LANDSAT Ajalugu ja tulevik Juku Ajaloost Aastal 1965 esitles Ameerika Ühendriikide Geoloogilise uurimiskeskuse (USGS) direkror William Pecora oma ideed luua kaugseire satelliitide programm, mille abil koguda informatsiooni loodusvarade kohta meie planeedil. Pecora idee sai ajendatud sellest, et tol ajal ei olnud piisaval hulgal kaugseireandmeid maastike kohta. Tähelepanuväärne on asjaolu, et LANDSAT 1 ehitamisele kulus vaid 2 aastat LANDSAT 1 jõudmine orbiidile kuulutas uue ajastu algust Maa kaugseires kosmosest. LANDSAT ajajoon LANDSAT 1 MSS LANDSAT 7 ETM+ LANDSAT LDCM satelliit Landsat Data Continuity Mission Plaanide järgi peaks Landsat LDCM orbiidile jõudma 2013. aasta veebruaris Saadab andmeid 400 korda päevas (150 tükki rohkem kui Landsat 7) OLI Sensor OLI (Operational Land Imager): mõõdab nähtavat kiirgust, lähiinfrapunast kiirgust, lühilainelist infrapunakiirgust.
Vaatlussatelliidid Vaatlussatelliitidele on paigaldatud ülivõimsad kaamerad, mille abil on võimalik näha maju, maanteid, põldu, mägesid ja järvi. Satelliidilt on näha ka rannajoon, saared, sadamad ning laevad. Kaamera võtab vastu maapinnalt peegelduvad valguskiired, muudab need raadiosignaalideks ning saadab maapealsetele jaamadele. Maal muudetakse raadiosignaal kujutiseks, mille abil koostatakse uusi ning korrigeeritakse vanu kaarte. Vaatlussatelliitide ajastu algas 1972. aastal Landsat 1-ga. Tänapäeval tiirlevad Landsat 4 ja Landsat 5 ümber maakera 15 korda päevas. Nende ülesandeks on edastada kujutisi maapinnast. Ilmateade kõrgusest Tänu satelliitidele on meie teadmised ilmast ja kliimast märksa avaramad ning seetõttu on ka ilmaennustused täpsemad. Ilmateate järgi Click to edit Master text styles seavad oma samme miljonid inimesed, alates
sisemusega interakteerunud kiirguse tõttu. Rohelise taimelehe spektrid 400-700 nm suur läbilase ja väike peegeldumine; 700-1400 nm suht ühe palju peegeldus ja laseb läbi? Taimelhetede koostisosade neeldumisspekter 1500 nm juures suurem neeldumine veel, niisamuti 2000 nm; ja 2500 nm. klorofüllil 500-700 nm, suurim seega sinises ja punases piirkonnas. Orgaanilised ained neelduvad suurematel lainepikkustel. Landsat TM kanalites taimelehe peegeldumine: mida suurem vee sisaldus, seda enam ühtlustub tagaspeegeldunud kiirguse väärtus. Suur erinevus esimese kolme ja neljanda kanali vahel, kus peegeldumine kasvab järsult. Aknad 1,5 ja 2 nm , kus peegeldumine korraks langeb. Väga hea kontrast mulla ja taimelehe vahel on punases ja lähisinfrapunases piirkonnas. Taimelehtede optilised mudelid: Prospect mudel peegeldus- ja läbilaskekoefitsent sammuga kuni 1 nm
prooviruutude valimisest maapealsete uuringute tegemiseks topograafiliste kaartidega, kaugseire ja tekkiva globaalse positsioneerimissüsteemini (GPS) välja (McKendry et al., 1991). Satelliidipildid on saadaval erineva spektraalse, ruumilise ja ajalise eraldusvõimega ning kasulik on kaardistada laiu metsatüüpe ning piiritleda ja avastada tähtsaid metsaga toimuvaid muutusi aja jooksul. Saadaval olevate piltide peamised allikad ja tüübid sisaldavad Landsat Multispectral Skanner (MSS) pilte (80 meetrise resolutsiooniga), Landsat Thematic Mapper (TM) pilte (30 meetrise resolutsiooniga), SPOT pankromaatilisi (10 meetrise resolutsiooniga) ja mitmevärvilisi pilte (20 meetrise resolutsiooniga) ning NOAA satelliidi Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) pilte (ühe kilomeetrise resolutsiooniga) (McKendry et al., 1991). Eestis kasutatakse satelliidi pilte raietuvastuseks (harvendus- ja lageraie), biomassi
