Αρχές και...

Click here to load reader

  • date post

    27-Dec-2019
  • Category

    Documents

  • view

    2
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Αρχές και...

  • Αρχές και Εφαρμογές

    ∆ορυφορικής Τηλεπισκόπησης

    ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Α. Εισαγωγή - σκοπός του μαθήματος Β. Προτεινόμενα Βιβλία Γ. Πρόγραμμα ∆. Αναλυτική παρουσίαση - ενότητες Ε. Εμπειρία του διδάσκοντος ΣΤ. Επιλεγμένη βιβλιογραφία

    Ηράκλειο 2011

  • Α. ΕΙΣΑΓΩΓΗ - ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

    Η παρατήρηση της γης από το διάστημα αποτελεί, τα τελευταία χρόνια, σημαντικό εργαλείο για τη μελέτη του περιβάλλοντος, την κατανόηση του παγκόσμιου κλίματος, καθώς και το σχεδιασμό και την υποστήριξη αναπτυξιακών και παραγωγικών δραστηριοτήτων σε μια περιοχή. Ο όρος δορυφορική τηλεπισκόπηση χρησιμοποιείται για την περιγραφή της διαδικασίας λήψης πληροφοριών με τη χρήση ανιχνευτικών συσκευών που φέρονται από δορυφόρους παρατήρησης της γης. Η δορυφορική τηλεπισκόπηση έχει τη δυνατότητα παροχής σε πραγματικό χρόνο και με χαμηλό κόστος ψηφιακών, παγκόσμιων και ενημερωμένων δεδομένων ακριβείας, σε συνεχή και επαναλαμβανόμενη βάση, καθώς και καταγραφών παρελθόντων ετών από αρχεία δορυφορικών δεδομένων. Τα τελευταία χρόνια διατίθενται δεδομένα παρακολούθησης της γης από ανιχνευτές δορυφόρων τελευταίας γενιάς. Οι δορυφόροι αυτοί είναι σε θέση να παρέχουν εικόνες υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας που φτάνει κάτω του ενός μέτρου και ως εκ τούτου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εφαρμογές σε αστικό περιβάλλον.

    Σκοπός του μαθήματος “Αρχές και Εφαρμογές ∆ορυφορικής Τηλεπισκόπησης” το οποίο έχει σχεδιαστεί για τους φοιτητές του Τμήματος Φυσικής, είναι η γνωριμία με τη δορυφορική τηλεπισκόπηση και η απόκτηση βασικών γνώσεων για τη δυνατότητα εφαρμογής της σε έδαφος, ατμόσφαιρα και θάλασσα. Θα παρουσιαστεί το δυναμικό της δορυφορικής τηλεπισκόπησης να υποστηρίξει ένα μεγάλο εύρος επιστημονικών πεδίων που εμπλέκονται στη μελέτη του περιβάλλοντος και θα αναδειχθούν τα οφέλη που μπορούν να αποκομίσουν οι φοιτητές του Τμήματος Φυσικής από το μάθημα αυτό. Λόγω του μεγάλου εύρους των εφαρμογών της δορυφορικής τηλεπισκόπησης στα παραπάνω πεδία, η παρουσίαση εφαρμογών δεν θα είναι εξαντλητική, αλλά στόχος είναι να αποτελέσει τη βάση για την περαιτέρω ενασχόληση. Για το λόγο αυτό έχουν επιλεγεί βασικές εφαρμογές της δορυφορικής τηλεπισκόπησης όπως φαίνεται στην Ενότητα 11 που θα παρουσιαστεί παρακάτω. Θα διδαχθούν τεχνικές για την επεξεργασία των δορυφορικών εικόνων, ουσιαστικά δηλαδή μεθοδολογικές προσεγγίσεις που επιτρέπουν την εξαγωγή συμπερασμάτων από τη συνδυαστική αξιοποίηση των διαφόρων φασματικών περιοχών στις οποίες καταγράφουν οι ανιχνευτές παρατήρησης της γης. Για την πληρότητα της παρουσίασης των εφαρμογών, γίνεται επίσης σύντομη αναφορά στη συνέργεια τηλεπισκόπησης και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, καθώς και στο διεθνές περιβάλλον, τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό ∆ιαστήματος και την Ελληνική πραγματικότητα.

