Uydu Görüntüleri ve Kullanım Alanları

Uydu Görüntüleri ve Kullanım Alanları Uydu Görüntüleri ve Özellikleri GEOMATİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ FOTOGRAMETRİ ANABİLİM DALI SUNULARI JDF 904 Uydu Görüntüleri ve Kullanım Alanları Ders Notları http://jeodezi.karaelmas.edu.tr/linkler/akademik/marangoz http://geomatik.beun.edu.tr/marangoz/ /marangoz.htm http://jeodezi.karaelmas.edu.tr/fukal

DERS İÇERİĞİ Uzaktan Algılamanın Bileşenleri (Hatırlatma) Verinin Elde Edilmesi Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Sayısal Görüntü Kavramı, Sayısal Görüntünün Özellikleri, Çözünürlük Kavramı Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Radyometrik Çözünürlük Görüntü Elde Etme Optik Algılama Sistemleri 2

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Uzaktan Algılama uygulamaları iki temel aşamadan oluşur. Bunlar "Veri Elde Etme" ve "Veri İşleme" aşamalarıdır. 3

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ - Verinin Elde Edilmesi Enerji Kaynağı (A): Hedefe bir kaynak tarafından enerji gönderilmesi gerekmektedir. Bu kaynak hedefi aydınlatır veya hedefe elektromanyetik enerji gönderir. Optik uydular için enerji kaynağı güneştir, ancak radar uyduları kendi enerji kaynaklarını üzerlerinde taşır ve elektromanyetik enerji üreterek hedefe yollarlar. Işınım ve Atmosfer (B): Enerji, kaynağından çıkarak hedefe yol alırken atmosfer ortamından geçer ve bu yol boyunca bazı etkileşimlere maruz kalır. Hedef ile Etkileşim (C): Atmosfer ortamından geçen elektromanyetik dalga, hedefe ulaştığında hem ışınım hem de hedef özelliklerine bağlı olarak farklı etkileşimler oluşur. 4

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ - Verinin Elde Edilmesi Enerjinin Algılayıcı Tarafından Kayıt Edilmesi (D): Algılayıcı hedef tarafından yayılan ve saçılan enerjiyi algılar, ve buna ilişkin veri kayıt edilir. Verinin İletimi, Alınması, ve İşlenmesi (E): Hedeften toplanan enerji miktarına ait veri algılayıcı tarafından kayıt edildikten sonra, görüntüye dönüştürülmek ve işlenmek üzere bir uydu yer istasyonuna gönderilir. 5

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ - Verinin Elde Edilmesi Yorumlama ve Analiz (F): Görüntü görsel, dijital ve elektronik işleme teknikleri ile zenginleştirilir, analiz edilir ve nicel sonuçlar elde edilecek veriye sahip olunur. Uygulama (G): İşlenmiş veriden bilgi çıkarılır, bazı sonuçlara ulaşılır. Ayrıca elde edilen sonuçlar, başka veri kaynakları ile birleştirilerek kullanılabilir. 6

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ - Verinin Elde Edilmesi Aktif ve Pasif UA Görüntüleme sistemleri pasif veya aktif sistemler olabilir: (1) Pasif Sistemler: Pasif sistemler yeryüzünün doğal yayılım enerjisi veya güneş enerjisinin yansıtımını algılayan optik, ısıl ve mikrodalga algılayıcılardır. (2) Aktif Sistemler: Aktif Sistemler kendi enerji kaynaklarını kullanırlar. Hedefe ürettikleri elektromanyetik dalga sinyallerini yollar ve hedeften saçılan enerjiyi algılarlar. 7

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Verinin Elde Edilmesi Algılayıcı Sistemler Algılayıcı Platformları: Bir yüzeyden yayılan ya da yansıtılan enerjiyi hassas bir şekilde toplamak ve kaydetmek için algılayıcının kararlı bir platformda taşınması gerekmektedir. Uzaktan Algılamada yer, hava, uzay aracı veya uydu platformlarına monte edilen algılayıcılar kullanılır. 8

