A távérzékelés környezetvédelmi alkalmazásai

Hasonló dokumentumok
A távérzékelés és fizikai alapjai 4. Technikai alapok

A légköri sugárzás. Sugárzási törvények, légköri veszteségek, energiaháztartás

MŰHOLDAKRÓL TÖRTÉNŐ LEVEGŐKÉMIAI MÉRÉSEK

Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze

Távérzékelés. Modern Technológiai eszközök a vadgazdálkodásban

Távérzékelés a mezőgazdaságban és a környezetvédelemben

A távérzékelés és fizikai alapjai 3. Fizikai alapok

Általános klimatológia Bevezetés a klimatológiába előadás

A földhasznosítás változásának követése távérzékeléssel

LÉGI HIPERSPEKTRÁLIS TÁVÉRZÉKELÉSI TECHNOLÓGIA FEJLESZTÉSE PARLAGFŰVEL FERTŐZÖTT TERÜLETEK MEGHATÁROZÁSÁHOZ

A csapadék nyomában bevezető előadás. Múzeumok Éjszakája

Kovács Mária, Krüzselyi Ilona, Szabó Péter, Szépszó Gabriella. Országos Meteorológiai Szolgálat Éghajlati osztály, Klímamodellező Csoport

Fotointerpretáció és távérzékelés 6.

MÉRNÖKI METEOROLÓGIA (BME GEÁT 5128) Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Áramlástan Tanszék, 2008 Dr. Goricsán István

DRÓNOK HASZNÁLATA A MEZŐGAZDASÁGBAN

ÖkoPosta: a jövőnek címezve. Klímavédelmi kihívások, globális jelenségek és hatásaik

Időjárási radarok és produktumaik

Földfelszín megfigyelés Európára a GMES program keretében Büttner György (FÖMI, ETC-TE)

A felszínborítás térképezés Magyarországon Monitorozás és Európában

A FÖLD VÍZKÉSZLETE. A felszíni vízkészlet jól ismert. Összesen km 3 víztömeget jelent.

Az IDRISI szoftver fejlesztésének új eredményei. Az IDRISI Taiga eszköztára: Új fejlesztések. Image Processing: Szegmentálás SEGMENTATION

MŰHOLDAS VÁROSI HŐSZIGET VIZSGÁLAT

A LÉGKÖR SZERKEZETE ÉS ÖSSZETÉTELE. Környezetmérnök BSc

Vízszennyezésnek nevezünk minden olyan hatást, amely felszíni és felszín alatti vizeink minőségét úgy változtatja meg, hogy a víz alkalmassága emberi

INFORMATIKA ÁGAZATI ALKALMAZÁSAI. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

FÖLDHASZNÁLAT VÁLTOZÁSOK ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA VÁLASZTOTT MODELL TERÜLETEKEN KÍNAI NÉPKÖZTÁRSASÁGBAN ÉS MAGYARORSZÁGON

A VÁROSI HŐSZIGET VIZSGÁLATA MODIS ÉS ASTER MÉRÉSEK FELHASZNÁLÁSÁVAL


Fotointerpretáció és távérzékelés 1.

Térinformatika és Geoinformatika

JAVÍTÓ- ÉS OSZTÁLYOZÓ VIZSGA KÖVETELMÉNYEI FÖLDRAJZBÓL HATOSZTÁLYOS GIMNÁZIUM. 7. évfolyam

Készítette: Konrád Sándor Környezettudomány MSc. Témavezető: Dr. Bognár Péter

A NAPSUGÁRZÁS MÉRÉSE

Curie Környezetvédelmi Emlékverseny 2016/ évfolyam TERÜLETI DÖNTŐ

Általános nemzeti projektek Magyar Topográfiai Program (MTP) - Magyarország Digitális Ortofotó Programja (MADOP) CORINE Land Cover (CLC) projektek Mez

Hatásvizsgálati Konferencia Fenntartható fejlődés, környezeti és természeti hatások

KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁS Globális környezeti problémák.

