مفاهیم و مبانی سنجش از دور

۱. مقدمات و تعریف

عبارت سنجش از دور را نخستین بار اولین پرویت در دهۀ ۱۹۵۰ مطرح کرد (۲۰۱۲ ,Rees). به فرایند دستیابی به اطلاعات پدیده ها بدون تماس فیزیکی با آنها «سنجش از دور» اطلاق می‌شود. این تعریف را می‌توان به عنوان یک تعریف کلی از «سنجش از دور» پذیرفت، هر چند در عمل لازم است تا این تعریف تا حدودی تخصصی‌تر ارائه شود.

زمانی که در مورد فرایند دستیابی به اطلاعات مربوط به پدیده‌ها صحبت می‌شود، باید ابزارهای مربوط به جمع‌آوری داده‌ها را تعیین کرد. به طور مشخص، مهم‌ترین ابزارهایی که معمولاً در سنجش از دور از آنها به عنوان ابزار جمع‌آوری داده استفاده می‌شود، سنجنده‌های مختلف هستند. در واقع، سنجنده‌ها ابزار جمع‌آوری، ثبت و ورود داده‌ها به شکل امواج الکترو مغناطیسی است. امواج الکترومغناطیسی را می‌توان در طول‌موج‌های مختلف، از ماورای بنفش تا امواج بلند مایکروویو و به صورت غیر فعال یا فعال ثبت کرد بر همین اساس، می‌توان سنجش از دور را به دو دسته تقسیم نمود، سنجش از دور غیرفعال که در آن امواج تابش خورشیدی (برای مثال، نور خورشید) که از سطح پدیده‌ها انعکاس یافته یا پس از جذب، بازتابش شده، در سنجنده ثبت می‌شود؛ دسته دوم سنجش از دور فعال که در آن سنجنده، امواج الکترومغناطیسی در یک طول‌موج خاص را ارسال و دریافت می‌کند.

منظور از پدیده‌ها در تعریف عمومی سنجش از دور عوارض موجود در سطح زمین و نیز پدیده‌های موجود در اتمسفر زمین است. این در حالی است که امروزه از سنجش از دور به عنوان علم شناخت پدیده‌های مربوط به سایر سیارات نیز استفاده می‌شود همچنین اگر چه ممکن است از دستگاه‌هایی مانند سونار به منظور دستیابی به اطلاعات مربوط به اتمسفر، بدون تماس فیزیکی با آن یا از سنجنده‌های ثقل‌سنجی برای اندازه‌گیری میدان ثقل زمین در نقاط مختلف بهره برده شود یا از تصویربرداری پزشکی به منظور دستیابی به اطلاعات مربوط به وضع جسمی افراد استفاده گردد ولی در منابع و کتب تعریف سنجش از دور منحصر به کسب اطلاعات از عوارض سطح زمین یا پدیده‌های اتمسفری با استفاده از سنجنده‌های فعال یا غیرفعال در بازه طیفی ماورای بنفش تا امواج بلند مایکروویو است. به همین سبب به منظور جداسازی این بخش از فنون سنجش از دور از دیگر موارد برای آن واژۀ «مشاهده زمین» نیز به کار می‌رود.

نداشتن تماس فیزیکی با پدیده‌ها به معنی جمع‌آوری اطلاعات از عوارض و پدیده‌ها از فاصله است که این فاصله می‌تواند از نظر اندازه مختلف باشد.

بر مبنای تعریف سنجش از دور آن را به عنوان فرایند می‌شناسند؛ در این فرایند داده‌های جمع‌آوری‌شده با ابزارهای جمع‌آوری داده یا سنجنده‌ها به اطلاعات قابل استفاده برای کاربران مختلف تبدیل می‌شود. تبدیل داده‌ها به اطلاعات در سنجش از دور به دو صورت انجام می‌شود که شامل تفسیر بصری داده‌های جمع‌آوری‌شده و بررسی رقومی این داده‌هاست. تفسیر بصری به عنوان راهکاری اولیه در جهت کسب اطلاعات از داده‌های سنجش از دور از بدو پیدایش این علم مورد استفاده بوده است؛ در کنار این راهکار با توجه به پیشرفت ابزارهای رایانه‌ای اعم از نرم‌افزارها و نیز سخت‌افزارهای مورد نیاز بررسی رقومی داده‌های سنجش از دور به منظور استخراج اطلاعات از این داده‌ها به مرور رواج یافته است به گونه‌ای که امروزه می‌توان با سرعت و صحت بالا، اطلاعات مختلفی را اعم از نقشه‌های کاربری اراضی، نقشه راه‌ها، نقشه‌های آب و هوایی، نقشه‌های ارتفاعی زمین و مانند آن از داده‌های سنجش از دور استخراج کرد. با توجه به مطالب بالا اگرچه می‌توان تعریفی را که در ابتدای این بخش به منظور شناخت سنجش از دور ارائه شد به عنوان یک تعریف مشخص و کلی و نیز آسان شناخت، ولی تعریف زیر می‌تواند راه‌گشا باشد:

«سنجش از دور به فرایند جمع‌آوری داده‌های مربوط به عوارض سطح زمین از طریق سنجنده‌های فعال و غیرفعال اطلاق می‌شود. این فرایند در طول‌موج‌های ماورای بنفش تا مادون قرمز و مایکروویو که بر روی ماهواره، هواپیما، پهپاد (پرنده هدایت‌پذیر از دور) و درُن (هواگرد هدایت‌پذیر) نصب شده‌اند صورت می‌گیرد. همچنین، تبدیل داده‌های اخذشده به اطلاعات قابل‌استفاده برای کاربران از طریق تفسیر دیداری یا تحلیل و بررسی رقومی مرحله نهایی از این فرایند محسوب می شود».

منبع: کتاب مبانی سنجش از دور، تالیف منوچهر فرج زاده و همکاران، انتشارات سمت