vaenlase piirkonda fotoaparaatide abil, mis olid kinnitatud tuvide külge. Kaugseire seisis üle saja aasta peamiselt vaid aerofotode tegemises, aga see andis suure panuse kartograafiasse. Orbiidile on saadetud üle 100 kaugseiresatelliidi, millel on erinevaid sensoreid. Esialgu oli nende põhiülesandeks ilmastiku jälgimine. Esimene meteoroloogiasatelliit saadeti orbiidile 1966. aastal. Esimene spetsiaalselt Maad ressursse uuriv satelliidiseeria Landsat alustas tegevust 1972. aastal. Järgnesid Envisat, Terra jpt. Nendele lisandusid hiljem veekogude seirele pühendunud Seasat, Topex-Poseidon, Aqua ja atmosfääri uurimisele spetsialiseerunud Aura, NSCAT jt satelliidid. Kaugseire peamisteks komponentideks on satelliidid ja teised seadmed ning andmetöötlussüsteemid. Orbiitide alusel jagunevad seiresatelliidid kahte klassi: 1) geostatsionaarsed, mille orbiit asub Maa ekvaatori tasandis. Nende
võimaldab hinnata niinimetatud peakomponente, mis on hästi tuntud statistika aines. Protseduuri käigus väljastatakse ka korrelatsioonimaatriks ning tekivad uued kujutisfailid, kuhu kirjutatakse nn peakomponendid. Protseduuri eesmärgiks on suruda kokku andmemahtu teisendades sisendtunnustes oleva info sellisel, et uutes tunnuste omavaheline korrelatsioon oleks võimalikult väike. Tüüpiliselt õnnestub tavapärasest kuuest Landsat TM kanalist esimesse kolme peakomponenti "kokku pakkida" üle 95% kogu informatsioonist. Samas tuleb jätta meelde, et saadud komponentide sisu ei ole sama, mis algsel spektraalsel signaalil, vaid iga tekkinud komponendi sisule tuleb leida mingi üldisem seletus (mis ei ole tavaliselt lihtne). Näiteks esimene peakomponent Landsat TM kuuest kanalist (1-5, 7) näitab üldist heleduse taset läbi algse ülesvõtte kõikide kanalite. Käivitage peakomponentide protseduur PCA ( Principal component
satelliitide abil. Vaatlussatelliitidele on paigaldatud ülivõimsad kaamerad, mille abil on võimalik näha maju, maanteid, põldu, mägesid ja järvi. Satelliidilt on näha ka rannajoon, saared, sadamad ning laevad. Kaamera võtab vastu maapinnalt peegelduvad valguskiired, muudab need raadiosignaalideks ning saadab maapealsetele jaamadele. Maal muudetakse raadiosignaal kujutiseks, mille abil koostatakse uusi ning korrigeeritakse vanu kaarte. Vaatlussatelliitide ajastu algas 1972. aastal Landsat 1-ga. Tänapäeval tiirlevad Landsat 4 ja Landsat 5 ümber maakera 15 korda päevas. Nende ülesandeks on edastada kujutisi maapinnast. SPOT on Euroopa vaatlussatelliit, mis asub 830 kilomeetri kõrgusel orbiidil ja edastab infot 20 km laiuse maariba kohta. Kogu planeedi katmiseks kulub satelliidil 26 päeva. Vaatlussatelliitidelt tehtud fotodelt on võimalik eristada erinevate taimedega kaetud piirkondi, näiteks männimetsa nisupõllust
. · On lihtsalt kopeeritavad · On kergesti ja väikese kuluga edastatavad 5. GPS asukohamääramise täpsust mõjutab: · Piirkond Maal, kus mõõtmist teostatakse · Kellaaeg · Kasutatava seadme klass · Satelliitide arv, millega seade ühendust saab 6. Seadke vastavusse satelliidid ja nende toodetava kujutise piksli tüüpiline/peamine suurus: · Ikonos 1m · GeoEye 0,42m · SPOT 15m · Landsat 30m 7. Andmebaasi loomine spiraalmudeli järgi erineb kaskaadmudelist vaid peamiste sammude kordamiseks loodud abivahendite poolest, põhilised toimingud andmebaasi loomisel on samad. · Õige 8. Autoriõigusega saab kaitsta: · Originaalset kaardi kujundust · Valikulist andmekogu 9. Maaameti geoportaal pakub (vähemalt vaatamiseks): · Mullakaarti · Looduskaitsealuseid objekte · Ortofotosid · Kultuurimälestisi
