Daljinska istraživanja

10. siječnja 2004. |
Pogledajte sve članke na karti

Daljinska istraživanja (engl. remote sensing, njem. Fernerkundung, fra. teledetection, tal. telerilevamento) danas su nezaobilazna metoda u raznim znanstvenim područjima, a dobiveni rezultati zahvaljujući razvoju računalnih tehnologija nalaze široku primjenu u različitim disciplinama. Riječ je o metodi prikupljanja i interpretaciji informacija o udaljenim objektima bez fizičkog dodira s objektom. Uključuje sve aktivnosti od snimanja, procesiranja, analiziranja, interpretacije, do dobivanja informacija iz podataka prikupljenih tim istraživanjem (Frančula i dr., 1994). Podaci se dobivaju iz velike udaljenosti (od nekoliko stotina do nekoliko tisuća kilometara) instrumentima postavljenim u zračne ili svemirske letjelice.

Cilj daljinskih istraživanja je brzo i ekonomično dobivanje preciznih informacija o relativno velikim područjima. Sustavnim ponavljanjem snimanja moguće je pratiti i registrirati dnevne, sezonske i godišnje promjene neke pojave. Objekt daljinskih istraživanja su svi elementi Zemljine površine i atmosfere u vidnom polju senzora (Oluić, 2001).

Prva snimanja Zemlje iz zraka napravljena su sredinom 19. stoljeća. Godine 1858. Tournachon iz balona radi prve snimke za analizu gradskog područja Pariza, a 1862. zračni snimci se koriste u Američkom građanskom ratu kod obrane grada Richmonda u Virginiji. Masovna primjena zračnih snimaka i fotointerpretacije započela je u Prvome, a nastavljena je u Drugom svjetskom ratu. Revoluciju u daljinskim istraživanjima predstavlja početak snimanja iz svemira. Prvo snimanje Zemlje iz svemira načinjeno je 1959. godine iz američkog satelita Explorer 6. Do početka 1970-ih godina u razvoju satelitskih daljinskih istraživanja prednjačile su SAD i bivši SSSR, a namjena im je bila prvenstveno vojna. Nakon toga razvoju satelitskih daljinskih istraživanja priključuju se i ostale zemlje. Snažan poticaj daje osnivanje nacionalnih i međunarodnih institucija, čiji je zadatak razvoj tehnologije i primjene satelitskih daljinskih istraživanja. Među najpoznatijima institucijama u svijetu su: NASA – National Aeronautics and Space Administration (američka)ESA – European Space Agency (europska)DLR – Deutsche Forschungsanstalt für Luft und Raumfahrt (njemačka)NASDA – national Space Development Agency of Japan (japanska) (Oluić, 2001). U Hrvatskoj primjena daljinskih istraživanja zaostaje za razvijenim zemljama suvremenog svijeta. Primjena u znanstvene i stručne svrhe neorganizirana je i rascjepkana po pojedinim ustanovama što otežava značajniji napredak. Najznačajnija institucija koja potiče, unapređuje, koordinira i organizira primjenu daljinskih istraživanja je Znanstveno vijeće za daljinska istraživanja i fotointrepretaciju pri HAZU-u.

Prvi komercijalni satelit namijenjen prikupljanju informacija o Zemljinoj površini bio je američki ERTS-1 – Earth Resources Technology Satelite, lansiran 1972. godine, a kasnije preimneovan u LANDSAT-1, pod kojim je imenom lansirano više satelita. Podaci dobiveni posredstvom tih satelita bili su prvi puta dostupni  javnosti. Danas se za znanstvene i praktične potrebe koristi veliki broj satelita (LANDSATERSSPOTJERSMETEOSATQUICK BIRDIKONOS i dr.), a informacije dobivene njihovim posredstvom važne su u različitim sferama ljudskog djelovanja.

Iz izabrane literature (Donassy i dr., 1983; Frančula i dr., 1994; Oluić, 2001) prikazane su mogućnosti i načina korištenja daljinskih istraživanja u pojedinim znanstvenim disciplinama i djelatnostima .

