الاستشعار عن بعد هو تقنية تتضمن الحصول على بيانات حول كائن أو منطقة دون اتصال مادي مباشر بالشيء أو المنطقة. إنها أداة رئيسية في مجموعة متنوعة من المجالات، بما في ذلك الجغرافيا وعلوم البيئة وإدارة الموارد الطبيعية، حيث تستند الأسس النظرية للاستشعار عن بعد إلى مبادئ الفيزياء والبصريات والكهرومغناطيسية.
الأسس النظرية للاستشعار عن بعد
- الإشعاع هو أحد المفاهيم الأساسية في الاستشعار عن بعد. جميع الأشياء تنبعث أو تعكس أو تمتص الإشعاع الكهرومغناطيسي. يمكن قياس هذا الإشعاع باستخدام أجهزة استشعار على متن الأقمار الصناعية أو الطائرات أو المنصات الأرضية. يمكن استخدام شدة وطول الموجة واستقطاب الإشعاع لتحديد وتصنيف الكائنات والميزات.
- مفهوم آخر مهم هو التفاعل بين الإشعاع والمادة. تتفاعل المواد المختلفة مع الإشعاع بطرق مختلفة. على سبيل المثال يعكس الغطاء النباتي الكثير من الأشعة تحت الحمراء القريبة ويمتص الكثير من الضوء المرئي، بينما يمتص الماء معظم الإشعاع في الجزء القريب من الأشعة تحت الحمراء من الطيف. من خلال تحليل الطريقة التي تتفاعل بها المواد المختلفة مع الإشعاع، من الممكن تحديد ورسم خرائط لميزات مختلفة على سطح الأرض.
- يشمل الاستشعار عن بعد أيضًا استخدام تقنيات معالجة البيانات المختلفة ، مثل تحليل الصور وتصنيفها. تتضمن هذه التقنيات استخدام الخوارزميات الإحصائية والنماذج الرياضية لتحديد الأنماط والاتجاهات في البيانات. كما تم استخدام خوارزميات التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي لتحسين دقة وكفاءة هذه العمليات.
- يعتمد الاستشعار عن بعد على استخدام البيانات الجغرافية المكانية وأنظمة المعلومات لتخزين البيانات وتحليلها وتصورها. تمكن هذه الأنظمة المستخدمين من معالجة وتحليل البيانات من مصادر مختلفة، مثل صور الأقمار الصناعية والصور الجوية والقياسات الأرضية.
في الختام تستند الأسس النظرية للاستشعار عن بعد إلى مبادئ الفيزياء والبصريات والكهرومغناطيسية. يتيح فهم الطريقة التي يتفاعل بها الإشعاع مع المادة واستخدام تقنيات معالجة البيانات وأنظمة المعلومات الجغرافية المكانية ، استخدام الاستشعار عن بعد كأداة قوية في مجموعة من التطبيقات.