. · On lihtsalt kopeeritavad · On kergesti ja väikese kuluga edastatavad 5. GPS asukohamääramise täpsust mõjutab: · Piirkond Maal, kus mõõtmist teostatakse · Kellaaeg · Kasutatava seadme klass · Satelliitide arv, millega seade ühendust saab 6. Seadke vastavusse satelliidid ja nende toodetava kujutise piksli tüüpiline/peamine suurus: · Ikonos 1m · GeoEye 0,42m · SPOT 15m · Landsat 30m 7. Andmebaasi loomine spiraalmudeli järgi erineb kaskaadmudelist vaid peamiste sammude kordamiseks loodud abivahendite poolest, põhilised toimingud andmebaasi loomisel on samad. · Õige 8. Autoriõigusega saab kaitsta: · Originaalset kaardi kujundust · Valikulist andmekogu 9. Maaameti geoportaal pakub (vähemalt vaatamiseks): · Mullakaarti · Looduskaitsealuseid objekte · Ortofotosid · Kultuurimälestisi
Prantsusmaal käivitati ülisalajane sõjaline projekt pildi edastamiseks lennukilt reaalajas televisiooni põhimõttel, kuid uuringud katkesid Teise Maailmasõja puhkemisega ja unustati aastakümneteks. Kaugseire omandas tänapäevase tähtsuse seitsmekümnendatel aastatel, kui aparatuur paigutati maalähedasel orbiidil tiirlevale tehiskaaslasele, pilti hakati edastama raadiosignaaliga ning töötlema järjest enam arvuti abil. Pioneeriks oli USA-s siiamaani arendatav projekt Landsat. Kaugseire rahuotstarbelised rakendused kuuluvad laias laastus (elu)keskkonnaga seotud valdkondadesse: · atmosfääris saame jälgida temperatuuri, sademeid, pilvede jaotust ja tihedust, tuule kiirust, mitmete gaaside (veeaur, CO2, O3 jt.) kontsentratsioone; · maapinnal saame jälgida dektoonilisi liikumisi, topograafiat, temperatuuri, albeedot, mullaniiskust, määrata taimestiku tüüpi ja seisundit, kaardistada muu hulgas inimtekkelisi objekte nagu linnad ja teed;
koguvad ja edastavad andmeid elektromagnetkiirguse spektri eri osadest, mis võimaldab teadlastel uurida suuremõõtmelisi süsteeme. Kujutise ruumilise lahutusvõime ja tundlikkuse suurendamiseks on kasutusele võetud digitaalse salvestusega skaneerivad seadmed, mis jaotuvad passiivseteks ja aktiivseteks sensoriteks. Merepinna mõõtmiseks sobivad skaneerivad raadiomeetrid said kosmoses kasutamiseks tehniliselt kõlbulikuks alles 1972. aastal, mil neid rakendati esmakordselt satelliidi LANDSAT pardal. Kogutud infot saab kasutada kaartide koostamiseks, andmete analüüsiks või pikaajaliste kui ka operatiivsete prognooside teostamiseks. 1.1 Passiivsed seadmed Passiivsete meetodite tööks vajaliku kiirguse näol on tegu maapinnalt, atmosfäärist või ookeanist tagasi peegeldunud päikesevalgusega. Passiivsed andurid on kasutusel näiteks fotograafias, laengsidestusseadistes ja radiomeetrites ning infrapunakiirguse mõõtevahendites
kaardistatud ala maakatet, seal toiminud muutusi, teha ruumianalüüse, koostada trende jm. mõõtkava 1:100 000; Kaugseire. Kaugseire mõiste. Kaugseire üldised põhimõtted. Elektromagnetkiirguse lainepikkuste skaala, mõõtmised spektris. Spektraalsed signatuurid. Lahutusvõime ehk resolutsioon. Ajaline lahtusvõime. Kosmilise kaugseire aparatuur (passiivsed skannersüsteemid, Aktiivsed süsteemid. Satelliidipilt kui teatud füüsikalise mõõtmise tulemus. Olulisemad skannersüsteemid (Landsat, SPOT, MODIS, IKONOS jne). Kaugseirepiltide analüüs. Kaugseire põhiülesanded. Kaugseire võimalikud rakendused maastikuökoloogias ja seires. Lidari rakendused. Droonid maastikuökoloogias. Süsiniku aineringe. Lämmastiku aineringe. Lämmastiku globaalne aineringe. Loodusteadustes tähistavad aineringed ehk biogeokeemiįised tsüklid elementide, keemiĮiste ühendite ning mitmesuguste ainevormide ļiikumisteid biosfääris ja geosfäärides (atmosfääņ hüdrosfäär ja
annaabi.ee 