Geomorfologija i geologija – za geografe je od posebnog interesa i važnosti mogućnost primjene daljinskih istraživanja u geomorfologiji. Najčešće se koriste u proučavanju različitih oblika i elemenata reljefa osobito kada je riječ o velikim površinama. Tako se na snimcima (zračnim i satelitskim) mogu registrirati reljefni oblici nastali abrazijom mora, eolskim djelovanjem, te glacijalni oblici reljefa. U geologiji daljinska istraživanja primjenjuju se u proučavanju litosferskih strukturnih elemenata. litološkog sastava Zemlje, seizmotektonske aktivnosti i za utvrđivanje mineralnih ležišta. Informacije dobivene metodom daljinskih istraživanja važan su izvor za stvaranje tematskih geomorfoloških i geoloških karata.

Landsatov snimak i geološka karta dobivena na temelju identifikacije satelitskog snimka (Oluić, 2001)

Prostorno planiranje – razvojem daljinskih istraživanja, zračni i satelitski snimci zauzimaju sve značajnije mjesto u prostornom planiranju, a dobiveni podaci najobjektivniji su izvor informacija. Većina razvijenih zemalja danas koristi satelitske snimke pri izradi i ažuriranju prostornih planova, a u nekima je njihova primjena definirana i zakonom (npr. u Kanadi). Primjena podataka dobivenih daljinskim istraživanjem najviše dolazi do izražaja kod urbanog planiranja, a podaci se koriste za planiranje infrastrukture, usmjeravanje širenja gradskih područja i kod zaštite okoliša.

Satelitski snimak dijela New Yorka 1999. (Oluić, 2001)

Meteorologija – cilj daljinskih istraživanja u meteorologiji je mjerenje i motrenje stanja atmosfere. Meteorološke letjelice i sateliti najčešće se koriste za motrenje meteoroloških (kemijski sastav i fizička svojstva atmosfere) i ekoloških parametara atmosfere od kojih se posebno ističu mjerenje količine ozona i plinova nastalih sagorijevanjem fosilnih goriva.

Kartografija – primjena daljinskih istraživanja u kartografiji ima dugu tradiciju. Pojavom i primjenom satelitskih snimaka kartografija je ušla u novu razvojnu fazu, tzv. svemirsku kartografiju. U početku se (1970-ih godina) satelitski snimci, zbog niske rezolucije (do 80m), koriste prvenstveno za izradu i generalizaciju karata sitnijeg mjerila (1:500 000, 1:5 000 000). Razvojem tehnologije i primjenom snimaka visoke rezolucije snimaka (1-4 m), daljinska istraživanja postaju glavna metoda za osuvremenjivanje i izradu topografskih karata (1:12 000, 1:5 000, 1: 2 500).

Vojne svrhe – sateliti imaju važnu ulogu u vojnim aktivnostima, a dobiveni snimci imaju prostornu rezoluciju veličine cm! Razvojem tehnologije i sve većim znanstvenim i praktičnim potrebama, vojne institucije ustupaju civilnim za njih već zastarjelu tehnologiju. Za civilni sektor od posebnog je značenja mogućnost korištenja daljinskih istraživanja u otkrivanju minskih polja.

Kao nezaobilazna metoda u navedenim znanstvenim disciplinama i djelatnostima, koja se integrira sa daljinskim istraživanjima, ističe se GIS. Daljinska istraživanja i GIS omogućavaju brz i pouzdan način prikupljanja, selektiranja i analiziranja geografskih podataka. Integracijom GIS-a i daljinskih istraživanja stvara se baza podataka koja može poslužiti za izradu tematskih karata. Dodatna prednost je što su podaci daljinskih istraživanja dobiveni u digitalnom obliku i direktno su usmjereni u GIS.

Preporučena literatura

Donassy, V. i dr. (1983): Daljinska istraživanja u geoznanostima, Jugoslavenska akademija znanosti i umjetnosti, Zagreb
Frančula, N. i dr. (1994): Primjena daljinskih istraživanja u kartografiji, Geodetski list 48 (3), 265-276
Oluić, M. (2001): Snimanje i istraživanje Zemlje iz svemira: sateliti-senzori-primjena, Hrvatska akademija znanosti i umjetnosti i Geosat, Zagreb

Internet izvori

Destination Earth http://www.earth.nasa.gov/
The WWW Virtual Library: Remote Sensinghttp://www.vtt.fi/tte/research/tte1/tte14/virtual/
The remote sensing tutorial http://rst.gsfc.nasa.gov/start.html