Ikonos 2
System został umieszczony na orbicie 24 września 1999 r. Już 12 października 1999r opublikowano pierwszy obraz Waszyngtonu, a wkrótce z fazy testowania system przeszedł w fazę operacyjną. Obrazuje on w zakresie panchromatycznym (PAN)i wielospektralnym (MS). Sercem systemu obrazowania jest teleskop o ogniskowej 10 m, zbudowany przez firmę KODAK. W płaszczyźnie ogniskowej znajduje się linijka detektorów CCD, obrazująca w zakresie panchromatycznym, złożona z 13816 elementów oraz dodatkowo4 linijek obrazujących w zakresie wielospektralnym. Umożliwia to obrazowanie pasa terenu o szerokości 11 km z terenowym wymiarem Piksela 0,82 n w nadirze.
QuickBird
System umieszczony na orbicie 18 pażdziernika 2001 r. stając się drugim –po Ikonosie – dostarczającym „metrowe” obrazy. Już 17 grudnia 2001 r opublikowano pierwsze obrazy panchromatyczne i barwne. System ten w zakresie panchromatycznym obrazuje z pixelem terenowym w nadirze równym 0,61 m w pasie o szerokości 16,5 km. Jest to obecnie system o Największej zdolności rozdzielczej. Osiągnięto to, zmieniając orbitę z planowanej pierwotnie wysokości 600 km na 450 km. Taką decyzję podjęto po uzyskaniu licencji na operowanie pixelem do 0,5 m. Ta zmiana pozwoliła zwiększyć zdolność rozdzielczą, ale kosztem zmniejszenia szerokości pasa obrazowania. (z 22 km do 16,5 km) i zmniejszenia wydajności obrazowania. Linijka CCD rejestrująca w zakresie panchromatycznym ma ekwiwalentną długość 27 632 elementy. Ponieważ takie linijki nie są obecnie dostępne, w płaszczyźnie ogniskowej znajdują się fizyczne 3 linijki, każda po ponad 9000 elementów. System pozyskuje więc 3 pasy obrazu z niewielkim pokryciem, z których po wstępnej obróbce generuje jeden obraz.
Podstawy fotogrametrii
Autorzy : Zdzisław Kurczyński
Ryszard Preuss
System | Ikonos 2 | QuickBird | Landsat 1 | SPOT |
---|---|---|---|---|
Wysokość orbity | 681 km | 450 km | 920 km | 822 km |
Typ sensora | Linijka CCD | Linijka CCD | RBV 1-3 kamery TV MSS 4-7- skaner wielospektralny |
HRV |
Szerokość obrazowanego pasa | 11 km | 16,5 km | 185 km | 60 km |
Tryb pracy | PAN | MS | PAN | MS |
Liczba pikseli w linii | 13 826 | 27632 | 6856 | |
Wymiar piksela | 0,82m | 3,28 | 0,61 | 2,44 |
Zakres spektralny | 0,45-0,90 | 0,45-0,53 0,52-0,61 0,64-0,72 0,77-0,88 |
0,45-0,90 | 0,45-0,52 0,52-0,60 0,63-0,69 0,76-0,90 |
Rozdzielczość radiometryczna | 11 bitów | 11 bitów | 6 bitów | 8 bitów |
Wychylenie układu optycznego - wzdłuż orbity - w poprzek orbity |
±45° ±45° |
±30° ±30° |
±45° | |
18 dni | 26 dni 2-3 dni? |
Rozdzielczość radiometryczna: liczba rozróżnialnych poziomów promieniowania tj. liczba bitów na jaki podzielono rejestrowaną energię, 8 bitów = 256 poziomów jaskrawości , 7 bitów = 127 stopni jaskrawości (Landsat MSS – 6 bitów, TM – 8 bitów, IKONOS – 11 bitów)
Rozdzielczość przestrzenna (terenowa) – wyrażana wielkością piksela stosowanego w systemie. Miara najmniejszego obiektu, który może być wykryty przez sensor.
Rozdzielczość czasowa – częstotliwość pozyskiwania danych , wyrażana czasem obiegu satelity nad tym samym punktem (lub zobrazowania go wychylonym skanerem) na powierzchni Ziemi. Np. Landsat 16 dni.