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Verinin Elde Edilmesi Algılayıcı Sistemler Algılayıcı Tipleri: Uzaktan Algılama alanında kullanılan ve geliştirilen algılayıcılar iki ana grupta toplanabilir: Aktif ve Pasif Algılayıcılar. Her iki grup da tarama ve görüntüleme özelliklerine bağlı olarak alt gruplara ayrılırlar. Pasif Algılayıcılar, doğal kaynaklı elektromanyetik enerjinin yayılımı ve yansıtımını, aktif algılayıcılar ise, yapay bir enerji kaynağı tarafından üretilen enerjinin hedeften saçılımını algılarlar. Her iki grup da tarama yapan veya yapmayan sistemler olmak üzere alt gruplara ayrılmaktadır. 9

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Verinin Elde Edilmesi Algılayıcı Sistemler 10

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Verinin Elde Edilmesi Algılayıcı Sistemler (Topan, 2007) 11

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Elektromanyetik Enerji Elektromanyetik enerjinin hareketi hız, dalga boyu ve frekans cinsinden ifade edilebilir: Hız (c), dalga boyu (L), ve frekans (f) olmak üzere, ilişki L = c/f eşitliği ile ifade edilmektedir. 12

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Elektromanyetik Spektrum Elektromanyetik spektrum, ışık hızı ile hareket eden dalga boyu nanometrelerden kilometrelere kadar uzanan sürekli enerji ortamıdır. Elektromanyetik spektrumda dalga boyları bina mertebesinde uzunluğa sahip radyo dalgalarından, bir atom çekirdeği mertebesindeki kısa dalga boylarına kadar uzanır. İnsan gözünün algılayabildiği dalga boyları, sadece görünür bölgedekilerdir. 13

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Enerji Kaynağı ve Hedefle Etkileşim Bir yüzeye enerji gönderildiğinde, gerçekleşebilecek 3 tür etkileşim vardır. Bunlar: Yutulma (Yu); İletim (İ); ve Yansıtım (Ys)'dır. Hedefe gelen toplam enerji (E) için bu etkileşimlerden biri veya birden fazlası gerçekleşebilir. Bu etkileşimlerin oranı gelen enerji ve hedef malzemesi ile ilişkili olarak değişim gösterir. E=Yu+Ya+İ Yutulma: Hedefe gelen toplam enerjiden bir kısmı ortamdaki elektron ve moleküler reaksiyonlar nedeniyle yutulur, bu enerjinin bir kısmı genellikle uzun dalga boylarında geri yayılır, diğer bir kısmı da yutularak hedefin ısısını arttırır. 14

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Enerji Kaynağı ve Hedefle Etkileşim Yansıtım: Toplam enerjinin bir kısmı hedeften geri yansıtılır ve ışının geliş açısı ve yüzey pürüzlülüğüne bağlı olarak farklı açılarda saçılır. İletim: Toplam ışınımın bir kısmı su gibi bazı maddelere nüfuz edebilir, madde saydam ve bir boyutu ince ise bir kısmı maddeden geçerek diğer ortama iletilir. Yayılım: Bir enerji kaynağından ışınım veya iletim yolu ile elektromanyetik enerjinin yayılmasıdır. 15

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Enerji Kaynağı ve Hedefle Etkileşim Saçılım: Enerji dalgasının bir ortamda, enerjinin geliş açısı, polarizasyonu veya frekansı değişerek saçılması veya malzeme ile atomik veya moleküler seviyede etkileşerek eski durumunu muhafaza etmeden saçılmasıdır. 16

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Enerji Kaynağı ve Hedefle Etkileşim 17

