الاستشعار عن بعد هل سمعتم به سوف نتكلم في هذه المقالة عن الاستشعار عن بعد وماهي أنواعه وأهميته وتقنياته وأنواعه وتطبيقاته ؟
الاستشعار عن بعد |
الاستشعار عن بعد هو علم أو فن الحصول على معلومات عن جسم أو ظاهرة دون تماس مباشر مع ذلك الجسم أو تلك الظاهرة
ويعتمد بشكل أساسي على الأمواج أو الأشعة الكهرومغناطيسية المنعكسة عن الجسم أو الظاهرة.
وهناك نوعين من الاستشعار عن بعد وهما:
1- سلبي Passive عندما يكون مصدر الأشعة المنعكسة عن الجسم طبيعي كأشعة الشمس مثلاً.
2- فعٌَال Active عندما يكون مصدر الأشعة المنعكسة صناعي يتم توليده عن طريق أجهزة معينة مثل الرادارات.
أنواع الاستشعار عن بعد سلبي وفعًال |
وللاستشعار عن بعد أهمية بالغة حيث يستخدم في علوم المساحة والجغرافيا و الزراعة والجيولوجيا والهيدرولوجيا والبيئة والأرصاد الجوية ودراسة قاع البحار والمحيطات بالإضافة للاستخدامات العسكرية والاستخباراتية وغيرها من الاستخدامات العديدة لذلك فإن تطور تقنيات الاستشعار عن بعد يعد مقياساً لمدى التقدم التقني في مختلف بلدان العالم حيث أن معظم البلدان المتقدمة تملك تقنيات متطورة في مجال الاستشعار عن بعد.
هناك أربعة عناصر أساسية في عملية الاستشعار عن بعد وهي:
1- مصدر الأشعة أو الأمواج ويمكن ان يكون فعال كالرادار او بعض أنواع الأقمار الصناعية أو ويمكن أن يكون سلبي كالشمس او يمكن ان يكون الجسم أو الظاهرة المدروسة مصدراً للأشعاع.
2- الوسط الذي تنتشر عبره الأمواج الكهرومغناطيسية وتجتازه كالهواء أو الماء أو الفضاء ويمكن أن يؤثر على الأمواج فيقوم بامتصاصها وتحويلها لشكل من أشكال الطاقة أو أن يقوم بتشتيتها أو حرفها.
3- الهدف وهو الجسم أو الظاهرة التي نقوم بدراستها حيث تقوم بامتصاص جزء من الأشعة وتحوليها لشكل آخر من أشكال الطاقة وقسم من الأمواج الكهرومغناطيسية يمكن أن يجتاز الجسم المدروس و قسم من الأشعة ينعكس عن الجسم المدروس وهو القسم الذي نقوم بتسجيله وقياسه للحصول على المعلومات عن الجسم أو الظاهرة المدروسة.
4- المستشعر وهو الجهاز الذي يقوم بالتقاط الأشعة المنعكسة وتسجلها على شكل صور أو بيانات كالكاميرات.
ثم يتم تحليل الصور والبيانات للوصول إلى النتائج
وللاستشعار عن بعد العديد من التطبيقات مثل إعداد خرائط ارتفاعات سطح الأرض وتضاريسها ودراسات الظواهر الطبيعية مثل الفيضانات والأعاصير ودراسة التغيرات على سطح الأرض مثل التعرية والحرائق وقطع الغابات وزحف الرمال وغيرها ويستخدم في دراسة مجاري المياه وتجمعاتها كالأنهار والينابيع والبحيرات ودراسة شكل قاع المحيطات والبحار كما يستخدم في مسح منطقة ما لإعداد الخرائط العسكرية وتحديد مناطق تمركز العدو وعديده وعتاده بالإضافة إلى الكشف الليلي باستخدام الأشعة الحرارية (تحت الحمراء) مثلاً ويستخدم في عمليات المطاردة البرية والبحرية والجوية وفي مواكبة و حماية المواكب الرسمية وغيرها العديد من التطبيقات.
كما أن حاسة الرؤية أو السمع تعتبر أحد أشكال الاستشعار عن بعد حيث نحصل على المعلومات دون تماس فزيائي مباشر ولكن قدرة البشر على استشعار المعلومات تبقى محدودة فنطاق رؤية الامواج الكهرومغناطيسية مثلا يتراوح بين طولي الموجة من 4 إلى 7 ميكرو متر حيث أن المكرو متر جزء من مليون من المتر وبالتالي لا تسطيع العين رؤية الأمواج التي تقع خارج نطاق طولي الموجتين السابقتين كالأشعة تحت الحمراء(الحرارية) وفوق البنفسجية.
