UZAKTAN ALGILAMA

Fotoğrafik Ultraviyole bölgesi 0.3 - 0.4 mikrometre dalga boyları arasındadır.

Seçenekler arasında "albedo" değeri en yüksek olan yeryüzü cismi "kar"dır.

Atmosferde 3 tür saçılma meydana gelmektedir:

1. Rayleigh saçılımı
2. Mie saçılımı
3. Seçmesiz saçılım

Işınların geliş açısı yaprak yansıtımını etkileyen faktörlerden biri değildir.

Yansıma, gelen enerjinin tam ve/veya dağınık olarak geri dönmesi şeklinde tanımlanmaktadır.

Hedef, ilgilenilen bir yeryüzü cismi veya materyaldir. Sistem bileşenleri, uzaktan algılamanın tanımına uygun olarak yani hedef hakkında bilgiyi herhangi bir fiziksel temas olmaksızın kaydetmeye ve ölçmeye yönelik olarak bir arada çalışmaktadır.

Pasif Algılayıcı Sistemler Hedef cisimden yayılan ve/veya yansıtılan ışınım enerjisini ölçerler. Diğer bir deyişle bu tip algılama yapan algılayıcılar, Güneş’in gönderdiği ışınlar aracılığıyla (veya Güneş Dünya’yı aydınlattığı sürece) cisimden yansıtılan ışınları ölçerler.

Elektromanyetik enerjinin parçacık karakteri Planck tarafından açıklanmıştır. Parçacık anlamında enerji sürekli dalgalarla aynı doğrultuda ve hızda yayılan küçük parçacıklar (kuantum) olarak düşünülür. Her bir ışıma parçacığının sahip olduğu enerji foton olarak adlandırılır. Elektromanyetik dalganın hızı ışık hızı (c) olup, frekansıyla dalga boyunun çarpımına eşittir.

Eğer cisim ideal bir siyah cisim ise, enerji ışıması Planck denklemine uygunluk gösterir. Bir siyah cismin yaydığı toplam ışınım Stefan-Boltzman kanunu ile açıklanır. Bu kanuna göre, bir siyah cismin birim yüzeyinden yaydığı toplam ışınım cismin mutlak sıcaklığının (T) dördüncü kuvveti ile orantılıdır: E = σ.T⁴.

Görünür ışığı geçiren maddeler saydam, yarı geçirgen maddeler translusent, geçirmeyen maddeler ise opak olarak adlandırılır.

Rayleigh saçılımı, atmosferin üst tabakalarında oluşan bu saçılma türü parçacıkların (örn. nitrojen ve oksijen molekülleri, ufak tanecikler, vb.), ışınımın dalga boyuna göre çok küçük olması durumunda gerçekleşir. Enerjinin kısa dalga boylarındaki saçılımı, uzun dalga boylarına göre daha fazla olduğundan gökyüzünün mavi renkte görülmesinin sebebi de budur. Diğer bir deyişle mavi renk görünür bölgenin en kısa dalga boyu olduğundan saçılma bu bölgede görünür bölgenin diğer kısımlarına göre daha fazladır.

Uzaktan algılamada cisimlerden yansıtılan enerji miktarı önemlidir. Cisimden yansıtılan ışınım miktarının gelen toplam ışınıma oranı “albedo (yansıtabilirlik)” olarak tanımlanmaktadır. Bir cisim gelen ışınımın büyük bir kısmını yansıtıyorsa yüksek albedo değerine sahip olacak ve açık renk tonunda gözükecektir. Albedo değeri, matematiksel olarak,

Albedo = (E_cisim / E_toplam) x100 eşitliği ile ifade edilir.

Zeminlere ait yansıtma eğrilerinin genel özelliği, yansıtmanın artan dalga boyuna bağlı olarak artış göstermesidir. Genel olarak zeminlerin yansıtma özellikleri; (i) zeminin su içeriğine, (ii) zemini oluşturan minerallerin cins ve miktarına, (iii) doku ve yüzey pürüzlülüğüne ve (iv) organik madde içeriğine bağlıdır.

Görünür bölgede su yüzeyi tarafından enerjinin az bir kısmı yutulur, %5 den az bir kısmı yansıtılır ve büyük bir kısmı da geçirilir. Su, görünür bölgede mavi dalga boylarında en yüksek yansıtıma, yakın ve kısa dalga kızıl ötesi bölgelerde ise güçlü yutulmaya sahiptir. Bir su kütlesinin yansıtımındaki konumsal değişkenliği etkileyen faktörler; (i) su derinliği, (ii) su içerisindeki materyaller ve (iii) suyun yüzey pürüzlülüğü (dalgalılık) dür.

Yutulmaya neden olan temel bileşenler ozon, karbondioksit ve su buharıdır. Bu bileşenler spektrumun birçok bölgesinde aktif olmalarına karşın asıl etkili oldukları bölgeler aşağıda verilmiştir:

Ozon: Daha çok canlılar için zararlı olan ultraviyole ışınlarının yutulmasına neden olur.

Karbondioksit: Spektrumun kızıl ötesi bölgesinde etkilidir. Sera gibi bir etkisi olduğundan “Greenhouse” gazı olarak da bilinir.

Su buharı: Spektrumun ısıl kızıl ötesi ve yakın mikrodalga ışınımlarını yutar.

Uzaktan algılamada temel eleman, yeryüzünün görüntüsünü kaydetme yeteneği olduğundan bu bilimin başlangıç noktası fotoğrafın icat edildiği tarih olarak kabul edilmektedir.

İlk uzaydan algılama faaliyetleri Alman V-2 roketlerine yerleştirilen otomatik foto-kamera sistemiyle başlamıştır.

İlk yeryüzü gözlem uydusu Rusya tarafından 4 Ekim 1957 tarihinde fırlatılan Sputnik uydusudur.

Uzaktan algılamanın tanımı geniş perspektifte birçok farklı teknolojileri içerse de tüm uzaktan algılama teknolojileri belirli temel kavramlara dayalı olup aynı temel bileşenleri içermektedir. Sistemdeki temel bileşenler; hedef, enerji kaynağı, iletim(yayılım) yolu ve bir algılayıcıdır.

Aktif algılayıcı sistemler kendi nerjisini/sinyalini ileterek hedef cisimden geri yansıtılan enerjiyi ölçerler. LIDAR ve RADAR sistemleri buna örnek verilebilir.