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Spektral Yansıma Bir malzeme için yansıyan, yutulan, veya iletilen ışınım miktarları dalga boyuna bağlı olarak değişir. Bu önemli özellik sayesinde farklı nesneleri ya da sınıfları ayırt etmek olanaklıdır. Aşağıdaki görüntüde yeryüzündeki bazı maddelerin spektral yansımaları gösterilmektedir. Çalışmanın amacına göre, bir görüntüde ayırt edilmek istenen maddeler değişecektir. Analistler, daha iyi bir analiz yapmak için, spektral imzalardan yararlanarak kullanılması gereken spektral bantları belirlemektedirler. 18

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntü Uzaktan Algılama görüntüleri dijital formlarda kayıt edilir ve bilgisayarlar tarafından görüntüye dönüştürülmek üzere işlenir. Bir uzaktan algılama sisteminde algılayıcı enerjiyi (ışığı) algılar, ölçer ve miktarını bilgisayarın okuyabileceği bir sayıya çevirir. Yörüngedeki uzay aracı bu kodları sinyaller ile yeryüzündeki uydu yer istasyonuna gönderir. 19

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntü Bu sinyaller alınarak sayı dizilerine çevrilir, sıra ve sütunlar bir gri değerine denk gelen sayı ile ifade edilir ve bir dijital görüntü oluştururlar. Kısaca, sayılar küçük resim elemanlarına çevrilirler ve bir araya geldiklerinde görüntünün tamamını oluştururlar. Dijital görüntüyü oluşturan resim elemanlarına piksel adı verilir. Her piksele ait olan ve temsil edilen alandan gelen ortalama ışınımı veren değer DN ile gösterilir. DN değerleri genellikle 0-255 arasındadır. 20

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntü Dijital görüntüler, grid koordinat sistemine ek olarak kanal sayısı doğrultusu da eklenerek üç boyutlu bir eksen sisteminde gösterilir. Fotoğraflar, 2 boyutlu olarak film üzerine kaydedilir. Görüntüler ise sayısal formda kaydedilirler. 21

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Dijital görüntüler raster formatındadır. Bir raster x ve y koordinatları ile tanımlı gridlerden oluşur. Bu gridlerin her birine piksel adı verilir. Her bir piksel numerik bir değere karşılık gelir (dijital number, DN). Piksel dijital değerleri 0 ile 255 gri renk tonuna (8 bit için) karşılk gelir. 0 siyah, 255 beyaz renk tonuna karşılık gelir. Tüm algılayıcılar binary ( ikili sistem, 20, 21, 23,... ) sistemde çalışır. 22

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Çözünürlük bir görüntüleme sisteminde kayıt edilen detayların ayırt edebilebilirlik ölçütüdür. Uydu Görüntüleri için 4 farklı çözünürlük tanımlanmaktadır: Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Radyometrik Çözünürlük Spektral Çözünürlük Zamansal Çözünürlük 23

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Bir görüntüde fark edilebilir en küçük detay, algılayıcının Konumsal (Uzaysal) Çözünürlüğü ile ilgilidir ve görülebilen en küçük hedef boyutunu tanımlar. GSD: Ground Sampling Distance YÖA: Yer Örnekleme Aralığı: Komşu piksellerin merkezlerinin yeryüzündeki fiziksel karşılıklarıdır. Genellikle cm. ve/veya m. cinsinden ifade edilir. 24

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Aynı bölgenin farklı uzaysal çözünürlüklerde örneklenmesi 25

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Ticari uydular yarım metreden kilometrelere varan çözünürlükler sağlamaktadırlar. Sadece çok büyük nesnelerin görülebildiği görüntülerin çözünürlüğü düşük, küçük nesnelerin ayırt edilebildiği görüntüler ise yüksek çözünürlüklüdür. Farklı konumsal çözünürlüğe sahip uydu görüntüleri (Eminönü, İstanbul) 26

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük 27

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Pan-Sharp İşlemi QuickBird multispektral görüntüsü, 2.4m YÖA QuickBird pankromatik görüntüsü, 0.60m YÖA 28

