Viễn thám là gì? Lịch sử phát triển và phân loại viễn thám

Viễn thám là gì?? Biết THC sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về tổng quan viễn thám

Viễn thám là khoa học thu nhận thông tin về hình dạng, kích thước, tính chất của vật thể, đối tượng từ một khoảng cách cố định, không cần tiếp xúc trực tiếp với chúng. Điều này được thực hiện bằng cách quan sát và thu nhận năng lượng phản xạ và bức xạ từ vật thể rồi phân tích, xử lý và áp dụng các thông tin trên.

• 1800: Tia hồng ngoại được phát hiện
• 1839: Việc phát minh ra nhiếp ảnh đen trắng bắt đầu
• 1847: Phát hiện ra phổ hồng ngoại và khả kiến
• Giai đoạn 1850-1860: Chụp ảnh từ khinh khí cầu
• 1873: Xây dựng lý thuyết về phổ điện từ
• 1909: Chụp ảnh từ máy bay
• Giai đoạn 1910-1920: Diễn giải cảnh nhìn từ trên không
• Giai đoạn 1920-1930: Sự phát triển của ngành chụp ảnh hàng không và đo đạc
• Giai đoạn 1930-1940: Phát triển công nghệ radar (Đức, Mỹ, Anh)
• 1940: Phân tích và ứng dụng chụp ảnh trên không
• 1950: Xác định dải quang phổ từ vùng nhìn thấy đến vùng không nhìn thấy
• 1950-1960: Nghiên cứu chuyên sâu về ảnh phục vụ mục đích quân sự
• -12/4/1961: Liên Xô phóng tàu vũ trụ có người lái và chụp ảnh Trái đất từ ​​vũ trụ
• Giai đoạn 1960-1970: Lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ viễn thám
• 1972: Mỹ phóng vệ tinh Landsat-1
• Giai đoạn 1970-1980: Sự phát triển mạnh mẽ của các phương pháp xử lý ảnh số
• Giai đoạn 1980-1990: Mỹ phát triển thế hệ vệ tinh Landsat mới.
• 1986: Pháp phóng vệ tinh SPOT lên quỹ đạo
• Giai đoạn 1990 đến nay: Phát triển máy thu đa phổ, tăng dải phổ và kênh phổ, tăng độ phân giải cảm biến. Phát triển nhiều kỹ thuật xử lý mới

Sự khác biệt giữa các loại cảm biến từ xa dựa trên các yếu tố sau:

• Loại nguồn và tín hiệu nhận được
• Hình dạng quỹ đạo của vệ tinh, độ cao của vệ tinh, thời gian còn lại của một quỹ đạo
• Dải phổ của máy thu

Có ba phương pháp phân loại viễn thám chính:

3.1. Sắp xếp theo nguồn tín hiệu

Căn cứ vào nguồn tia tới, viễn thám được chia thành hai loại:

• Viễn thám chủ động: nguồn tia tới là ánh sáng phát ra từ thiết bị nhân tạo, thường là máy phát đặt trên máy bay.
• Viễn thám thụ động: nguồn bức xạ là mặt trời hoặc từ vật chất tự nhiên.

3.2. Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo

Căn cứ vào đặc điểm quỹ đạo vệ tinh có thể chia thành 2 nhóm vệ tinh:

• Vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh có tốc độ góc bằng tốc độ quay của Trái đất, nghĩa là vị trí của vệ tinh so với Trái đất là đứng yên.
• Vệ tinh quỹ đạo cực (hoặc gần cực) là vệ tinh có mặt phẳng quỹ đạo vuông góc hoặc gần như vuông góc với mặt phẳng xích đạo của Trái đất. Tốc độ quay của vệ tinh khác với tốc độ quay của trái đất và được thiết kế đặc biệt sao cho thời gian thu sóng ở mỗi lãnh thổ trên mặt đất là cùng một giờ địa phương và thời gian lặp lại thu sóng là cố định cho một khu vực vệ tinh nhất định.

3.3. Phân loại theo dải sóng nhận được

Theo bước sóng được sử dụng, viễn thám có thể được phân thành ba loại chính:

• Lựa chọn từ xa trong sóng nhìn thấy và hồng ngoại

Trong nhóm này, mặt trời là nguồn năng lượng chính. Mặt trời cung cấp bức xạ có bước sóng vượt trội là 0,5 mm. Dữ liệu viễn thám thu được trong vùng khả kiến ​​chủ yếu phụ thuộc vào phản xạ từ bề mặt vật thể và bề mặt Trái đất. Thông tin về đối tượng được xác định bởi quang phổ phản xạ.

• Viễn thám nhiệt hồng ngoại

Bất kỳ vật thể nào ở nhiệt độ bình thường đều tự phát ra bức xạ có cực đại ở bước sóng 10 mm. Nguồn năng lượng được sử dụng cho cảm biến từ xa hồng ngoại được tạo ra bởi chính đối tượng.

• Viễn thám siêu cao tần

Viễn thám siêu cao tần sử dụng bức xạ siêu cao tần có bước sóng từ một đến vài chục cm. Nguồn điện sử dụng cho đầu dò siêu cao tần hoạt động được phát ra chủ động từ máy phát. Công nghệ radar thuộc loại viễn thám chủ động siêu cao tần. Radar chủ động phát ra năng lượng tại các vật thể và sau đó nhận bức xạ, tán xạ hoặc phản xạ từ vật thể.

Nguồn điện sử dụng cho viễn thám thụ động siêu cao tần do chính vật thể phát ra. Máy đo bức xạ tần số cực cao là một cảm biến nhận và phân tích bức xạ tần số cực cao của vật thể.