Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet

Translated title of the contribution: Imaging devices for satellite remote sensing

Jari Tahvanainen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Maanpinnan moninaisista kohteista sekä niiden ominaisuuksista on mahdollista saada tietoa pelkästään niistä lähtevää tai heijastuvaa sähkömagneettista säteilyä havannoimalla. Tällaisesta kaukotutkimuksesta ilman suoraa fyysistä kontaktia kohteeseen käytetään nimitystä kaukokartoitus. Kun maanpinnan materiaaleja kuvataan satelliittiin kiinnitetyn kuvauslaitteen avulla, ilmakehä rajoitaa käytettävän aallonpituusalueen valintaa. Lyhyemmät aallonpituudet heijastuvat lähes täysin ilmakehän sisältämän veden vaikutuksesta. Myös ilmakehän kaasumolekyylit sekä ainepartikkelit, kuten pöly ja ilmansaasteet, absorboivat tai sirottavat kullekin molekyylille tai partikkelin säteelle ominaisia aallonpituuksia. Nämä absorptio ja sirontavaikutukset ovat useinkin vältettävissä käyttämällä sopivia aallonpituusalueita. Esimerkiksi vesihöyryn läpäisevän mikroaaltoalueen säteilyn avulla voidaan kuvata pilvipeitteisyydestä välittämättä. Jos mitattava mikroaaltoalueen säteily myös muodostetaan ja lähetetään kuvauslaitteen kautta, kuvauksia voidaan suorittaa auringonvalosta ja pilviolosuhteista välittämättä. Tällaiset itse havannoimansa säteilyn lähettävät tutkalaitteet kuuluvat nk. aktiivisiin kuvauslaitteisiin. Kullakin maanpinnan materiaalilla on tyypillinen, vain ko. aineelle ominainen aallonpituusriippuvainen absorptio ja heijastusvaikutus sähkömagneettiseen säteilyyn, jota tutkimalla voidaan kohdemateriaali ja sen kuvaushetken ominaisuudet spesifioida. Saadusta informaatiosta voidaan kohdemateriaalin lisäksi saada tietoa kohteista ja ominaisuuksista, joihin auringon suorat säteilyvaikutukset eivät yllä. Esimerkiksi kasvillisuuden perusteella on mahdollista tehdä monia johtopäätöksiä kasvualustan koostumuksesta, kuten kosteudesta, ravinnepitoisuudesta jne. Kaukokartoituksessa käytettävien kuvauslaitteiden tekniikan sekä saadun kuvamateriaalin käsittelymenetelmien kehityksen suunnannäyttäjiä ovat yleensä olleet sotilaalliset tutkimuslaitokset, joskin nykyään myös luonnontieteellistä tutkimustyötä tekevät laitokset ovat kehitelleet omia, käyttötarkoituksiinsa parhaiten soveltuvia kuvauslaitteita ja menetelmiä. Vuonna 1972 laukaistiin radalleen ensimmäinen pelkästään luonnontieteelliseen käyttöön tarkoitettu Landsat sarjan satelliitti, jota ovat seuranneet mm. eurooppalaiset SPOT ja Meteosat sekä amerikkalaisten TIROS/NOAA satelliittisarjat.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages32
ISBN (Print)951-38-4451-X
Publication statusPublished - 1993
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1517
ISSN1235-0605

Fingerprint

Meteosat
SPOT
Landsat
remote sensing

Keywords

  • satellites
  • mapping
  • telemetering
  • photographic equipment
  • remote sensing