    Β. ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΒΙΒΛΙΑ

    Στο τέλος του παρόντος κειμένου παρατίθεται μια σειρά βιβλίων τα οποία θεωρήθηκαν τα πλέον κατάλληλα για να υποστηρίξουν ένα μάθημα τηλεπισκόπησης που απευθύνεται σε προπτυχιακούς φοιτητές. Από αυτά, κρίθηκε ότι περισσότερο κοντά στους στόχους του μαθήματος είναι τα ακόλουθα:

    1. Καρτάλης Κ. και Χ. Φείδας, 2007. Αρχές και εφαρμογές δορυφορικής τηλεπισκόπησης. Β. Γκιούρδας Εκδοτική, Αθήνα.

    2. Rees, W. G., 2001. Physical Principles of Remote Sensing. ISBN 0521669480. 3. Vardavas, I.M. and F.W. Taylor, 2007. Radiation and Climate. International

    Series of Monographs on Physics No. 138, Oxford University Press, Oxford.

  • Γ. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ Το μάθημα “Αρχές και Εφαρμογές ∆ορυφορικής Τηλεπισκόπησης” (http://ph338.edu.physics.uoc.gr/) θα ολοκληρωθεί σε διάστημα 12 εβδομάδων με σύνολο διδακτικών ωρών 40 από τις οποίες οι 24 αντιστοιχούν σε θεωρητικό μάθημα και οι 16 σε εργαστηριακό, όπως φαίνεται αναλυτικά στον Πίνακα Ι που ακολουθεί. Το εργαστήριο θα περιλαμβάνει ανάλυση δορυφορικών δεδομένων με χρήση εξειδικευμένων λογισμικών (είτε εμπορικών είτε ελεύθερου και ανοιχτού κώδικα), καθώς επίσης και πρακτική εφαρμογή στον επίγειο δορυφορικό σταθμό λήψης του ΙΤΕ, αν ο χρόνος επιτρέψει. Το εργαστήριο μπορεί να υποστηριχθεί από υποψήφιους διδάκτορες του Τμήματος Φυσικής των οποίων η διδακτορική διατριβή εστιάζεται στη μελέτη της φυσικής του περιβάλλοντος και της ατμόσφαιρας. Στα πλαίσια του εργαστηρίου, οι φοιτητές θα χωριστούν σε μικρό αριθμό ομάδων εργασίας καθεμία από τις οποίες θα αναλαμβάνει να υλοποιεί απλές εφαρμογές αναλύοντας δορυφορικές εικόνες με χρήση των προαναφερθέντων λογισμικών και να παραδίδει τα αποτελέσματα της ανάλυσης σε χρόνο που θα συμφωνείται με το διδάσκοντα. Το εργαστήριο συμβάλει κατά 40% στην τελική βαθμολογία. Πίνακας Ι. Προτεινόμενο πρόγραμμα για το μάθημα “Αρχές και Εφαρμογές

    ∆ορυφορικής Τηλεπισκόπησης”.

    Εβδομάδα ∆ιδασκόμενη Ενότητα

    Ώρες Θεωρίας

    Ώρες Εργαστηρίου

    Σύνολο Ωρών

    1 1 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 4 4 2 2 5 5 2 2 4 6 6 2 2 4 7 7 2 2 4 8 8 2 2 4 9 9 2 2 4 10 10 2 2 4 11 11 2 2 4 12 12 2 2 4

    Σύνολο 24 16 40

    * Αναλυτική παρουσίαση κάθε Ενότητας του μαθήματος ακολουθεί παρακάτω.

  • ∆. ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ - ΕΝΟΤΗΤΕΣ Το μάθημα “Αρχές και Εφαρμογές ∆ορυφορικής Τηλεπισκόπησης” περιλαμβάνει τις παρακάτω ενότητες, καθεμία από τις οποίες μπορεί να διδαχθεί ξεχωριστά: Ενότητα 1: Ο ρόλος και η αναγκαιότητα της δορυφορικής τηλεπισκόπησης

    στις γεωεπιστήμες για τη μελέτη της πλανητικής μεταβολής.

    Ενότητα 2: ∆ορυφορικοί αισθητήρες και φασματικές περιοχές δορυφορικών καταγραφών.

    Ενότητα 3: Χαρακτηριστικά των δορυφόρων και των δορυφορικών δεδομένων – σύγχρονες αποστολές παρατήρησης της