TÉRINFORMATIKA II. Dr. Kulcsár Balázs egyetemi docens. Debreceni Egyetem Műszaki Kar Műszaki Alaptárgyi Tanszék

Csillagászati eszközök. Űrkutatás

LAND CHANGE MODELER alkalmazása földhasználat kiértékelésében


Lelovics Enikő, Környezettan BSc Témavezetők: Pongrácz Rita, Bartholy Judit Meteorológiai Tanszék;

METEOROLÓGIA. alapkurzus Környezettudományi BsC alapszakos hallgatóknak. Bartholy Judit, tanszékvezető egyetemi tanár

10 rémisztő tény a globális felmelegedésről

A Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) Innováció és Kommunikáció ELTE Bolyai Kollégium december 5.

Tanítási tervezet. Iskola neve és címe: Képző- és Iparművészeti Szakközépiskola és Kollégium 1093 Budapest Török Pál u. 1.

Új klímamodell-szimulációk és megoldások a hatásvizsgálatok támogatására

Légköri nyomanyagok nagytávolságú terjedésének modellezése

A KÖZÚTI KÖZLEKEDÉS HATÁSAINAK FOKOZOTTAN KITETT MEZŐGAZDASÁGI TERÜLETEK ZALA MEGYÉBEN

A VÍZ: az életünk és a jövőnk

A térkép I. 11 A térkép II. 12 Távérzékelés és térinformatika 13

Az éghajlati övezetesség

Energiatakarékossági szemlélet kialakítása

Térinformatika a hidrológia és a földhasználat területén

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖRNYEZETVÉDELMI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA MINTAFELADATOK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK

VÁGÓ JÁNOS, SERES ANNa, Hegedűs ANDRÁS, ALKaLMaZOTT TÉRINFORMaTIKa

Felmérő lap I. LIFE 00ENV/H/ Kelet Magyarországi Biomonitoring projekt Kelet- magyarországi Biomonitoring Hálózat

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

ÁLATALÁNOS METEOROLÓGIA 2. 01: METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK ÉS MEGFIGYELÉSEK

Hőmérséklet változás- felmelegedés


Környezeti kémia II. A légkör kémiája


Gazdálkodási modul. Gazdaságtudományi ismeretek I. Üzemtan

A teljes elektromágneses spektrum

Duna Stratégia Zöld minikonferencia október 8. A talajvízforgalom szerepe és jelentősége változó világunkban

Légszennyezés. Molnár Kata Környezettan BSc

Városi környezet vizsgálata távérzékelési adatok osztályozásával

Felszín alatti vizek állapota, nitrát-szennyezett területekre vonatkozó becslések. Dr. Deák József GWIS Környezetvédelmi és Vízminőségi Kft

A felszínborítás térképezés Magyarországon Monitorozás és Európában

Dr Horváth Ákos Füstoszlop Veszprém felett - az ipari baleset meteorológiai körülményei

Az Országos Meteorológiai Szolgálat szolgáltatásai a klímatudatos önkormányzatok számára

Az élőlény és környezete. TK: 100. oldal

Folyóvízminőség becslés térinformatikai módszerekkel. Nagy Zoltán Geográfus Msc. Szegedi Tudományegyetem

Herceg Esterházy Miklós Szakképző Iskola Speciális Szakiskola és Kollégium TANMENET. Természetismeret. tantárgyból

A légkör mint erőforrás és kockázat

A felhőzet hatása a Föld felszíni sugárzási egyenlegére*

A LEVEGŐMINŐSÉG ELŐREJELZÉS MODELLEZÉSÉNEK HÁTTERE ÉS GYAKORLATA AZ ORSZÁGOS METEOROLÓGIAI SZOLGÁLATNÁL

FELSZÍNI VÍZMINŐSÉGGEL ÉS A HIDROMORFOLÓGIAI ÁLLAPOTJAVÍTÁSSAL KAPCSOLATOS INTÉZKEDÉSEK TERVEZÉSE A

Földhasználati tervezés és monitoring 3.