Cite this

Tahvanainen, J. (1993). Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1517
Tahvanainen, Jari. / Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 32 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1517).
@book{8c0c3623f6674137a1b0159d2705dcfb,
title = "Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet",
abstract = "Maanpinnan moninaisista kohteista sek{\"a} niiden ominaisuuksista on mahdollista saada tietoa pelk{\"a}st{\"a}{\"a}n niist{\"a} l{\"a}htev{\"a}{\"a} tai heijastuvaa s{\"a}hk{\"o}magneettista s{\"a}teily{\"a} havannoimalla. T{\"a}llaisesta kaukotutkimuksesta ilman suoraa fyysist{\"a} kontaktia kohteeseen k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n nimityst{\"a} kaukokartoitus. Kun maanpinnan materiaaleja kuvataan satelliittiin kiinnitetyn kuvauslaitteen avulla, ilmakeh{\"a} rajoitaa k{\"a}ytett{\"a}v{\"a}n aallonpituusalueen valintaa. Lyhyemm{\"a}t aallonpituudet heijastuvat l{\"a}hes t{\"a}ysin ilmakeh{\"a}n sis{\"a}lt{\"a}m{\"a}n veden vaikutuksesta. My{\"o}s ilmakeh{\"a}n kaasumolekyylit sek{\"a} ainepartikkelit, kuten p{\"o}ly ja ilmansaasteet, absorboivat tai sirottavat kullekin molekyylille tai partikkelin s{\"a}teelle ominaisia aallonpituuksia. N{\"a}m{\"a} absorptio ja sirontavaikutukset ovat useinkin v{\"a}ltett{\"a}viss{\"a} k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} sopivia aallonpituusalueita. Esimerkiksi vesih{\"o}yryn l{\"a}p{\"a}isev{\"a}n mikroaaltoalueen s{\"a}teilyn avulla voidaan kuvata pilvipeitteisyydest{\"a} v{\"a}litt{\"a}m{\"a}tt{\"a}. Jos mitattava mikroaaltoalueen s{\"a}teily my{\"o}s muodostetaan ja l{\"a}hetet{\"a}{\"a}n kuvauslaitteen kautta, kuvauksia voidaan suorittaa auringonvalosta ja pilviolosuhteista v{\"a}litt{\"a}m{\"a}tt{\"a}. T{\"a}llaiset itse havannoimansa s{\"a}teilyn l{\"a}hett{\"a}v{\"a}t tutkalaitteet kuuluvat nk. aktiivisiin kuvauslaitteisiin. Kullakin maanpinnan materiaalilla on tyypillinen, vain ko. aineelle ominainen aallonpituusriippuvainen absorptio ja heijastusvaikutus s{\"a}hk{\"o}magneettiseen s{\"a}teilyyn, jota tutkimalla voidaan kohdemateriaali ja sen kuvaushetken ominaisuudet spesifioida. Saadusta informaatiosta voidaan kohdemateriaalin lis{\"a}ksi saada tietoa kohteista ja ominaisuuksista, joihin auringon suorat s{\"a}teilyvaikutukset eiv{\"a}t yll{\"a}. Esimerkiksi kasvillisuuden perusteella on mahdollista tehd{\"a} monia johtop{\"a}{\"a}t{\"o}ksi{\"a} kasvualustan koostumuksesta, kuten kosteudesta, ravinnepitoisuudesta jne. Kaukokartoituksessa k{\"a}ytett{\"a}vien kuvauslaitteiden tekniikan sek{\"a} saadun kuvamateriaalin k{\"a}sittelymenetelmien kehityksen suunnann{\"a}ytt{\"a}ji{\"a} ovat yleens{\"a} olleet sotilaalliset tutkimuslaitokset, joskin nyky{\"a}{\"a}n my{\"o}s luonnontieteellist{\"a} tutkimusty{\"o}t{\"a} tekev{\"a}t laitokset ovat kehitelleet omia, k{\"a}ytt{\"o}tarkoituksiinsa parhaiten soveltuvia kuvauslaitteita ja menetelmi{\"a}. Vuonna 1972 laukaistiin radalleen ensimm{\"a}inen pelk{\"a}st{\"a}{\"a}n luonnontieteelliseen k{\"a}ytt{\"o}{\"o}n tarkoitettu Landsat sarjan satelliitti, jota ovat seuranneet mm. eurooppalaiset SPOT ja Meteosat sek{\"a} amerikkalaisten TIROS/NOAA satelliittisarjat.",
keywords = "satellites, mapping, telemetering, photographic equipment, remote sensing",
author = "Jari Tahvanainen",
year = "1993",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4451-X",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1517",
address = "Finland",

}

Tahvanainen, J 1993, Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1517, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet. / Tahvanainen, Jari.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 32 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1517).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet

