LOODUSE KAUGSEIRE (0)

LOODUSE KAUGSEIRE (konspekt)
Kaugseire on meetod eemal (peamiselt Maal) asuvate objektide kohta info saamiseks
mittekontaktsete meetoditega, peamiselt elektromagnetkiirguse abil.
Elektromagnetkiirgus on ruumis levivad elektromagnetlained. Sõltuvalt lainepikkusest liigitatakse elektromagnetkiirgusi järgmiselt:

• raadiolained ( pikimad lained)
  
• infrapunane e. soojuskiirgus
  
• nähtav valgus
  
• ultraviolettkiirgus
  
• rörtgrnkiirgus
  
• gammakiirgus (lühimad lained)
  

Mida lühem lainepikkus , seda suuremat energiat laine endaga kannab ning seda ohtlikum on kiirgus elusorganismidele.
Elektromagnetkiirgus levib valguse kiirusel, võib uude keskkonda sattumisel peegelduda, murduda ja neelduda.
Korpuskulaarsed omadused – lainelised omadused
Piksel – rasterpildi elementaarosake
Pankromaatne – mustvalge
Nadiir – jalgpunkt (seniidi vastand )
Geostatsionaarne orbiit – satelliit vaatab koguaeg samasse puntki maapinnal
Polaarorbiit – satelliidi orbiit kulgeb pooluste lähedalt
Emiteeritud em kiirgus – kiiratud (mitte peegeldatud!!!) em kiirgus
Spektraalne lahutusvõime – näitab sensori võimet eristada kitsaid spektrivahemikke
Hüperspektraalsed sensorid – täiustatud multispektraalsed sensorid, mis võimaldavad salvestada signaali väga kitsastes spektrivahemikes (mitukümmend kuni sada kanalit)
Radiomeetriline lahutusvõime – filmi või sensori tundlikkus erinevate elektromagnetkiirguste tasemete suhtes
Vaateväli – sensori kahekordse avanurga suuruse koonuse põhjas olev Maa pinna osa, mida sensor näeb mingilt kõrguselt antud ajahetkel.
C = lambda * v (c – valguse kiirus (~3 * 108 m/s, lambda – laine pikkus, v – sagedus)
I blokk :

Riba- ja jadaskanner.
Tehiskaaslastel kasutatavad seadeldised, kaugseireks. Ridaskänner liigub rida-realt, jadaskanneerimine on liikumissuunaga samasuunas.

2 + ja 2 – skanneri olemisel lennukil ja satelliidil.
Lennukilt saab salvestada stereokujutusi, kuna saab liigutada kanaleid olenemata lennu suunast
Kanalitele on võimalik valida lainepikkusi vastavalt vajadusele.
Stateliiti saab statsionaarselt kinnitada
Stateliit saab lennata kõrgemalt kui lennuk.

(Satelliitidele paigutatud) keskmise lahutusvõimega skannerid , kanalite arv ja ruumiline lahutusvõime.

Kas osooni saab hinnata punase spektri piirkonnas?
Arvan, et ei saa kuna osoon neelab ultravioletkiirgust, mille lainepikkus on lühem kui punasel.

Milleks kasutada Idrisi värvipallette? Nim. 3.
Värvipallettid aitavad arusaadavamalt esitada pilte.
Nt vertorfailide esitamiseks , kus on vaja ainult jooni sobib uniwhite v uniblack, klassifitseerimiseks sobivad qual tüübid ja
compsite kaudu saab esitada valevärvi pilte.

Idrisi geokorrektsioon. 2 moodulit.
Geokorrektsiooniks on olemas kaks põhilist meetodit, kus esimese puhul eeldatakse, et andmestikule on juba omistatud mingi koordinaatsüsteem ning vaja on läbi teha ainult koordinaatsüsteemi teisendus ja teisel juhul võib algandmestik olla suvalises tundmatus koordinaatsüsteemis. Viimasel juhul (paberilt skaneeritud kihid ) võib esialgseks koordinaatsüsteemiks võtta read ja veerud
Geokorrelatsioon - geograafiline sidumine

Idrisi klassifitseerimise vahendid ja mida tehakse igaühega eraldi (milleks on mõeldud?)
isoclust-iteratiivne iseennast parandav algoritm
cluster-andmestikus oleva info klassifitseeritavuse analüüsimiseks.

