Távérzékelés a mezőgazdaságban és a környezetvédelemben

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Távérzékelés a mezőgazdaságban és a környezetvédelemben"

Márton Kis
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Távérzékelés a mezőgazdaságban és a környezetvédelemben Dr. Fekete István, Dezső Balázs ELTE Informatikai Kar, Algoritmusok és Alkalmazásaik Tans zék Csornai Gábor Földmé rési és Távérzékelési Intézet, Távé rzékelési Központ László István FÖMI TK, ELTE IK, BÖDÖNKE

2 Mi hívta létre a távérzékelést? - a 60-as évektől a lokális és globális erőforrások kimerülése (először az olaj); - globális problémák; - fajok kihalása, - Római klub Tehát gazdálkodni kell a környezeti erőforrásokkal, amihez pontos felmérés kell! Mi tette lehetővé? - űrtechnika; - szenzorok; - nagysebességű adatátvitel; : az első LANDSAT (ERTS) műhold felbocsátása; - gyors számítógépek + grafikus képesség; - digitális képfeldolgozás

3 A távérzékelés fizikai alapjai

4 Visszaverés, áthaladás, elnyelés

5 Az optikai hullámhossz-tartomány részei

6 A nap direkt sugárzásának energiaeloszlása

7 A távérzékelés fizikai alapjai Passzív rendszerek: - az elektromágneses sugárzás forrása a Nap - az elektromágneses spektrum különböző, az optikai rendszerek által hasznosítható mintavételi ablakai Különböző felszínborítások eltérően sugároznak vissza : - növényzet - víz - talaj S Felvevő: felszínről érkező elektromágneses sugárzás intenzitásának mérése Visszaverődés (reflektancia) % ,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 Hullámhossz ( m) színes infra légifénykép színes légifénykép SPOT PAN SPOT Xi IRS-1C/1D LISS-III Landsat TM talaj n övén yzet víz 2.1. Látható tartomány Közeli infravörös tartomány Közepes infravörös tartomány

8 A távérzékelés technikai alapjai

9 Műholdas felvevő rendszerek A Föld és környezetének megfigyelése Meteorológiai műholdak: időjárás-előrejelzés: földszinkron pályán, az egyenlítő felett nagy magasságban ( km) keringenek, globális területi átfogású, gyakori felvételezésű, kis felszíni (>1 km) részletességű adatok Földmegfigyelő műholdak: földmegfigyelés: napszinkron pályán, kisebb magasságban (1000 m) keringenek, adott terület felett mindig a helyi időnek megfelelően ugyanabban az időpontban haladnak el (például délelőtt 10:30), kisebb területi átfogású, ritkább felvételezésű, nagyobb felszíni (<1 km) részletességű adatok 2.2.

Aktív és passzív távérzékelés Passzív távérzékelés: S A Napból érkező és a felszín által visszavert vagy kibocsátott EM hullámok mérése S látható fény, közeli infravörös csak nappal, felhőmentes

10 Aktív és passzív távérzékelés Passzív távérzékelés: S A Napból érkező és a felszín által visszavert vagy kibocsátott EM hullámok mérése S látható fény, közeli infravörös csak nappal, felhőmentes időben S termális infra napszakfüggetlen, felhőmentes időben S passzív mikrohullámú tartomány napszakfüggetlen, a felhőzet nem befolyásolja a méréseket Aktív távérzékelés: S A szenzor által kibocsátott és a felszín által visszavert EM hullámok mérése S RADAR: napszakfüggetlen, a felhőzet nem befolyásolja a méréseket

11 Pásztázó letapogató felvételezés

12 A tematikus kiértékelés lépései

13 A célkitűzés megfogalmazása - Mit akarunk kimutatni? Tematikus kategóriák Őszi búza Tavaszi árpa Őszi árpa Kukorica Silókukorica Napraforgó Cukorrépa Lucerna Vízfelszínek Nem mezőgazdasági területek Egyéb szánóföldi növények - Milyen pontossággal? - Pixelenként jó eredmény - Tematikus kategóriák területösszege

14 A felvételek geometriai és radiometriai korrekciója Általánosan: előfeldolgozás Geometriai korrekció: Esetünkben legtöbbször: EOV (Egységes Országos Vetület), képtípustól függő standard befoglalódobozzal

