Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)

9. szám - Dr. V. Nagy Imre: A távérzékelés mezőgazdasági célú alkalmazásai

Hidrológiai Közlöny 1979. 10. sz. 407 A távérzékelés mezőgazdasági célú alkalmazásai DR. V. NAGY IMRE* egyetemi tanár, a műszaki tndoinányok doktora Bevezetés A természeti hidrológiai jelenségek nem „pont— idő", hanem „tér—idő" jellegű folyamatokat képeznek. A jelenlegi hagyományos észlelő hálózati rendszerünk ugyanakkor estik a tér egyes pontjaiban való időbeni változásokról ad képet s az esetek jelentős részében csak nagyon közelítő területi extrapolációra van lehetőségünk. A műszaki tudományos és technológiai fejlődés eredményeként létrejött távérzékelés olyan új s ma még alig felmérhető információszerzési lehetőségeket tár fel a hidrológia számára is, amelyek felhasználásával átértékelhetjük s megbízhatóbb alapokra helyezhetjük kutatási, műszaki fejlesztési és üzemeltetési tevékenységünket. Lehetőség nyílik tehát arra, hogy objektív információkhoz juthassunk a terepfelszín egyes pontjaiban mért fizikai értékek (mérőállomási adatok) területi eloszlását illetően s ezekre alapozzuk agrotechnikai-vízgazdálkodási tevékenységünket. A hagyományos agro-hidrológiai, terepfelszíni (fizikai) mérések által szolgáltatott információ azonban nem azonos a távérzékelés révén nyert információval. Az első esetben az adott pontban azt mérjük, amit megismerni akarunk, míg a második esetben csak képet vagy jeleket (visszavert és emittált sugárzás) kapunk, amelyeket értelmezni, azonosítani (interpretálni) szükséges. A kulcskérdés tehát az azonosítás fizikai-matematikai modelljeinek kidolgozása minden bennünket érdeklő jelenségre, jellemzőre vonatkozóan. A BME Vízgazdálkodási Tanszéke a MÉM— JSTAK felkérése alapján 1978—79-ben egy interdiszciplináris egyetemközi kutatói munkacsoportot szervezett MÉM—FÖLDFOTÓ megnevezéssel (1. ábra), amely a hazai és külföldi eredmények részletes elemzése alapján kidolgozta a távérzékelés hazai meliorációs célú alkalmazásának bevezetése érdekében elvégzendő kutatások munkaprogramját. A munkában a Leningrádi Állami Egyetem Légkörfizikai Tanszékének hatékony segítségét is igénybe vettük, mivel a Szovjetunióban már évek óta folynak olyan kutatások, amelyek elkezdését itthon csak most határoztuk el. Személyesen is meggyőződtünk arról, hogy a szovjet kollégák által kifejlesztett (itthon csak irodalomból ismert) műszerek s az azonosító fizikai-matematikai modellek, interpretációs eredmények átvétele révén több éves lemaradás számolható fel viszonylag rövid idő alatt. Az alábbi tanulmány a megismert lehetőségek, s a hazai bevezetéshez szükséges kutatások vázlatos ismertetésével foglalkozik. * BME Vízgazdálkodási Tanszék, Budapest. 1. A távérzékelés felhasználásának íőbb irányai A nagy távolságokból való tisztán vizuális emberi érzékelés már évtizedekkel ezelőtt olyan jelentős, új információk megszerzéséhez vezetett, amelyek minőségi (szubjektív) szempontból befolyásolták ugyan a természeti környezetünkről kialakított világképet, azonban ezek még nem voltak alkalmasak közvetlen mennyiségi jellegű következtetések levonására. Az újabbkori technikai fejlődés sorrendjét követve, a távérzékelés alábbi formái különböztethetők meg. 1. A távérzékelés első, több évtizedes múltra visszatekinthető módja a kezdetben fekete-fehér majd színes filmfelvételekkel való rögzítést jelentette, amikor a szemmel felismerhető színkülönbségek alapján lehetett pl. megállapítani az élő vízfolyásokba bevezetett szennyvíz elkeveredésének főbb tendenciáit. Az ilyen felvételek az adott esetben csak arra vonatkozólag nyújtottak mennyiségi jellegű információt, hogy hol célszerű kijelölni a vízmintavételi szelvényeket, vagy a vízfolyás mely pontjában kell bevezetni a szennyvizet az elkeveredési feltételek javítása céljából. 2. A második csoportba a geometriai formák, dimenziók s azok térbeli eloszlásának meghatározására vonatkozó meghatározási módok (fotogrammetriai eljárások) sorolhatók, amelyekben a hazai kutatási eredmények a nemzetközi élvonalba tartoznak. Ennél az eljárásnál a felszíni alakzatok (természetes és mesterséges képződmények) képezik az információ tárgyát s ezt különböző méretarányú topográfiai és tematikus térképek révén lehet használható formában kifejezni (fototopográfiai, fotógeodéziai eljárások). 3. A harmadik kategóriába azok az eljárások sorolhatók, amelyek közvetlen kapcsolatokat határoznak meg a talajfelszíni fizikai mérések adatai, valamint a távérzékeléssel nyert jelek bizonyos értékei között (pl. adott spektrumsávban, meghatározott hullámhosszakon mért visszaverődési jelek jellemzői között). így pl. a múltispektrális felvétel esetén az egyes sávok jelszintjei közötti különbség módot nyújt a vízmélység eloszlás (medertérkép) közelítő meghatározására. Más esetben, három vagy négy hullámhosszon kapott visszaverődési érték alkalmas a talajtípus és a felszíni talaj nedvesség-tartalom meghatározására. Az űrtechnológiában élenjáró országok tapasztalatai alapján napjainkig kialakult az a vélemény, hogy az időben lassan változó földfelszíni jelenségek (erózió, defláció, víznyerési lehetőségek, ásványi anyagok stb.) esetén előnyösen alkalmazhatók a párhuzamos fekete-fehér, színes, infravörös, közel infravörös stb. fényképfelvételek, mivel itt a felvétel és a feldolgozás időpontjai közötti időtartam alatt a felvétel tárgyában nem következik be lényeges változás s ugyanakkor a felvétel regionális jel-