψη: 11/1/2010

Αρχείο:Μ52.jpg

2010-03-20T14:38:45Z

Hotelarchontariki: