[sadeghnejad@ut.ac.ir]

داده های مدل رقومی ارتفاعی زمینSRTM

پروژه Shuttle Radar Topographic Mission توسط ناسا جهت تهیه مدل رقومی ارتفاعی 80 درصد از جهان کلید خورد. این داده ها به صورت رایگان توسط USGS با قدرت تفکیک تقریبی 90 متر انتشار یافته است. که اخیرا با قدرت های تفکیک کمت(۳۰-۶۰-۱۵ متر)نیز در حال تهیه است. لینک زیر جهت دانلود این داده ها معرفی می گردد:

http://srtm.csi.cgiar.org/SELECTION/inputCoord.asp

اين داده هاي مربوط به توپوگرافي زمين است كه بصورت مخفف SRTM خوانده مي شود و نشان ازيك تلاش تحقياتي جهاني براي رسيدن به مدل ارتفاعي رقومی از سطح زمين دارد. این داده ها تقريبا داراي يك پوشش جهاني از 56 درجه جنوبي تا 60 درجه شمالي می باشند اين شاتل در ماموريت خود از يك سيستم راداري اصلاح شده با دو آنتن رادار سود مي برد. سيستم بكار رفته Interferometric Synthetic Aperture Radar خوانده مي شود.

مدل ارتفاعي بدست آمده بصورت قطعاتي كه هر كدام داراي طول يك درجه و عرض يك درجه مي باشند ارائه شده اند. و نام فايل هم مطابق گوشه جنوب غربي هر فايل است يعني n45e006 فايلي است كه پوششي از 45 درجه شمالي و 6 درجه شرقي تا 46 درجه شمالي و 7 درجه شرقي را دارا مي باشد. . دقت هر سلول يك آرك ثانيه (حدود 30 متر ) است ولي چنين دقتي فقط براي ايالات متحده بيرون داه شده است و براي بقيه جهان بصورت دو آرك ثانيه (حدود 90 متر) ارائه شده است . مدل ارتفاعي بدست آمده از داده هاي SRTMدر سيستم هاي مختلف اطلاعات جغرافيائي مي تواند استفاده شود. اين اطلاعات مي تواند بصورت رايگان از اينترنت برگرفته شود. (در اينترنت دو نسخه انتشار يافته كه نسخه دوم كامل تر است)

http://dds.cr.usgs.gov/srtm

مزاياي داده هايSRTMچيست؟

داده هاي SRTM چند مزيت مهم دارند . اول آنكه اين گونه داده هاي DEM در مناطق وسيع كه از يك منبع به دست آمده باشند مثل(SRTM)، بسيارمورد نياز هستند ؛ زيرا پايدار بوده و در مناطق بزرگ قابل استفاده هستند ، در حالي كه ديگر DEM هاي با قدرت تفكيك بالا از منابع متغيري مثل زوج تصاوير ماهواره اي به دست مي آيند. همچنين از آنجا كه اشعه رادار از ابر عبور ميكند، سنجنده هاي راداري محدوديتي از نظر پوشش ابر ندارند .

براي تهيه داده هاي سه بعدي از روشي براي تداخل سنجي راداري استفاده ميكند. در اين روش دو تصوير راداري ازدو نقطه با اختلاف مكاني كم گرفته ميشوند . از اختلاف ميان اين تصاوير ، ارتفاع نقاط زمين يا تغييرات آن قابل محاسبه است. تداخل سنجي ، مطالعه الگوهاي تداخلي است كه از تركيب دو مجموعه سيگنال راداري حاصل ميشوند . اگر تا كنون يك گودال اب با لايه نازكي از روغن روي ان ديده باشيد ، احتمالا نوارهاي رنگي روي سطح آن را ملاحظه نموده ايد. اين نوارهاي رنگي به وسيله شعاعهاي نور منعكس شده از سطح صاف روغن و آب زير آن كه الگوهاي تداخلي را ايجاد كرده اند ، به وجود ميايند. براي اخذ دو تصوير راداري از دو منظر متفاوت ، سيستم SRTM ، شامل يك آنتن رادار در داخل دستگاه و يك آنتن رادار ثانويه نصب شده در انتهاي يك دكل به طول 60 متر (195فوت) در خارج دستگاه است.SRTM از روش تداخل سنجي با باز ثابت استفاده ميكند . يعني دو مجموعه داده راداري در يك زمان اخذ ميشوندو آنتنهايي كه اين داده ها را جمع آوري ميكنند درفاصله ثابتي از هم قرار گرفته اند

ماهواره هاي داراي سيستم راداري:

سيستم‌هاي رادار:

كلمه رادار از عبارت "Radio Detection & Ranging" گرفته شده و اولين بار بطور آزمايشي در سال‌هاي 1925 و 1926 در كشورهاي انگلستان و ايالات متحده آمريكا از اين سيستم استفاده شد. سپس تا 1960 در اهداف نظامي بكار گرفته شد، پس از آن به منظور مطالعات زميني در هواپيما تعبيه گرديد. در حال حاضر نيز به عنوان يك سنجنده فعال در سكوهاي فضايي مورد استفاده قرار گرفته است. از سري ماهواره هايي كه در آن از سيستم راداري استفاده شده است مي توان ماهواره هاي Radar sat(آژانس فضايي کانادا 1995)، Sea Sat(آمريكا 1987)، فضاپيماي شاتل Shuttle(آمريكا 1986و 1984)، ERS((سازمان فضايي اروپا 1990) و Jers ((ژاپن 1993) را نام برد.

اطلاعات راداري در منابع زيرزميني عمدتاً در زمينه هاي مختلف زمين‌شناسي، خاك‌شناسي، اقيانوس‌شناسي، شيلات، كشاورزي و نهايتاً‌ كارتوگرافي داراي كاربردهاي ويژه مي باشد.

