UZAKTAN ALGILAMA - Deneme Sınavı - 7

Isıl görüntülerin doğru yorumlanması ve analiziyle, kaya tipleri ve yapıları, jeolojik fayların konumları, toprak tipi ve toprak nemi,  sulama kanallarındaki kaçakların konumları, volkanların ısıl özellikleri, bitki örtüsü terlemesi, soğuk su kaynaklarının konumları, sıcak su ve gayzerlerin konumları, göl ve nehirlerdeki ısıl ayrışmanın özellikleri, su yapılarındaki doğal sirkülasyon örüntüleri, aktif orman yangınlarının merkezleri ve konumsal dağılımları, çöplük ve benzeri karbon temelli atık bölgelerindeki yüzey altı yangınlarının konumları, vb. olarak belirlenebilir.

Kuantum detektörleri ısıl enerjiye duyarlı detektörlerdendir ve ısıl uzaktan algılamada yoğun olarak kullanılmaktadır. Civa katkılı Germanyum, İndiyum Antimon, ve Civa Kadmiyum Tellürit en yaygın kullanılan kuantum detektörleridir.

Uzaktan algılamada büyük uygulama potansiyeli olan ısıl görüntülerin genel uygulama alanları;

-Jeolojik yapıların tanımlanması,

-Toprak nemi çalışmaları,

-Hidroloji,

-Kıyı bölgeleri,

-Orman yangınları,

-Maden ve kömür yangınları,

-Sismoloji,

-Çevresel modelleme,

-Meteoroloji,

-İstihbarat ve askeri uygulamalar,

-Yapılardaki ısı kayıpları,

olarak özetlenebilir. Levha hareketlerinin izlenmesinde ise ısıl uzaktan algılama kullanılmamaktadır.

Isı ise farklı sıcaklıklara sahip cisimler arasındaki ısıl enerji akışıdır. Örn. ocaktan yayılan ılık hava nedeniyle hissedilen ısı akışı. Isı birimi kaloridir. 1 Kalori 1 gr suyun sıcaklığını 1 °C arttırmak için gerekli olan ısı miktarıdır.

Potansiyel enerji, cisimlerin bir alanda bulundukları fiziksel durumlardan ötürü depoladığı kabul edilen enerji (örn. barajlarda biriken su), kinetik enerji ise cisimlerin hareketlerine bağlı olarak sahip oldukları enerji (örn. rüzgar) türüdür. Buna bağlı olarak bir cismin moleküllerinin rastlantısal hareketlerine bağlı olarak kazandığı enerji, cismin kinetik ısısı olarak adlandırılır.

Genel olarak ısı enerjisi bir ortamdan diğerine;

-İletim (Kondüksiyon): moleküler temas,

-Taşınım (Konveksiyon): ısıtılan malzemenin fiziksel yer değiştirimi,

-Işıma (Radyasyon): elektromanyetik dalga ile üç farklı şekilde transfer edilir.

Genel olarak yayımı etkileyen temel faktörler,

-Cisimlerin renk tonu; koyu cisimler daha iyi yutucu ve daha iyi yayıcıdır.

-Yüzey pürüzlülüğü; dalga boyuna göre daha pürüzlü (kaba) olan yüzeyler daha büyük yüzey alanına ve daha büyük yutulma ve tekrar yayma potansiyeline sahiptirler.

-Nem içeriği; nem içeriği fazla olan cisimlerin daha fazla yayıcı olma kapasitesi vardır.

-Görüş alanı ve bakış açısıdır.

Algılanan ısıl enerji üç bileşene ayrılabilir:

-Doğrudan cisimden yayılan enerji (cismin yüzey sıcaklığı T ve yayım parametresi ɛ’nun fonksiyonu),

-Atmosferden yayılıp cisimden yansıyan enerji (yüzey yansıtım parametresi ρ’nun fonksiyonu),

-Cisimle hiçbir teması olmadan atmosferden yayılan enerji

Isıl iletkenlik, ısının bir cisim içindeki geçirim oranıdır. Kaya ve toprak gibi cisimlerin ısıl iletkenliği düşük iken metalinki çok yüksektir. Bu nedenle bu malzemeler ısı yalıtımında kullanılabilirler.

Isıl eylemsizlik, bir malzemenin sıcaklık değişimlerine karşı ısıl tepkisidir. Isıl eylemsizliği büyük olan cismin günlük sıcaklık değişimi daha azdır. Diğer deyişle bütün gün boyunca daha üniform bir yüzey sıcaklığına sahiptir.

Isıl kapasite, bir malzemenin ısıyı depolama yeteneğidir. Suyun ısıl kapasitesi diğer bütün cisimlerden daha fazladır. Isıl kapasitesi yüksek olan cisimler mevcut sıcaklıklarını daha uzun süre muhafaza ederler.

En yaygın kullanılan quantum dedektörleri ve kullanıldıkları spektral bölge sırasıyla, Civa katkılı Germanyum Ge:Hg 3-14µm, İndiyum Antimon 3-5 µm, Civa Kadmiyum Tellürit 8-14 µm’dir.

1800 yılında astronom Sir Frederick William Herschel’in elektromanyetik spektrumun kızıl ötesi bölgesini keşfetmesiyle ısının yeni bir iletim yolu bulunmuştur.

Fizyon, atom çekirdeğinin bölünmeye maruz kalmasını, füzyon ise çekirdeğin birleşimini tanımlar.

Bir cismin moleküllerinin rastlantısal hareketlerine bağlı olarak kazandığı enerji, cismin kinetik ısısı olarak adlandırılır.

Genel olarak ısı enerjisi bir ortamdan di¤erine;

1. iletim (Kondüksiyon): moleküler temas,

2. Taşınım (Konveksiyon): ısıtılan malzemenin fiziksel yer değişltirimi,

3. Işıma (Radyasyon): elektromanyetik dalga

Sıcaklık bir cisimdeki tüm atomların veya moleküllerin ortalama kinetik enerjisi olarak tanımlanır.

Verilen maddelerden yayımı en yüksek olan temiz su'dur.

Isıl eylemsizlik, bir malzemenin sıcaklık değişimlerine karşı ısıl tepkisidir.

Isıl görüntülerin yapay uydu sistemleriyle uzaktan algılanması, 1960 yılında meteorolojik amaçlı bir sistem olan TIROS sistemi ile başlamıştır.