Joonised. Tuleb aru saada ja lõpetada jooniste allkirjad ja põhjendada, miks nii otsustasite. Nt. millise satelliidi ja skanneriga on pildistatud vms.

Byte tüüpi rasterandmestiku teisendamine Integer (täisarvu) tüüpi rasterandmestikuks .

NDVI tüüpi vegetatsiooniindeksid.
Spektraalse info põhjal taimkatee iseloomustamiseks tuletatavad tunnused
Simple ratio -lihtne suhteindeks
Rsrs- taandatud suhte indeks
Klassikalised ”tuttmütsiindeksid”-heledus, rohelisus, märgus

NDVI indeksit mõõdetakse punases ja rohelises spektripiirkonnas, kus eristuvad roheline taimestik ja muld (paranda, selgita, pea õigeks).
Mõõdetakse punasel ja lähiinfrapunasel spektripiirkonnal

Mis on AERONET, mille üks mõõtepunkt on Tõraveres?
Aeronet on päikses fotomeetrid, mis Mõõdab päikses otsest kiirgust absoluutühikutes ja taeva heledust päiksese almuknaraadil ning vertikaalil

Riba- ja jadaskannerite põhilised erinevused ning kummastki tüübist üks esindaja.
Riba skaneri signaali salvestamise aeg on mikrosekundites ja jadaskanneril millisekundites

Rasterpiltide geokorrelatsiooniks IDRISI keskkonnas on 2 võimalust. Nimetage moodulit ja kirjeldage nende põhimõttelist erinevust.
Vt üleval

Skanneri spektraalne lahustusvõime.

Seitsmebitine radiomeetriline lahutusvõime ja kahebaidine. Kumb parem?
7 on parem, siis rohkem detaile. Radiomeetriline l.võime näitab kui saab eristada lähedase heledusega objekte

Nimetage IDRISI moodulid, mille abil saab rasterpiltidega teha lihtsamaid aritmeetilisi tehteid (N:korrutada pilti ja arvi või pilti ja pilti või reliseerida valemit).
Overlay , Image Calculator ja Vegindex
18. Tuleohu riski kaardi koostamine terve Eesti kohta. Milliseid tunnuseid on sel juhul võimalik hinnata kaugseirega (milliseid kaugseire andmeid saaks kasutada)?

Regress ja peakomponentide analüüs PCA (Principal component analysis )
R IDRISI keskkonnas on olemas lihtne moodul nimega GISAnalysis\ Statistics\ REGRESS,
mille abil saab uurida kahe rasterkihi omavahelist lineaarseost. Moodul arvutab välja nii korrelatsioonikoefitsiendi kui tekitab ka graafiku. Mooduli REGRESS abil on siiski kogu kosmosepildi infosisaldusest, kus on palju kanaleid, ülevaate saamiseks veidi kohmaks. Tuleb ju kõik kanalite paarid eraldi läbi testida. Seetõttu sobib siinkohalkasutada meetodit, mis 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 analysis)
egress