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük Pan-Sharp İşlemi 2.4m YÖA 0.6m YÖA Pan-sharp QuickBird görüntüsü, 0.6m YÖA 29

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük 15m GSD ile genel bir bakış Harita yapımı olanakları 10m GSD ile başlar 5m GSD ile ana yollar ve büyük binalar 2m GSD ile tekli binalar 1m ve altı GSD ile ayrıntılı olarak binalar tanınabilir 30

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük (173x183)km (60x60)km (16.5x16.5)km (11x11)km (8x8)km 31

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük (Karakış vd., 2005) 32

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük 33

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri Konumsal (Uzaysal) Çözünürlük 1m YÖA, IKONOS 30m YÖA, Landsat 5 34

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri - Radyometrik Çözünürlük Radyometrik Çözünürlük: Elektromanyetik enerji miktarında sahip olunan hassasiyet radyometrik çözünürlüğü göstermektedir. Bir başka deyişle, bir görüntüleme sisteminin radyometrik çözünürlüğü, enerji farklılıklarını ayırt edebilme yeteneğini gösterir. Bahsedilen enerji farklılıkları ayırt edilmesi mümkün olan gri tonu sayısına denk gelir. 35

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri - Radyometrik Çözünürlük Aynı bölgeye ait değişik renk tonlarına sahip görüntüler karşılaştırıldığında, radyometrik çözünürlükle ilişkili olarak detay ayırt etme seviyesindeki fark göze çarpmaktadır. 36

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Dijital Görüntünün Özellikleri - Radyometrik Çözünürlük 2 renk tonu 16 renk tonu 37

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Görüntü Elde Etme Renkler, üç ana rengin (kırmızı, yeşil, mavi) farklı oranlarda karıştırılması ile elde edilir. İnsan gözü sadece görünür bölgedeki dalga boylarını algılamaktadır. Optik görüntüler oluşturulurken, sırasıyla kırmızı yeşil ve mavi bantlara ait görüntüler bilgisayar ekranında görüntülendiğinde doğal renkli görüntü, diğer tüm bant kombinasyonlarının görüntülenmesi durumunda ise yapay renkli görüntü elde edilir. Yapay görüntüler, özellikle insan gözünün duyarlı olmadığı bir spektral bölgedeki yansımaya ilişkin bilgi sağlayarak gözün algılamadığının görünür hale getirildiği görüntüler olup bazı uygulama alanları için büyük öneme sahiptirler. 38

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Görüntü Elde Etme Siyah beyaz ve renkli (kırmızı, yeşil, mavi) görüntü matrisi (Yastıklı, 2009) 39

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Görüntü Elde Etme Doğal renkli kompozit (TM bandları 3, 2 ve 1) Yapay renkli kompozit (TM bandları 4, 3 ve 2) 40

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Görüntü Elde Etme Yapay görüntüler, özellikle insan gözünün duyarlı olmadığı bir spektral bölgedeki yansımaya ilişkin bilgi sağlayarak gözün algılamadığının görünür hale getirildiği görüntüler olup bazı uygulama alanları için büyük öneme sahiptirler. 41

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Veri İşleme ve Görsel Yorumlama Görüntü Elde Etme RGB (3,2,1) Doğal Renkli Siyah Beyaz Doğal Renkli Renkli Kızılötesi - Yapay Renkli (R = CIR yansıma), siyah / beyaz 42

UZAKTAN ALGILAMANIN BİLEŞENLERİ Verinin Elde Edilmesi Algılayıcı Sistemler (Topan, 2007) 43

Optik Algılama Sistemleri Zonguldak Örneği (Karakış vd., 2005) 44

Optik Algılama Sistemleri TK-350 Uydu Sistemi Film Tabanlı - Çerçeve KOMETA nın bir parçası (Rus Harita Yapım Sistemi) 2000 yılına kadar fotoğraflar çekilmiştir Film boyutları 45 x 30 cm Yer çözünürlüğü (YÖA): 10 m Müşirler ve grid ağ Küresellik vb. etkilerden kay. bozulmalar Taramadan kaynaklı hatalar SYM üretimi uygulamaları (Topan, 2007) 45