كما أن هناك تردد للأمواج صوتية لا نستطيع سماعه فالأذن البشرية تسمع الموجات الصوتية التي يتراوح ترددها بين 20 إلى 20000 هيرتز فلا نستطيع سماع الموجات تحت الصوتية التي يقل ترددها عن 20 هيرتز وهي التي تنتج عن الحركات الاهتزازية والانزلاقية وعن الزلازل والبراكين كما لا نستطيع سماع الأمواج فوق الصوتية والتي لها استخدامات طبية كالتقاط الصور بالأمواج فوق الصوتية وأجهزة السونار التي تقوم باكتشاف اعماق المحيطات وهذا ما يقودنا للاستنتاج بأن الاستشعار عن بعد لا يقتصر على الأمواج الكهرومغناطيسية التي يعتمد عليها بشكل أساسي.
لمزيد من المعلومات عبر الرابط التالي.
فيديو توضيحي عن الاستشعار عن بعد من هنا.
أتمنى أن تكون قد أعجبتكون المقالة وأن تشاركونا في التعليقات وشكراً.
هناك أربعة عناصر أساسية في عملية الاستشعار عن بعد وهي:
1- مصدر الأشعة أو الأمواج ويمكن ان يكون فعال كالرادار او بعض أنواع الأقمار الصناعية أو ويمكن أن يكون سلبي كالشمس او يمكن ان يكون الجسم أو الظاهرة المدروسة مصدراً للأشعاع.
2- الوسط الذي تنتشر عبره الأمواج الكهرومغناطيسية وتجتازه كالهواء أو الماء أو الفضاء ويمكن أن يؤثر على الأمواج فيقوم بامتصاصها وتحويلها لشكل من أشكال الطاقة أو أن يقوم بتشتيتها أو حرفها.
3- الهدف وهو الجسم أو الظاهرة التي نقوم بدراستها حيث تقوم بامتصاص جزء من الأشعة وتحوليها لشكل آخر من أشكال الطاقة وقسم من الأمواج الكهرومغناطيسية يمكن أن يجتاز الجسم المدروس و قسم من الأشعة ينعكس عن الجسم المدروس وهو القسم الذي نقوم بتسجيله وقياسه للحصول على المعلومات عن الجسم أو الظاهرة المدروسة.
4- المستشعر وهو الجهاز الذي يقوم بالتقاط الأشعة المنعكسة وتسجلها على شكل صور أو بيانات كالكاميرات.
ثم يتم تحليل الصور والبيانات للوصول إلى النتائج
وللاستشعار عن بعد العديد من التطبيقات مثل إعداد خرائط ارتفاعات سطح الأرض وتضاريسها ودراسات الظواهر الطبيعية مثل الفيضانات والأعاصير ودراسة التغيرات على سطح الأرض مثل التعرية والحرائق وقطع الغابات وزحف الرمال وغيرها ويستخدم في دراسة مجاري المياه وتجمعاتها كالأنهار والينابيع والبحيرات ودراسة شكل قاع المحيطات والبحار كما يستخدم في مسح منطقة ما لإعداد الخرائط العسكرية وتحديد مناطق تمركز العدو وعديده وعتاده بالإضافة إلى الكشف الليلي باستخدام الأشعة الحرارية (تحت الحمراء) مثلاً ويستخدم في عمليات المطاردة البرية والبحرية والجوية وفي مواكبة و حماية المواكب الرسمية وغيرها العديد من التطبيقات.
تطبيقات الاستشعار عن بعد |
كما أن حاسة الرؤية أو السمع تعتبر أحد أشكال الاستشعار عن بعد حيث نحصل على المعلومات دون تماس فزيائي مباشر ولكن قدرة البشر على استشعار المعلومات تبقى محدودة فنطاق رؤية الامواج الكهرومغناطيسية مثلا يتراوح بين طولي الموجة من 4 إلى 7 ميكرو متر حيث أن المكرو متر جزء من مليون من المتر وبالتالي لا تسطيع العين رؤية الأمواج التي تقع خارج نطاق طولي الموجتين السابقتين كالأشعة تحت الحمراء(الحرارية) وفوق البنفسجية.
الطيف الكهرومغناطيسي |
كما أن هناك تردد للأمواج صوتية لا نستطيع سماعه فالأذن البشرية تسمع الموجات الصوتية التي يتراوح ترددها بين 20 إلى 20000 هيرتز فلا نستطيع سماع الموجات تحت الصوتية التي يقل ترددها عن 20 هيرتز وهي التي تنتج عن الحركات الاهتزازية والانزلاقية وعن الزلازل والبراكين كما لا نستطيع سماع الأمواج فوق الصوتية والتي لها استخدامات طبية كالتقاط الصور بالأمواج فوق الصوتية وأجهزة السونار التي تقوم باكتشاف اعماق المحيطات وهذا ما يقودنا للاستنتاج بأن الاستشعار عن بعد لا يقتصر على الأمواج الكهرومغناطيسية التي يعتمد عليها بشكل أساسي.
لمزيد من المعلومات عبر الرابط التالي.
فيديو توضيحي عن الاستشعار عن بعد من هنا.
أتمنى أن تكون قد أعجبتكون المقالة وأن تشاركونا في التعليقات وشكراً.