AU - Tahvanainen, Jari

PY - 1993

Y1 - 1993

N2 - Maanpinnan moninaisista kohteista sekä niiden ominaisuuksista on mahdollista saada tietoa pelkästään niistä lähtevää tai heijastuvaa sähkömagneettista säteilyä havannoimalla. Tällaisesta kaukotutkimuksesta ilman suoraa fyysistä kontaktia kohteeseen käytetään nimitystä kaukokartoitus. Kun maanpinnan materiaaleja kuvataan satelliittiin kiinnitetyn kuvauslaitteen avulla, ilmakehä rajoitaa käytettävän aallonpituusalueen valintaa. Lyhyemmät aallonpituudet heijastuvat lähes täysin ilmakehän sisältämän veden vaikutuksesta. Myös ilmakehän kaasumolekyylit sekä ainepartikkelit, kuten pöly ja ilmansaasteet, absorboivat tai sirottavat kullekin molekyylille tai partikkelin säteelle ominaisia aallonpituuksia. Nämä absorptio ja sirontavaikutukset ovat useinkin vältettävissä käyttämällä sopivia aallonpituusalueita. Esimerkiksi vesihöyryn läpäisevän mikroaaltoalueen säteilyn avulla voidaan kuvata pilvipeitteisyydestä välittämättä. Jos mitattava mikroaaltoalueen säteily myös muodostetaan ja lähetetään kuvauslaitteen kautta, kuvauksia voidaan suorittaa auringonvalosta ja pilviolosuhteista välittämättä. Tällaiset itse havannoimansa säteilyn lähettävät tutkalaitteet kuuluvat nk. aktiivisiin kuvauslaitteisiin. Kullakin maanpinnan materiaalilla on tyypillinen, vain ko. aineelle ominainen aallonpituusriippuvainen absorptio ja heijastusvaikutus sähkömagneettiseen säteilyyn, jota tutkimalla voidaan kohdemateriaali ja sen kuvaushetken ominaisuudet spesifioida. Saadusta informaatiosta voidaan kohdemateriaalin lisäksi saada tietoa kohteista ja ominaisuuksista, joihin auringon suorat säteilyvaikutukset eivät yllä. Esimerkiksi kasvillisuuden perusteella on mahdollista tehdä monia johtopäätöksiä kasvualustan koostumuksesta, kuten kosteudesta, ravinnepitoisuudesta jne. Kaukokartoituksessa käytettävien kuvauslaitteiden tekniikan sekä saadun kuvamateriaalin käsittelymenetelmien kehityksen suunnannäyttäjiä ovat yleensä olleet sotilaalliset tutkimuslaitokset, joskin nykyään myös luonnontieteellistä tutkimustyötä tekevät laitokset ovat kehitelleet omia, käyttötarkoituksiinsa parhaiten soveltuvia kuvauslaitteita ja menetelmiä. Vuonna 1972 laukaistiin radalleen ensimmäinen pelkästään luonnontieteelliseen käyttöön tarkoitettu Landsat sarjan satelliitti, jota ovat seuranneet mm. eurooppalaiset SPOT ja Meteosat sekä amerikkalaisten TIROS/NOAA satelliittisarjat.

AB - Maanpinnan moninaisista kohteista sekä niiden ominaisuuksista on mahdollista saada tietoa pelkästään niistä lähtevää tai heijastuvaa sähkömagneettista säteilyä havannoimalla. Tällaisesta kaukotutkimuksesta ilman suoraa fyysistä kontaktia kohteeseen käytetään nimitystä kaukokartoitus. Kun maanpinnan materiaaleja kuvataan satelliittiin kiinnitetyn kuvauslaitteen avulla, ilmakehä rajoitaa käytettävän aallonpituusalueen valintaa. Lyhyemmät aallonpituudet heijastuvat lähes täysin ilmakehän sisältämän veden vaikutuksesta. Myös ilmakehän kaasumolekyylit sekä ainepartikkelit, kuten pöly ja ilmansaasteet, absorboivat tai sirottavat kullekin molekyylille tai partikkelin säteelle ominaisia aallonpituuksia. Nämä absorptio ja sirontavaikutukset ovat useinkin vältettävissä käyttämällä sopivia aallonpituusalueita. Esimerkiksi vesihöyryn läpäisevän mikroaaltoalueen säteilyn avulla voidaan kuvata pilvipeitteisyydestä välittämättä. Jos mitattava mikroaaltoalueen säteily myös muodostetaan ja lähetetään kuvauslaitteen kautta, kuvauksia voidaan suorittaa auringonvalosta ja pilviolosuhteista välittämättä. Tällaiset itse havannoimansa säteilyn lähettävät tutkalaitteet kuuluvat nk. aktiivisiin kuvauslaitteisiin. Kullakin maanpinnan materiaalilla on tyypillinen, vain ko. aineelle ominainen aallonpituusriippuvainen absorptio ja heijastusvaikutus sähkömagneettiseen säteilyyn, jota tutkimalla voidaan kohdemateriaali ja sen kuvaushetken ominaisuudet spesifioida. Saadusta informaatiosta voidaan kohdemateriaalin lisäksi saada tietoa kohteista ja ominaisuuksista, joihin auringon suorat säteilyvaikutukset eivät yllä. Esimerkiksi kasvillisuuden perusteella on mahdollista tehdä monia johtopäätöksiä kasvualustan koostumuksesta, kuten kosteudesta, ravinnepitoisuudesta jne. Kaukokartoituksessa käytettävien kuvauslaitteiden tekniikan sekä saadun kuvamateriaalin käsittelymenetelmien kehityksen suunnannäyttäjiä ovat yleensä olleet sotilaalliset tutkimuslaitokset, joskin nykyään myös luonnontieteellistä tutkimustyötä tekevät laitokset ovat kehitelleet omia, käyttötarkoituksiinsa parhaiten soveltuvia kuvauslaitteita ja menetelmiä. Vuonna 1972 laukaistiin radalleen ensimmäinen pelkästään luonnontieteelliseen käyttöön tarkoitettu Landsat sarjan satelliitti, jota ovat seuranneet mm. eurooppalaiset SPOT ja Meteosat sekä amerikkalaisten TIROS/NOAA satelliittisarjat.

KW - satellites

KW - mapping

KW - telemetering

KW - photographic equipment

KW - remote sensing

M3 - Report

SN - 951-38-4451-X

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Tahvanainen J. Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 32 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1517).