Zastosowanie w monitoringu środowiska
spot
Dane z tego satelity mogą być wykorzystywane do kartowania użytkowania ziemi, monitoringu stanu zdrowotnego i sanitarnego lasów.
zdjęcia z satelity SPOT – do two-rzenia lokalnych baz danych
Landrat
zdjęcia wykonane przez satelitę Landsat MSS wykorzystano do tworzenia bazy danych o glebach Polski w skali 1:1 000 000, zdjęcia wykonane przez satelitę Landsat TM wykorzystano do opracowania bazy danych 1:250 000 dla dorzecza Odry
Wyposażenie Ośrodka w specjalistyczny sprzęt do analogowej i cyfrowej analizy zdjęć pozwoliło na podjęcie badań nad wykorzystaniem zdjęć satelitarnych do oceny stanu lasów w Sudetach, a więc na obszarze klęski ekologicznej tak rozległej,
że zniszczenie lasów można było zaobserwować nawet z wysokości orbitalnych. Obszar Sudetów został
wielokrotnie zobrazowany na zdjęciach wykonanych skanerami MSS i TM z po-kładów satelitów serii Landsat. Zdjęcia te różniły się
zarówno rozdzielczością przestrzenną, która w przypadku skanera MSS wynosiła 80 m, a w przypadku skanera TM30 m, jak i rozdzielczością spektralną. Landsat w pierwszym okresie swojej misji wykonywałzdjęcia w czterech zakresach widma, natomiast począwszy od czwartego satelity tej serii rejestrował promieniowanie elektromagnes tyczne w siedmiu zakresach.
W badaniach środowiska przyrodniczego, w tym równieżśrodowiska geologicznego wykorzystuje sięzazwyczaj satelitarne i/lub lotnicze obrazy wielospektralne, przy czym z reguły sąone ograniczone do rejestracji w tzw. kanałach optycznych spektrum elektromagnetycznego, obejmuj
ących region widzialny i/lub pasma bliskiej oraz krótkofalowej podczerwieni. Wykorzystanie dla potrzeb minitoringu środowiska zakresu długofalowej podczerwieni termalnej jest jeszcze nadal stosunkowo skromne, chociaż w ostatnich latach wraz z rozwojem, zwłaszcza technologii satelitarnej oraz doskonaleniem metodyki przetwarzania i interpretacji obrazów poszerzył się wydatnie obszar zastosowań
teledetekcji termalnej. Dotyczy to możliwości detekcji w skali globalnej, tak ewidentnych zjawisk termicznych jak erupcje wulkaniczne czy wypływy wód geotermalnych, jak równieżwielu innych aspektów termalnego monitoringu środowiska. Dla przykładu można tu przywołać takie aplikacje jak: badania mikroklimatu, (np. dużych aglomeracji miejsko-przemysłowych), ocena poziomu i określenie rozkładu przestrzennego wilgotności gleb, (np. w oparciu o numeryczne modelowanie inercji termalnej podłoża), badania termiki wód powierzchniowych i gruntowych, (np. kontrola stopnia termalnego skażenia ś
rodowiska wodnego), czy choćby ocena degradacji różnych komponentów środowiska (np. z tytułu prowadzenia eksploatacji górniczej, składowania odpadów przemysłowych i komunalnych, itp.)
IKONOS
Najważniejszym zadaniem związanym z ochroną środowiska jest ciągłe pozyskiwanie i gromadzeniedanych o zasobach środowiska oraz ich stanie, monitorowanie zagrożeń i ewidencjonowaniewykorzystania zasobów. W celu prawidłowej realizacji tych zadań, niezbędny jest szybki dostęp doaktualnychdanychośrodowisku.Głównym problemem stającym na drodze podmiotom związanym z ochroną środowiska jest brakmateriałów kartograficznych, które są niezbędną bazą dla większości opracowań i analiz, a także brakaktualnychdanychozasobachśrodowiska.Zobrazowania satelitarne IKONOS znajdują zastosowanie w wielu kluczowych zagadnieniach z zakresuochronyśrodowiskaorazaktualnierealizowanychprzez„służbyochrony”zadaniach,m.in.w:
1)gromadzeniu danych o zasobach środowiska, zarówno w aspekcie przyrody ożywionej jak inieożywionej;
2)modelowaniuzjawisk–wtymwanalizieisymulacjizagrożeńpowodowanychzarównoprzezkatastrofynaturalne,jakiwywoływanedziałalnościączłowieka;3)wyznaczaniu oraz uszczegóławianiu granic obszarów Natura 2000 i innych obszarów chronionych –dzięki aktualnym ortofotomapom możliwa jest identyfikacja i określenie granic siedlisk przyrodniczychorazrzadkichizagrożonychgatunkówfaunyiflory;
4)tworzeniuplanówochrony;
5)badaniach oceniających stan roślinności – poprzez wyliczenie wskaźnika NDVI, czy też wykorzystanie zobrazowańzzastosowaniempasmapodczerwieni;
6)monitoringuprocesówdynamicznych–takichjakzarastaniejezior,torfowisk,procesyfluwialne,stanpoklęskachżywiołowych
http://www.kosmos.gov.pl/download/obserwacja.pdf