15 Referenciaadatok használata Tanuló Teszt

16 Az adat- és tematikus osztályok összefüggéseinek megállapítása

17 Az eredmények megjelenítése képi, térképi és táblázatos formában

18 A FÖMI távérzékelési projektjei

19 A FÖMI távérzékelési projektjei 1. Távérzékeléses Program (K+F, 300 emberév, ) 2. Nemzetközileg elismert működő, operatív alkalmazások és módszertan (pl. termésbecslés, árvíz/belvíz monitoring) 3. Nemzeti és EU területalapú támogatások tábla szintű ellenőrzése (1999- ) 4. Elhanyagolt és parlagterületek felderítése - megkezdett kísérleti vizsgálatok (2001-től)

20 A FÖMI mezőgazdasági távérzékelési programja KSH SZÖGYÜ

21 Országos Szántóföldi Növénymonitoring és Termésbecslés (NÖVMON) (1997-től)

22 Mezőgazdasági Távérzékelési Program (1980- ) i FÖMI TK: 300 emberévnyi K+F befektetés i Több nemzetközi együttműködés és program i Nemzetközileg elismert eredmények (EU, USA) i Kísérleti eredmények: 1983: 1-3 gazdaság + Hajdúság (+ Hajdú-Bihar megye) 1984: Hajdú-Bihar megye : Multitemporális kiértékelés (növényfejlődés-felmérés) 1990: : 1997-: : Növénytérkép 3 megyére + területfelmérés Kiemelt OMFB-FVM-FÖMI projekt: az operatív monitoring megalapozása Több nemzetközi projekt Országos operatív szántóföldi növénymonitoring és termésbecslés (NÖVMON) Magyarország teljes területére, mind a 19 megye közvetlen távérzékeléses felmérésére kiterjesztett monitoring és termésbecslés (NÖVMON)

23 Adatáramlás a NÖVMON rendszerében 1. Megye Előzetes kalibrációs mérések több éves adatsorból kiindulva Legend Winter wheat Spring barley W inter barley Maize Sila ge m aiz e Sunflower Sugarbeet Alfalfa Pe as Spring fodder cr Other cereals Referenciaadatok Nagyfelbontású űrfelvételek Kisfelbontású űrfelvételek Növénytérképek és területi adatok NÖVMON INFORMÁCIÓ- KIVONÁSI RENDSZER A növényfejlődés felmérése Hozam-előrejelzés 1. Megye Őszi búza (kg/ha) Jelentések 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 April May June July August Sept ember Ősz i ár pa (kg/ha) Tavaszi árpa (kg/ha) 2. Pes t, Budapest Közép-Magyarország Fejér Komárom-Esztergom Veszprém Közép-Dunántúl Győr- Moson-Sopr on Vas Zala Nyugat-Dunántúl Baranya Somogy Tolna Dél-Dunántúl Borsod- Abaúj- Zemplén Heves Nógrád Észak-Magyarország Hajdú-Bihar Jász-Nagykun- Szolnok Szabolcs-Szatmár-Bereg Észak-Alföld Bács-Kiskun Békés Csongrád Dél-Alföld Ősz ibúza Őszi á rp a Ta va szi ár pa (ha ) (ha) (ha) 2. Pest, Budapest Kö zép -Ma gy aro rszá g F ej ér Ko máro m-esz tergom Veszprém Közép-Dunántúl Gy őr-moson-sopron Va s Zala Nyugat-Dunántúl Baranya Somogy Tolna Dé l-d unántúl Bo rsod -Aba új -Z em pl én He ves Nógrád Észa k-m a gya ro rszá g Ha jdú-bihar Já sz-na gyk un -S zo lnok S zab olc s-sz atmá r-bereg Észa k-al fö l d Bács-Kiskun Bék és Csongrád Dé l-al fö l d

24 Alkalmazási programok a NÖVMON bázisán Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) Nemzeti területalapú támogatások EU harmonikus ellenőrzése ( ) EMOGA területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése (2004-től) Árvíz monitoring Belvíz monitoring Aszály monitoring ESA-FÖMI Prodex-ENVISAT K+F projekt Gyapjas pille kártételének kimutatása Parlagfű kimutatás távérzékeléssel Szőlő- és gyümölcs kataszter (VINGIS)

Hasonló dokumentumok

A távérzékelés és fizikai alapjai 4. Technikai alapok

A távérzékelés és fizikai alapjai 4. Technikai alapok Csornai Gábor László István Budapest Főváros Kormányhivatala Mezőgazdasági Távérzékelési és Helyszíni Ellenőrzési Osztály Az előadás 2011-es átdolgozott