Klíma téma. Gyermek (pályázó) neve:... Gyermek életkora:... Gyermek iskolája, osztálya:... Szülő vagy pedagógus címe:...

A hiperspektrális képalkotás elve

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

G L O B A L W A R M I N

Épület termográfia jegyzőkönyv

Környezetgazdálkodási agrármérnök MSc Záróvizsga TÉTELSOR

TERMÉSZETTUDOMÁNY JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Az Országos Levegőterheléscsökkentési május 29. HOI szakmai fórum Bibók Zsuzsanna

METEOROLÓGIAI MÉRÉSEK és MEGFIGYELÉSEK

Globális változások lokális veszélyek

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

A levegő Szerkesztette: Vizkievicz András

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

aktuális projekt hazai vonatkozásai Magyarországon és Európában

Bugát Pál Kárpát-medencei Középiskolai Természetismereti Műveltségi Vetélkedő Földrajz - Elődöntő

A kárpát-medencei erdőállományok meteorológiai/éghajlati hatásainak vizsgálata Drüszler Áron

2. Hazánk folyóvizei Mutasd be hazánk folyóit többféle szempont alapján! Milyen gazdasági és társadalmi jelentőségük van folyóvizeinknek?

Felszín alatti vizektől függő ökoszisztémák vízigénye és állapota a Nyírség és a Duna-Tisza köze példáján keresztül

ADATÁTVITELI RENDSZEREK A GLOBÁLIS LOGISZTIKÁBAN

Átírás:

A távérzékelés környezetvédelmi alkalmazásai A távérzékelés azon vizsgálati módszerek összefoglaló neve, melyek a környezetben található tárgyakról vagy jelenségekről gyűjtenek adatokat, közvetlen kapcsolat nélkül, műszeres megfigyeléssel. Szűkebb értelemben a földfelszín és a légkör elektromágneses hullámok segítségével történő vizsgálata tartozik bele, de ide sorolhatjuk a hanghullámokkal történő kutatást és a kőzetek természetes radioaktivitásából eredő gamma-sugárzás mérését is. A távérzékelést a globális és lokális erőforrások kimerülése, az egyre több helyütt jelentkező környezeti problémák hívták életre. A műholdas felvevő rendszereken belül megkülönböztetünk meteorológiai műholdakat, melyek földszinkron pályán haladnak, az Egyenlítő felett nagy magasságban (~36000 km) keringenek, globális területi átfogásúak, de kis felszíni részletességű (> 1 km) adatokat szolgáltatnak. A földmegfigyelő műholdak ezzel szemben napszinkron pályán haladnak, kb. 1000 km-es magasságban, adott terület felett mindig ugyanabban az időpontban haladnak el (helyi idő szerint). Kisebb területet fognak át, de nagyobb részletességgel (< 1 km), ritkábban készítenek felvételeket. A passzív távérzékelés a felszínről visszaverődött természetes elektromágneses sugárzás detektálásán alapszik. Az aktív távérzékelés során egy adó (radar, szóródásmérő, magasságmérő) bocsátja ki a sugárzást, ennek a földfelszínről visszaverődött részét mérik. Távérzékeléses vizsgálatra az elektromágneses sugárzási spektrumnak az a része használható, amelyet a légkör átenged, ezek az ún. légköri ablakok. Így folytathatók mérések a látható fény tartományában, az infravörös és a mikrohullámú tartományban. A közeli infravörös tartományban a felszín által visszavert napsugárzás közvetíti az információt, a középső infravörösben a visszavert napsugárzáson kívül megjelenhetnek a felvételen az erős hőmérsékleti sugárzást kibocsátó magas hőmérsékletű objektumok, a távoli infravörösben pedig a felszín által kibocsátott hősugárzás a domináns. A mikrohullámban rádiós módszereket alkalmaznak távérzékelésre, ezek előnye az optikai eljáráshoz képest, hogy bármely napszakban használhatók. A mikrohullámok a felszínen kívül a hullámhosszal összemérhető vastagságú felszíni rétegről is szolgáltatnak információt. A földfelszín távérzékeléses vizsgálata A műholdak műszerei képesek elkülöníteni a visszavert elektromágneses sugárzás különböző hullámhosszait, ezáltal lehetővé válik egy adott területen a növénytakaró sűrűségének becslése, a növényfajok elkülönítése, a megbetegedett vagy kártevők által károsított állományok kijelölése, valamint a növekedés ütemének nyomon követése. Megfigyelhető trópusi erdőkben az erdőirtás mértéke: egy kivágott fa a vízvesztés miatt már vágás után két órával jól elkülöníthető a lábon állótól. A beépített területek közelében található fák nagyobb stresszhatásnak vannak kitéve, mint a természetes élőhelyen élők: általában kevesebb tápanyag és víz áll rendelkezésükre, kedvezőtlen hőhatások érik őket és a közlekedés miatti ólomszennyeződés által is érintettek. A fák egészségi állapotának rendszeres felmérésével már a korai károsodások is észlelhetők és lépéseket lehet tenni a további állapotromlás megelőzésére. Magyarországon a Földmérési és Távérzékelési Intézet (FÖMI) munkatársai a gyapjas pille kártételének felmérését végezték műhold felvételek segítségével. Távérzékeléses módszerrel az erdőtüzek észlelése is lehetséges, akár a magas hőmérséklet, akár a gomolygó füstfelhő alapján. Nyomon követhető a tűz útja és megjósolható terjedési iránya és sebessége. Ez az alkalmazási terület egyre jelentősebbé válik az időjárási viszonyok megváltozásával és a földhasználat átalakulásával. A műholdak segítségünkre lehetnek továbbá a veszélyeztetett állatfajok élőhelyén bekövetkezett változások megfigyelésében. A SOGHA (Surveillance of Gorilla Habitat) egy

