أثبتت تكنولوجيا الاستشعار البصري أنها طريقة فعالة لدراسة التغيرات في المناخ والمناخات العالمية. يمكن لأجهزة الاستشعار البصرية أن تكتشف وتحدد المعلمات المختلفة مثل درجة الحرارة والرطوبة وثاني أكسيد الكربون والميثان وغازات الدفيئة الأخرى في الغلاف الجوي. تعمل هذه المستشعرات عن طريق قياس شدة الضوء الذي تمتصه أو تتناثره غازات وجسيمات الغلاف الجوي.
استخدام الاستشعار البصري في تحليل تغيرات المناخ
- يعد مقياس الطيف الإشعاعي من أكثر المستشعرات الضوئية استخدامًا في أبحاث المناخ. يقيس هذا الجهاز شدة الضوء عبر مجموعة من الأطوال الموجية، مما يسمح للعلماء بحساب كمية الإشعاع الممتص أو المنعكس بواسطة سطح الأرض والغلاف الجوي. يمكن استخدام هذه البيانات لدراسة التغيرات في الغطاء السحابي ومستويات الهباء الجوي والعوامل الأخرى التي تؤثر على مناخ الأرض.
- جهاز استشعار بصري مهم آخر هو أداة LIDAR (اكتشاف الضوء وتحديد المدى). يعمل LIDAR عن طريق إصدار شعاع ليزر في الغلاف الجوي وقياس الوقت الذي يستغرقه الشعاع للارتداد إلى المستشعر. يمكن استخدام هذه البيانات لإنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد للغلاف الجوي ، والتي يمكن استخدامها لدراسة توزيع الغازات والهباء الجوي والسحب.
- يمكن أيضًا استخدام المستشعرات الضوئية لدراسة درجة حرارة سطح الأرض. تستخدم كاميرات التصوير الحراري الأشعة تحت الحمراء لقياس درجة حرارة سطح الأرض. يمكن استخدام هذه البيانات لدراسة التغيرات في درجة حرارة سطح الأرض بسبب عوامل مثل التحضر وإزالة الغابات.
- بالإضافة إلى دراسة مناخ الأرض يمكن أيضًا استخدام أجهزة الاستشعار البصرية لمراقبة صحة النظم البيئية. يمكن استخدام مستشعرات تألق الكلوروفيل لقياس نشاط التمثيل الضوئي للنباتات ، والتي يمكن أن توفر معلومات قيمة حول صحة وإنتاجية النظم البيئية.
بشكل عام تعد تقنية الاستشعار البصري أداة مهمة لدراسة التغيرات في المناخ والمناخات العالمية. من خلال توفير قياسات دقيقة ودقيقة للمعلمات المختلفة، تساعد هذه المستشعرات العلماء على فهم العمليات المعقدة التي تدفع تغير المناخ بشكل أفضل وتطوير استراتيجيات فعالة للتخفيف من آثاره.