Optik Algılama Sistemleri KVR1000 Uydu Sistemleri Film Tabanlı - Panoramik (https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/k/kometa) 46

Optik Algılama Sistemleri Landsat Serisi Uydu Sistemi Dijital - Ayna Tarama http://eros.usgs.gov 47

Optik Algılama Sistemleri Landsat Serisi Uydu Sistemi Dijital - Ayna Tarama Teknik Özellikler: 48

Optik Algılama Sistemleri Landsat Serisi Uydu Sistemi Dijital - Ayna Tarama Jeoloji amaçlı haritalama, tarımsal uygulamalar, tektonik uygulamalar Değişim Belirleme Çalışmaları Afet tahmin ve izleme Ekolojik izleme Sınıflandırma için uygun veri Termal bandı ile Yüzey Sıcaklık Verisi toplama 49

Optik Algılama Sistemleri Bilsat Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve ARAŞTIRMA UYDUSU (BİLSAT) PROJESİ, küçük uydu teknolojilerini öğrenerek ülkemize kazandırmak için başlatılmış bir teknoloji transferi projesidir. Proje, Surrey Üniversitesi nin (İngiltere) bir kuruluşu olan SSTL şirketi ile birlikte gerçekleştirilmiştir. BILSAT uydusu, pil hücrelerinden iki tanesinin ömrünü tamamlaması ile, Ağustos 2006 tarihi itibarı ile enerji depolayamaz duruma gelmiş ve bu nedenle operasyonlar sona ermiş ve uydu görevini tamamlamıştır (www.bilten.metu.edu.tr). Kullanım alanları: Şehircilik (Arazi örtüsü kullanımı, kentsel kullanım alanlarının sınıflandırılması, kaçak yapılaşmanın tespiti gibi) Tarım (Ürün gelişiminin izlenmesi, rekolte tahmini gibi) Çevre (ÇED raporlarında kullanma, çevresel modelleme gibi) Ormancılık (Hastalıkların tespiti, yangınlardan sonra hasar tespiti gibi) Haritacılık (3 Boyutlu Modelleme,...) Jeoloji uygulamaları Afet yönetimi 50

Optik Algılama Sistemleri Bilsat Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve ALGILAYICI ÖZELLİKLERİ: 4 Bandlı MS görüntüleyici özellikleri: Konumsal Çözünürlük: 27,6 m Radyometrik band aralıkları: (µm) Band 1: 0.45-0.52 ( Mavi ) Band 2: 0.52-0.60 (Yeşil) Band 3: 0.63-0.69 ( Kırmızı ) Band 4: 0.76-0.90 (Yakın Kızılötesi) 12.6 metre konumsal çözünürlüğe sahip siyah/beyaz kamera 51

Optik Algılama Sistemleri Bilsat Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve http://www.bilten.metu.edu.tr (Topan, 2007) 52

Optik Algılama Sistemleri Bilsat Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve Zonguldak Bölgesine ait Bilsat görüntüsü (12.6 m pan, 27.6 m MS) 53

Optik Algılama Sistemleri Terra Aster/Modis Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve Teknik Özellikler: 54

Optik Algılama Sistemleri Terra Aster/Modis Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve Kayaç yapılarının belirlenmesi Tektonik uygulamalar Jeolojik amaçlı harita yapımı Tarım, ormancılık ve askeri uygulamalar SYM üretimi Sınıflandırma için uygun veri 55