kísérleti program, melyet 2001-ben hozott létre az UNESCO és az ESA (European Space Agency). Célja az afrikai hegyi gorillák élőhelyének megfigyelése, a Kongó, Ruanda és Uganda területén. Írországban pedig a túllegeltetés okozta talajeróziót próbálják úgy megakadályozni, hogy a birkák kedvelt legelőhelyeit műhold segítségével megfigyelik és ahol ez szükséges kiegészítő takarmányt helyeznek ki. A műholdfelvételek információt szolgáltathatnak arról is, hol található porózusabb kőzet és hol helyezkednek el régi folyómedrek, ezek az információk pedig nagy jelentőséggel bírnak a talajvíz-kutatás területén. Vizek megfigyelése A vízfelületek a közeli infravörös sávban nagyon alacsony visszaverődést mutatnak, ezt felhasználva könnyen készíthető felmérés egy adott terület tavairól. Az Európai Unió Víz Keretirányelve előírja egy úgynevezett tó kataszter létrehozását, vagyis az 50 hektár nagyságot meghaladó állóvizek kritériumnak megfelelő objektumok kiválogatását. A folyók, tavak szennyezésének egyik lehetséges módja a hőszennyezés: a víz hőmérsékletének növelésével csökken az oldott oxigén mennyisége, ami a kevésbé oxigénigényes fajok elterjedésének kedvez, szélsőséges esetben halpusztuláshoz vezethet. A hőszennyezést okozhatják erőművek, gyárak hűtővizei, kommunális és ipari szennyvíz, valamint a hajózás. A tankhajó-katasztrófák következtében fellépő olajszennyeződés is nagy károkat tud okozni: a felszínen elterülő vékony olajhártya ugyanis akadályozza az oxigén beoldódását és a fény bejutását a vízbe, illetve a gáznemű anyagcseretermékek távozását. Az olaj a halak kopoltyújára, kültakarójára tapadva gátolja a légzést, madarak tollára kerülve pedig rontja annak vízállóságát. Az Öböl-háború idején a felgyújtott olajkutak füstcsóváit is rögzítették műholdak, valamint követni tudták a parti olajszennyeződést is, az olaj ugyanis lassítja a hullámverést és környezetéhez képest kevéssé veri vissza a radarjeleket. Az ún. fitoplanktonok a tengeri tápláléklánc első állomásai, azonban túlszaporodásuk is ártalmas, összefügg az eutrofizációval. A fitoplanktonok elszaporodását az óceánba bemosódó szerves szennyezőanyagok, valamint a foszfor és nitrogén okozzák, ilyenkor a víz szinte feketévé válik, ez az ún. black water jelenség. A planktonok által termelt klorofill mennyiségének növekedése az óceánról visszaverődő infravörös fény mennyiségének csökkenését jelenti. A légkör vizsgálata A légkörön átjutó, illetve visszaverődő sugárzás segítségével meghatározhatók az atmoszféra összetevői. A műholdak mérik a levegő molekuláin szóródó napsugárzást és a földfelszínről érkező infravörös tartományba eső sugárzást. Ilyen módon vizsgálható például az üvegházhatás fokozásában szerepet játszó gázok, a metán és szén-dioxid koncentrációjának alakulása, valamint nyomon követhető egyéb légyszennyező gázok (nitrogén-oxidok) mennyiségének változása. Az ózonréteg állapotának követése is műholdas módszerekkel történik: az ózonveszteséget a Déli-sarkvidék felett elvékonyodó ózonréteg területének és mélységének meghatározása alapján tudják megbecsülni. A távérzékelés segítségével gyorsan és rendszeresen rendelkezésre álló adatok lehetővé teszik, hogy szolgálatszerűen előre jelezzék az UV-sugárzás mértékét a földfelszínen. Az éveken át folyamatosan végzett mérésekből a hosszú távon várható trendek is megbecsülhetők. Az egészségügyi és éghajlati szempontból jelentős aeroszolok, köztük a korom mérésére is lehetőséget kínálnak a távérzékeléses módszerek. A koromszennyeződés a légáramlatok

