Hidrológiai Közlöny 1998 (78. évfolyam)

3. szám - Zilahy András: Elárasztott területek felmérése multiszenzoros távérzékeléssel

152 HIDROLOGIAI KÖZLÖNY 1998. 78. É'v'F. 2. SZ. és geometriailag korrigált adatokhoz. (A NOAA harmadik generációs tagjaira sokszor csak mint AVHRR hivatkoznak, lévén ez a legismertebb műszer a műholdon.) 6. táblázat A NOAA A VHRR szenzor egyes paraméterei Paraméter NOAA 12/14 AVHRR Felszíni felbontóképesség 1,1 km Letapogatott sáv szélessége (swath) 2399 km Hullámhossz (fim) 1 sáv L 0,58-0,68 Hullámhossz (fim) 2 sáv L-NI 0,725-1,0 Hullámhossz (fim) 3 sáv NI 3,55-3,93 Hullámhossz (fim) 4 sáv I 10,3-11,3 Hullámhossz (fim) 5 sáv I 11,4-12,4 Visszatérési idő 12 óra Pályamagasság az Egyenlítő felett 833 Rövidítések: L: látható fénytartomány, NI: közeli infravörös, I: infravörös. 3.3 Aktiv mikrohullámú műholdak: a felhőtakaró és a sötétség többé nem akadály Az aktív mikrohullámú berendezések maguk bocsátják ki a "megvilágításra" szolgáló energiát radar impulzusok formájában, ezáltal nincs szükség a Napsugárzásra, így sötétben is készíthető felvétel. Sőt, a mikrohullámok a felhőzeten, párán, ködön, az enyhe esőzésen és hóesésen is áthatolnak, így szinte minden időjárási körülmény között készíthető hasznos, nagy felbontóképességű felvétel. Az európai ERS-1 (1991. július) és ERS-2 (1995. április) műholdak üzemi paraméterei tulajdonképpen megegyeznek: mindkettőn megtalálható az öt fő műszer (AMI, RA, ATSR, MWR, PRARE), és az ERS2-n ezen felül még az atmoszféra kémiai összetételét is mérni képes GOME. Az aktív mikrohullámú műszer (AMI) - a műhold legismertebb szenzora - háromféle feladatot képes ellátni. Elektronikus úton megnövelt lencsenyílású radarként (SAR - synthetic aperture radar) nagy felbontású képeket szolgáltathat a szárazföldekről, a tengerek és óceánok felett elhaladva pedig pontos széleloszlás-mérést, valamint hullámspektrum meghatározást végezhet. A japán JERS-1 mesterséges holdat 1992 februárjában bocsátották fel, a fedélzetén egy aktív radar és egy optikai szenzor található. A JERS-1 SAR műszer paraméterei alapvetően eltérnek az ERS-1/ERS-2 SAR értékeitől (7. táblázat), főleg a hullámhosszban és a polarizációban. Ezt a különbséget több kutatócsoport is felhasználta a két műszer alkalmazhatóságának összehasonlítására, több-kevesebb sikerrel. A kanadai RADARSAT-1 műholdat 1995 novemberében állították Föld körüli pályára. Ezt a műholdat kizárólag mikrohullámú megfigyelésre tervezték, csupán egy, de igen sok funkcióval ellátott SAR berendezést tartalmaz. A SAR szenzorokkal nagy felbontóképességű felvételek készíthetők, de a jelenleg rendszeres megfigyelést végző radar műholdak hátránya a hosszú visszatérési idő. Ez az európai és a japán műhold esetében 35 (küldetéstől függő), ill. 44 nap, ami a hidrológiai alkalmazásokban ismét komoly akadályt jelent. A RADARSAT esetében lehetőség nyílik 24 napnál gyakrabban is felvételeket készíteni ugyanarról a területről, a szenzor látószögének megváltoztatásával. Egy-egy térségről készíthető akár 3-6 naponta is kép, de ezek a felvételek másmás látószöggel, más-más irányból készülnek. Megjegyzendő még, hogy a SAR műszerek nem működnek folyamatosan, mint pl. egyes meteorológiai műholdak szenzorai, a felvételekre megrendelést kell leadni a működtető intézménynél. Árvizek megfigyelésénél, illetve más katasztrófák felmérésénél ez újabb akadályt jelenthet (nem tudjuk előre, mikor következik be árvíz). Mindhárom ismertetett SAR szenzor csupán egy-egy hullámhossz-tartományban üzemel és a RADARSAT kivételével fix látószögű rendszerrel készítik a felvételeket, mely tovább korlátozza alkalmazási területüket és a legtöbb esetben szükségessé teszi más, általában optikai műholdfelvételek alkalmazását is. 7. táblázat. SAR szenzorok különböző paraméterei Paraméter ERS-1 SAR JERS-1 SAR RADARSAT-1 SAR Felszíni felbontóképesség 30 m 30 m 10-100 m Letapogatott sáv szélessége (swath) 100 km 75 km 50-500 km Hullámhossz (cm) / frekvencia (GHz) 5,6/ C-sáv 5,3 23,5/ L-sáv 1,275 5,6 / 5.3 C-sáv Polarizáció'

1 W HH HH Visszatérési idő 35 nap 44 nap 24 nap

2' Pályamagasság 780-785 km 565-580 km 798 km (793-821 km) Megjegyzések: HH: horizontális átvitel, horizontális vétel; W: vertikális átvitel, vertikális vétel. z

> Különböző képméretekkel ennél gyakoribb felvételek is készíthetők ugyanarról a területről. 4. Árvizek felmérése Multiszenzoros távérzékelés alatt a több, különböző szenzor által készített felvétel együttes alkalmazását értjük. Az azonos területről készült felvételek készülhetnek azonos időpontban (bár ez a gyakorlatban szinte megvalósíthatatlan), vagy akár napok, hónapok, sőt évek elteltével is. Ha ugyanazon szenzor különböző időpontokban készült felvételeit hasonlítjuk össze, akkor multitemporális technikáról beszélünk. Árvizek esetén az analizáláshoz legtöbbször egy korábban készült, nagy felbontóképességű, optikai szenzorral készített felvétel szolgál alapul. Ez a felvétel lehetőleg átlagos vízhozam mellett készül, de minden esetre még az árvíz első hullámának megjelenése előtt. Nem ritka, hogy ezeket a referenciafelvételeket évekkel korábban, mozaikokból állították össze, ez a jelen szempontból nem bír különösebb jelentőséggel (kivéve olyan folyók esetén, melyek rövid idő alatt és nagy mértékben változtatják meg medrüket erózió vagy hordaléklerakás útján). A referenciafelvételekből pontos területhasznosítási térképeket készítenek, gyakran kapcsolódva más igények kielégítéséhez is (önkormányzatok földmérési programja, egyéb projektek). A referenciaként szolgáló adatok egyik legmegfelelőbb tárolási módja egy alkalmasan választott földrajzi információs rendszer (GIS), melyet adott esetben a felszín magasságát modellező programmal is ki lehet egészíteni (DEM). Az árvizek felmérésénél legtöbbször gondot jelent a műhold felvételek gyors beszerzése. A nagy felbontó képességű optikai rendszerek (pl. Landsat, SPOT) felvételeit még sürgős esetben is csak napokkal a felvétel készítés után kapják meg a kutatók, s ez ugyanígy érvé-