Optik Algılama Sistemleri Terra Aster/Modis Uydu Sistemi Dijital - Çerçeve 56

Optik Algılama Sistemleri Dijital - Doğrusal dizin tarama sistemler SPOT, IRS, IKONOS, QuickBird-2, OrbView, GeoEye, Worldview-2, vb. sistemler TDI tekniği (IKONOS ve QuickBird vb. için) 57

Optik Algılama Sistemleri Spot Uydu Sistemi - Dijital - Doğrusal dizin Teknik Özellikler: 58

Algılayıcı Tipleri Spot Uydu Sistemi - Dijital - Doğrusal dizin 59

Optik Algılama Sistemleri Spot Uydu Sistemi - Dijital - Doğrusal dizin Şehir planlama, haritacılık Askeri, tarımsal, ormancılık amaçlı uygulamalar Değişim Belirleme Çalışmaları Afet tahmin ve izleme Kaynak: Nik Sistem 60

Optik Algılama Sistemleri Ikonos Uydu Sistemi 24 Eylül 1999 da Kaliforniya Vandenberg hava sahası ABD den fırlatılan IKONOS uydusu Geoeye tarafından çalıştırılan yüksek çözünürlüklü bir uydudur. Nadir de 3.2 metre konumsal çözünürlüklü Multispektral (renkli), 0,82 metre konumsal çözünürlüklü pankromatik (siyah-beyaz) görüntü elde edebilir. Harita yapımı (1:10000), Doğal kaynakların kent ve kırsal kesimler için haritalanması, doğal afet yönetimi, tarım ve orman uygulamaları, madencilik, mühendislik ve inşaat gibi birçok uygulama alanına sahiptir. 61

Optik Algılama Sistemleri Ikonos Uydu Sistemi Teknik Özellikler: 62

Optik Algılama Sistemleri Ikonos Uydu Sistemi 63

Optik Algılama Sistemleri QuickBird-2 Uydu Sistemi Teknik Özellikler: 64

Optik Algılama Sistemleri QuickBird-2 Uydu Sistemi Ürünler: Uygulama Alanları: Şehir planlama, harita yapımı (1:5000-1:10000), Tarımsal uygulamalar: Çiftçilik, sulama ve ekin türü, Jeolojik uygulamalar: Tektonik, jeomorfoloji ve madencilik uygulamaları, Afet tahmin ve inceleme çalışmaları 65

Optik Algılama Sistemleri QuickBird-2 Uydu Sistemi 66

Optik Algılama Sistemleri Rasat Uydusu - TÜRKİYE RASAT Araştırma Uydusu, Türkiye nin ve TÜBİTAK UZAY ın BiLSAT uydusundan sonra sahip olduğu ikinci uzaktan algılama uydusudur. Yüksek çözünürlüklü optik görüntüleme sistemine ve Türk mühendislerce tasarlanıp geliştirilen yeni modüllere sahip olan RASAT, Türkiye de tasarlanıp üretilen ilk yer gözlem uydusudur (http://rasat.uzay.tubitak.gov.tr). Kullanım alanları: Haritacılık Afet İzleme Çevre Uygulamaları Şehircilik ve Planlama 67

Optik Algılama Sistemleri Rasat Uydusu - TÜRKİYE http://rasat.uzay.tubitak.gov.tr 68

Optik Algılama Sistemleri Rasat Uydusu - TÜRKİYE Rasat - İzmir Kuş Cenneti 69

Optik Algılama Sistemleri Worldview-2 Uydusu WorldView-2 uydusu 2009 yılı Ekim ayında fırlatılmış olup, dünyanın 8 spektral banda sahip ilk yüksek çözünürlüklü gözlem uydusudur. WorldView- 2 uydusu, 770km. yükseklikte konumlandırılmış olup hem 0.46m yersel çözünürlüklü pankromatik, hem de 1.84m. yersel çözünürlükte multispektral olarak görüntü sağlayabilmektedir. WorldView-2 uydusu ortalama 1.1 günlük yeniden ziyaret etme süresine sahiptir. Günlük 975,000 km2 lik alan çekebilme özelliğine sahiptir (Kaynak: Nik sistem). 70