Kuivemad alad
On kaardil heledamad , kui märjemad alad
19. IrDA (Infrared Data Association) – infrapunaühendus i.e. lihtne kahe otspunkti vaheline lähisideühendus, mis toimib samal põhimõttel nagu teleri kaugjuhtimispult. Muuhulgas on infrapunaühenduse jaoks vajalik otsenähtavus seadmete vahel (kasutatakse meditsiiniliste instrumentide, test- ning mõõteriistade, sülearvutite ja mobiiltelefonide puhul)
19 Mis on IRDI vi IDRI?
20. Mis on maxlike?
See on meetod millega saab algoritmidele anda näidisobjekte, mille jägi üritatakse ülejäänud andmestikku klasifitseerida on suurima tõepära meetod.
21. Nimeta mooduleid, millega saab teha +, -, *, / võtteid.
Pixel win
22. Spektraalne lahutusvõime.
…näitab kui detsilaselt suudetakse taastada specter
Seega meil on vaha sensorit, millel oleks suurem spektraalne lahutus - võime. Spektraalne lahutusvõime näitab sensori võimet eristada kitsaid
spektrivahemikke. Mida suurem on spektraalne lahutusvõime, seda väiksemat lainepikkuste vahemiku sisaldab üks kanal .
20. suurima tõepära meetod; automatiseeritud klassifitseerimine vastavalt klasteranalüüsi, paralleelipeedi, etalonidest lühima kauguse ja etalonidele suurima sarnasuse alusel
Suurima tõepära meetod-maxlike
21. Overlay, Image Calculator ja Vegindex
Rasterkihtidega kaardialgebra tehete tegemise moodul-overlay. Overlay on lihtsamate tehete jaoks, image calculator reskemate jaoks.
Vegindex- spektraalse taimkatteindeksi erimoodul. See on ka pikemate arevstuste puhul
22. Näitab sensori võimet eristada kitsaid spektrivahemikke. Mida suurem on spektraalne lahutusvõime, seda väiksemat lainepikkuste vahemikku üks kanal sisaldab
Spektraane lahutusvõime näitab sensori võimet eristada kitsaid spektri vahemikke.
Täiustatud multispektraalsed sensorid, mida kutsutakse hüperspektraalseteks sensoriteks, võimaldavad salvestada signaali väga kitsastes spektrivahemikes. Hüperspektraalsetel sensoritel on tavaliselt mitukümmend või isegi sada kanalit.
II blokk:

Nearest neighbor
K lähima naabri meetod- klassifitseerimis metoodika. Eesmärgiks on sateliitpildi abil laiendada detailsete mõõtmiste andmeid. Eeldab, et analüüsitavate tunnuste ning heleduste vahel valitseb statiliselt oluline korrelatsioon. Tekkival pildil omistatakse piksli väärtuseks k talle spektraalselt lähima proovitüki andmete kaalutud keskmine.
2. Kaugseire kasutamine, muutuste leidmine
3. Kirjelda vilja põllu heledust kevadest kuni võrsumiseni
4. 8 bittis palju nivoosid- 256
5. Kas nähtav valgus on pikim lainepikkus kaugseires? Ei, raadio lained on
6. Mis teeb stressis vetikas lähisinfrapunases?
7. Päikesefotomeeter- aeronett
8. PCA, histo , overlay , assign-idrisi käsklused
Pca, overly üleval pool, assign omistab rasterikihile uuest kohast uued väärtused. Histo-koostab histogrammid
9. Kas pimedas saab sateliitpilti teha?
Aktiivse kaugseirega- need sensorid väljastavd ise energiat, mis suunatakse uuritava objekti pple. Objektilt kiiratud kiirgus detekteeritakse ning mõõdetakse sensori poolt. Nt lidar ja radar
10. 3 võimalust kuda samast kohast korduspildistamist teha
Külg suunas vaatamine, liigutavate osadega skannerid; sateliit jõuab samasse kohta teataud ajapärast tagasi, siis saab teha kordus vaatlust
11. Rasterandmestik
Rasterandmestiku puhul on tegemist pikslite koguga, mis moodustavad kujutise.
1. Lähima naabri algoritm – valitakse suvaline lähtepunkt ja ühendatakse see kõige lähemal asuva punktiga . Seejärel valitakse järgmine kõige lähem punkti ja nii edasi, kuni kõik punktid on omavahel ühendatud. Lõpuks liigutakse tagasi lähtepunkt.
2. Kasutatakse lennukitelt või satelliitidelt mõõtmiste tegemiseks