révén eljut a Sarkvidékekre is és ott kiülepszik a jégtakaró felszínére. A korom által borított jégnek kisebb az albedója (sugárzást visszaverő képessége), ez pedig a jég olvadásához vezet. A Kína sivatagos tájai felől érkező porfelhőkbe az ipari területek felett áthaladva nehézfémek, kén- és nitrogén-oxidok kerülnek, amik Japán fölé érve fejtik ki környezetkárosító hatásukat, ezen légköri képződmények mozgását is távérzékelés segítségével kísérik figyelemmel. Környezetgazdálkodás Az Európai Unió még az 1980-as években indította el CORINE nevű projektjét, amelynek célja a kontinens felszínborításának feltérképezése és a változások követése. A létrehozott digitális adatbázis az alábbi 5 csoportba (és ezen belül 44 kategóriába) sorolja a feltérképezett területeket: mesterséges felszínek (települések, közlekedés, ipar, bányászat), mezőgazdasági területek (szántók, legelők, ültetvények, vegyes mezőgazdasági hasznosítás), erdők és féligtermészetes területek (lombos, tűlevelű és vegyes erdők, természetes gyepek, cserjések, ritkás vagy növényzet nélküli területek), vizenyős területek (mocsarak), vízfelületek (folyók, tavak, tengerek). A számítógépes tematikus térképek nagyban hozzájárulhatnak egy sikeres agrár- és környezetpolitika kidolgozásához: felhasználhatók például környezeti folyamatok modellezésekor, a vízgyűjtő gazdálkodás megtervezésekor. Jurecska Laura 1.ábra Műholdfelvétel a tavalyi tenerifei erdőtüzek füstjéről (forrás: EPA, ENVISAT)

2. ábra Az Exxon Valdez tankhajó katasztrófája után maradt üledék műholdfelvételről, Alaszka partjainál (Forrás: NASA, MODIS) 3. ábra Fitoplanktonok az Atlanti-óceán Írországtól nyugatra fekvő vizeiben (forrás: EPA, ENVISAT)

4. ábra Homokvihar Peking felett (forrás: EPA, ENVISAT)

5. ábra Az elektromágneses spektrum (forrás: FÖMI-honlap)