Optik Algılama Sistemleri Worldview-2 Uydusu Teknik Özellikler Fırlatma Bilgileri: Yörünge: Uydu Ömrü (Tahmini): Uydu boyutu ve güç özellikleri: Spektral Bantlar: Yersel Çözünürlük: Radyometrik Çözünürlük: Çerçeve Genişliği: Uydu Veri Kapasitesi: Maksimum Çekim Açısı: Yörünge Başına Toplanan Veri miktarı: Tek Geçiş sırasında elde edilebilecek maksimum alan: bitişik Alan Miktarı: Yeniden Geçiş Sıklığı: Geolocation Accuracy (CE90%): Tarih: 8 Ekim, 2009 Fırlatma Aracı: Delta 7920 Fırlatma Alanı: Vandenberg Hava Üssü, Kaliforniya-ABD Yükseklik: 770 kilometre Tip: Güneş senkronizasyonlu, Periyod: 100 dakika 7,25 yıl 4.3 metre uzunluk x 2.5 metre boyunda 7.1 meters açılmış solar boyutu 2800 kilogram, 3.2 kw solar array, 100 Ahr pil gücü Pankromatik: 450-800 nm, 8 band Multispektral: Kıyısal: 400-450 nm Kırımızı: 630-690 nm Mavi: 450-510 nm Kırmızı Kenarı: 705-745 nm Yeşil: 510-580 nm Yakın-IR1: 770-895 nm Sarı: 585-625 nm Yakın-IR2: 860-1040 nm Pankromatik: 0.46 metre GSD (nadir), 0.52 metre GSD at 20 derece off-nadir Multispectral: 1.84 metre GSD (nadir), 2.08 meters GSD at 20 derece off-nadir 11-bit dinamik aralığı 16.4 kilometre (nadir) 2199 gigabit solid state HardDisk Nominal olarak +/-45 off-nadir 524 gigabit 65.6 km x 110 km mono (nadir) 48 x 110 km stereo (nadir) 1.1 gün- 1 m. GSD veya daha az 3.7 gün 20 off-nadir veya daha az (0.52 m. GSD) 6.5m CE90 doğruluğu (araziden gelen distorsiyonları katmadan) 71

Optik Algılama Sistemleri Worldview-2 Uydusu Fukushima/Japonya daki Tsunami Felaketi Zarar Tespiti Çalışmasında Kullanılmış Worldview-2 Görüntüsü http://www.landinfo.com/worldview2.htm 72

Optik Algılama Sistemleri Worldview-2 Uydusu 2012 Worldview-2 Zonguldak ve Çatalağzı Görüntüsü 73

Optik Algılama Sistemleri Worldview-2 Uydusu Zonguldak Kıyı Şeridi Analizi (Worldview 2) (Demirpark AVM nin kıyı şeridi tarafı) (Yeşil=Referans Harita, Sarı=Worldview 2) 74

Optik Algılama Sistemleri GeoEye Uydusu Atıldığı 6 Eylül 2008 tarihiyle birlikte, dünyanın en yüksek çözünürlüklü ticari gözlem uydusu konumundadır. GeoEye-1 pankromatikte 0.41m., multispektral olarak da 1.65m. yersel çözünürlüğe sahiptir. GeoEye-1 sensörü, günlük 350.000 km2 görüntü toplayabilme özelliği ile büyük ve geniş alan kapsayan projeler için geliştirilmiştir (Kaynak: Nik sistem). Hoover Barajı 75