رادارست 1:
پذيرش: نوامبر 19995 تا کنون
تاريخ ماموريت: 4 نوامبر 1995
کاربردهاي ويژه/ همزمان خورشيد/ پيشنهاد
تکرار چرخش: 24 روز

رادارست2:
پذيرش: N/A
تاريخ ماموريت: 2001
مشاهده زميني/ نزديک قطب/ پيشنهاد شده


رادارست3:
پذيرش: N/A
تاريخ ماموريت: 2004 (پيشنهاد شده)
مشاهدات زميني/ نزديک قطب / پيشنهاد شده
ماهواره براي 10 سال طراحي شده است.

سازمان ملي هوانوردي و فضا(NASA)
پذيرش: 9 جولاي 1978 تا 9 اکتبر 1978
تاريخ ماموريت: 26 جوئن 1978 تا 10 اکتبر1978
14 مدار زميني هر روز در ارتفاع 800 کيلومتري کامل شدند.
گردش کوتاه توده اي درسيستم الکتريکي ماهواره در 10 اکتبر 1978 پايان يافت.

ماهوارهMAGSAT:

اين ماهواره در 30 اکتبر 1979 توسط NASA با سفينه Scout G از سايت Vandenberg به فضا پرتاب شد.

کاربردها:
1) اندازه گيري ميدان مغناطيسي نزديک زمين
2) اندازه گيري آنومالي‌هاي پوسته اي
3) ابزاري مناسب براي زمين‌شناسان ساختماني براي مطالعه تشکيل سنگ‌ها در سطح زمين
4) مطالعه نوسانات مغناطيسي در پوسته زمين.

ماهواره ERS-1:

ماهواره ERS-1 در 16 جولاي 1991 توسط موشك آريان از مركز فضايي گويان فرانسه به منظور بررسي وضعيت درياها، پيش بيني هوا، بررسي يخ‌هاي شناور در درياها و نظارت بر روند حركت آنها و همچنين بررسي منابع طبيعي و در مجموع براي بررسي مسائل زيست محيطي به فضا پرتاب شد.اين ماهواره داراي دو سيستم سنجنده بنام‌هاي AMI و SAR مي‌باشد. از ويژگي‌هاي سنجنده SAR تهيه نقشه هاي توپوگرافي از نواحي داراي پوشش دائمي ابر مي‌باشد و از ويژگي‌هاي ديگر آن مي‌توان به مطالعه حركات صفحات پوسته زمين، اندازه گيري مقدار نزولات جوي و شدت آن اشاره نمود.


ماهواره ERS-1:

ماهواره ERS-1 در 16 جولاي 1991 توسط موشك آريان از مركز فضايي گويان فرانسه به منظور بررسي وضعيت درياها، پيش بيني هوا، بررسي يخ‌هاي شناور در درياها و نظارت بر روند حركت آنها و همچنين بررسي منابع طبيعي و در مجموع براي بررسي مسائل زيست محيطي به فضا پرتاب شد.اين ماهواره داراي دو سيستم سنجنده بنام‌هاي AMI و SAR مي‌باشد. از ويژگي‌هاي سنجنده SAR تهيه نقشه هاي توپوگرافي از نواحي داراي پوشش دائمي ابر مي‌باشد و از ويژگي‌هاي ديگر آن مي‌توان به مطالعه حركات صفحات پوسته زمين، اندازه گيري مقدار نزولات جوي و شدت آن اشاره نمود.


منبع زميني- اقيانوس/ خورشيد-هم زمان/ عملياتي
ماهواره پلاتفورمي مشابه با اسپات را استفاده مي کند.
اوايل اگوست 1992، PRARE از کار افتاد.
ژانويه 1993، کانال 7/3 ميکروني ATSR از
کار افتاد.
از 3 ژوئن 1996 ظرفيت بار کاهش پيدا کرد.

تکرار چرخه:
چرخه 3 روزه از تاريخ 17/7/1991 تا 1/4/1992
چرخه 35روزه از تاريخ 2/4/1992 تا 22/1/1993
چرخه 3 روزه از تاريخ 23/1/1993 تا 9/4/1994
چرخه 168روزه از تاريخ 10/4/1994 تا 20/3/1995
چرخه 35روزه از تاريخ 21/3/1995 تاکنون

ERS-2 :
پذيرش: 9 جولاي 1999 تاکنون
تاريخ ماموريت: 20 آوريل 1995
منبع زميني- زمين/ خورشيد- همزمان/ پيشنهادشده

ماهواره JERS:

در 11 فوريه 1992 ماهواره منابع زميني Jers-1 از مركز فضايي تانگاشيما واقع در ژاپن به فضا پرتاب شد. اين ماهواره داراي دو سنجنده اپتيكي(نوري) OPS و يك سنجنده راداري SAR مي باشد و براي بررسي پوشش گياهي، بررسي مناطق ساحلي، آبها، تعبير و تفسير اطلاعات توپوگرافي و بررسي عوارض زمين‌شناسي كاربرد دارد.

JERS-1 FUYO-(1ماهواره منبع زميني ژاپن:
پذيرش: 24 آگوست 1992 تا 31 دسامبر 1996
تاريخ ماموريت: 11 فوريه 1992 تا 12 اکتبر 1998
منابع زميني – زمين/ خورشيد- همزمان/ عملياتي
تکرار چرخه: 44 روز
مشکل درگيرنده SAR بعد از پرتاب ايجاد شد.
گيرنده SAR بالاخره در 8 آوريل 1992 مستقر شد.
اولين تصوير SAR در 21 آوريل 1992 دريافت شد.
ژانويه 1991: وسيله خنک کننده از کار افتاد و انتقال مداوم داده ها قطع شد.