Optik Algılama Sistemleri GeoEye Uydusu Teknik Özellikler Yersel çözünürlük (Pan/MS) : 0.41m. / 1.65m. Spektral çözünürlük (Pan/MS) : 450-800 nm (pankromatik) 450-510 nm (mavi) 510-580 nm (yeşil) 655-690 nm (kırmızı) 780-920 nm (yakın IR) Çerçeve Genişliği : Off-Nadir Görüntüleme : Dinamik Aralık : Uydu Ömrü -Tahmini : Yeniden geçiş aralığı : Yörüngesel Yüksekliği : Nodal Crossing : 15.2 km. 60 dereceye kadar 11bit 10 yıldan fazla 3 günden az 681km. 10.30 sabah 76

Optik Algılama Sistemleri GeoEye Uydusu 30.06.09 tarihli Tahran Üniversitesini içeren bir GeoEye görüntüsü (Kaynak: Nik Sistem) 77

Optik Algılama Sistemleri Dijital - Doğrusal dizin tarama sistemler Olumlu yanları Daha yüksek düzeyli uzaysal ve radyometrik çözünürlük sağlaması, Her bir doğrusal dizi elemanı arasında sabit bir ilişkinin bulunması ve dolayısıyla aralarında yüksek bir geometrik bütünlüğün söz konusu olması, Ağırlıkları ve boyutları nedeniyle az güç gerektirmeleri, Hareketli parçalara sahip olmamaları ve dolayısıyla uzun ömürlü olmalarıdır. Olumsuz yanları Geometrik ve radyometrik açıdan kalibre edilmeleri oldukça güç olan pek çok doğrusal diziden oluşabilmeleri Kullanılan CCD dedektörlerin sınırlı spektral duyarlılığa sahip olmalarıdır. (Topan, 2007) 78

Optik Algılama Sistemleri Stereo Görüntü Algılama (Topan, 2007) 79

Optik Algılama Sistemleri Stereo Görüntü Algılama (Topan, 2007) 80

KAYNAKLAR Uzaktan Algılama Ders Notları, Yrd. Doç. Dr. Aycan Murat MARANGOZ, Bülent Ecevit Üniversitesi Müh. Fak. Jeodezi ve Fot. Müh. Bölümü, Fotogrametri ABD Sunuları, 2012 Uzaktan Algılamaya Giriş Ders Notları, Doç. Dr. Semih EKERCİN, Aksaray Üniversitesi, Harita Müh. Bölümü, 2011 Uydu Görüntülerinden Kentsel Ayrıntıların Nesne-Tabanlı Sınıflandırma Yöntemiyle Belirlenmesi ve CBS Ortamında Bütünleştirilmesi,, Danışman: Prof. Dr. Zübeyde ALKIŞ, Doktora Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeodezi ve Fotogrametri Müh. ABD, Uzaktan Algılama ve CBS Programı, Ekim 2009 Yüksek Çözünürlüklü Uydu Görüntülerinden Kentsel Ayrıntıların Nesne-Tabanlı Sınıflandırma Tekniğiyle Otomatik Olarak Belirlenmesi ve Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) Ortamında Bütünleştirilmesine Yönelik Araştırma, Yrd. Doç. Dr. Serkan KARAKIŞ, Yüksek Lisans Tezi, ZKÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, 2005 Uzaktan Algılama Ders Notları, İTÜ İnşaat Fak. Geomatik Müh. Böl. Uzaktan Algılama ABD Sunuları. Uzaktan Algılamada Görüntüleme Sistemleri, Yrd. Doç. Dr. Hüseyin TOPAN, ZKÜ Müh. Fak. Jeodezi ve Fot. Müh. Bölümü, Bölüm içi Semineri, 2007 Uzaktan Algılama Kitabı, İşlem GIS, 2002 www.microdrones-turkey.com/ http://tmackinnon.com/ www.noaa.gov.tr http://tiempo10.com/satelite-meteosat.html https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/k/kometa http://www.cnr.berkeley.edu/~gong/textbook/chapter1/html/home1.htm http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(gh)/guides/mtr/opt/mch/sct.rxml http://www.sli.unimelb.edu.au/research/mers/downloads/downloads_rs.htm#general%20rs http://csde.washington.edu http://photo.net 81