انواع ماهواره و کاربرد های آن

۱- مقدمه
ماهواره، یا قمر مصنوعی (Artificial Satellite) ، به دستگاههای ساخت بشر گفته میشود که در مدارهایی در فضا به گرد زمین یا سیارات دیگر میچرخند، (ماه، زمین و سایر سیارات ، ماهواره های طبیعی (Natural Satellite) نام دارند).
پس از ساخت ماهواره، آنها را توسط یک ماهواره بر، موشک یا شاتل فضایی به فضا پرتاب می کنند تا در مدار معین خود بر حول محور زمین قرار گیرند. ماهواره هایی که حول محور مدار زمین در گردشند تنها زمانی میتوانند در مدار خود باقی بمانند که شتاب آنها با نیروی گرانش جرمی (به طور مثال زمین) که به دور آن می چرخند، تناسب و تعادل داشته و تحت تاثیر آن باشند. در صورتی که شتاب ماهواره بیشتر از گرانش زمین باشد، ماهواره در مسیری مستقیم از زمین دور
می شود و بالعکس اگر شتاب ماهواره کمتر باشد به سمت زمین کشیده خواهد شد.
پس از اتمام عمر ماموریت ماهواره، آنها معمولاً در نقاط خاصی از جمله اقیانوس ها سقوط می کنند. البته پیش از سقوط هنگام برخورد با مولکول های خارجی ترین لایه اتمسفر سرعت ماهواره کم شده و در این زمان نیروی گرانش، ماهواره را به سمت لایه های داخلی اتمسفر می کشاند و این امر باعث می شود در اثر حرارت بسیار زیاد بخش اعظم ماهواره سوخته و باقی مانده احتمالی آن در نقاط از پیش تعیین شده ای که اکثراً در اقیانوس ها و دریاهای آزاد است، سقوط می کند.
امروزه ماهواره ها تنها برای کسب اطلاعات از زمین کاربرد ندارند، بعنوان مثال هم اکنون چندین ماهواره پیشرفته علمی تحقیقاتی بر گرد خورشید و اجرام منظومه خورشیدی در حال حرکتند و اطلاعات خود را از آن اجرام به مراکز مدیریت ماهواره خود در زمین ارسال می کنند.
۲- تاریخچه
در چهارم اکتبر ۱۹۵۷ اولین ماهواره مصنوعی با نام اسپوتنیک ۱ به فضا پرتاب شد.
اسپوتنیک ۱ حاصل تحقیقاتی بود که دانشمندان علوم فضایی شوروی از سال ۱۹۵۵ آغاز کرده بودند. اسپوتنیک ۱ در هر ۹۶ دقیقه یک دور کامل به دور زمین می چرخید و اطلاعات به دست آمده را به صورت سیگنال های رادیویی به زمین ارسال می کرد. وزن این ماهواره در حدود ۸۳ کیلوگرم بود و چهارم ژانویه ۱۹۵۸ یعنی سه ماه پس از پرتاب، به زمین سقوط کرد.
دو سال بعد اتحاد جماهیر شوروی توانست دومین ماهواره مصنوعی را با نام اسپوتنیک ۲ به فضا پرتاب کند، که این ماهواره بیش از پنج ماه در مدار زمین می چرخید.
در جدول ۱ نخستین ماهواره کشورهایی که اقدام به پرتاب آن نموده اند، ذکر شده است.
کشور سال پرتاب نام نخستین ماهواره
اتحاد جماهیر شوروی ۱۹۵۷ اسپوتنیک ۱
ایالات متحده ۱۹۵۷ اکسپلورر ۱
فرانسه ۱۹۶۵ آستریکس
ژاپن ۱۹۷۰ اسومی
چین ۱۹۷۰ دونک فانگ هونگ ۱
هند ۱۹۸۰ روهینی
اسرائیل ۱۹۸۸ اوفک-۱
اوکراین ۱۹۹۵ سیچ-۱
ایران ۲۰۰۹ امید ۱
۳- انواع ماهواره ها
ماهواره های مصنوعی بر اساس ماموریت هایشان طبقه بندی می شوند. شش نوع اصلی ماهواره عبارتند از:
۳-۱- تحقیقات علمی
ماهواره های تحقیقات علمی اطلاعات را به منظور بررسی های کارشناسی جمع آوری می کنند.
۳-۲- هواشناسی
ماهواره های هواشناسی به دانشمندان برای مطالعه بر روی نقشه های هواشناسی و پیش بینی وضعیت آب و هوا کمک می کنند.
۳-۳- ارتباطی
ماهواره های ارتباطی در واقع ایستگاه های تقویت کننده سیگنال ها هستند ، که از نقطه ای امواج را دریافت و به نقطه ای دیگر ارسال می کنند. یک ماهواره ارتباطی می تواند در آن واحد هزاران تماس تلفنی و چندین برنامه شبکه تلویزیونی را تحت پوشش قرار دهد. این ماهواره ها اغلب در ارتفاع های بلند و بر فراز یک ایستگاه در زمین قرار داده میشوند. یک ایستگاه در زمین مجهز به آنتنی بسیار بزرگ برای دریافت و ارسال سیگنال ها می باشد. گاهی چندین ماهواره که دریک شبکه و درمدارهای کوتاهترقرار گرفته اند ، امواج را دریافت و با انتقال دادن سیگنال ها به یکدیگر آنها را به کاربران روی زمین در اقصی نقاط آن می رسانند.
۳-۴- ردیاب
به کمک ماهواره های ردیاب ، کلیه هواپیماها ، کشتی ها و خودروها بر روی زمین قادر به مکان یابی با دقت بسیار زیاد خواهند بود. علاوه بر خودروها و وسایل نقلیه اشخاص عادی نیز میتوانند از شبکه ماهواره های ردیاب بهره مند شوند. در واقع سیگنال های این شبکه ها در هر نقطه ای از زمین قابل دریافت می باشند. دستگاه های دریافت کننده ، سیگنالها را حداقل از سه ماهواره فرستنده دریافت و پس از محاسبه کلیه سیگنال ها، مکان دقیق را نشان می دهند.

۳-۵- مشاهده زمین
ماهواره های مخصوص مشاهده زمین به منظور تهیه نقشه و بررسی کلیه منابع سیاره زمین و تغییرات ماهیتی چرخه های حیاتی در آن ، طراحی و ساخته می شوند. این ماهواره ها دائما در شرایط تحت تابش نور خورشید مشغول عکس برداری از زمین با نور مرئی و پرتوهای نامرئی هستند. محققان به کمک این ماهواره ها، معادن و مراکز منابع در زمین را مکان یابی و ظرفیت آنها را مشخص می کنند. همچنین این ماهواره ها می توانند به مطالعه بر روی منابع آبهای آزاد و یا مراکز ایجاد آلودگی و تاثیرات آنها و یا آسیب های جنگل ها و مراتع بپردازند
۳-۶- تاسیسات نظامی
ماهواره های تاسیسات نظامی مشتمل از ماهواره های هواشناسی ، ارتباطی ، ردیاب و مشاهده زمین می باشند که برای مقاصد نظامی به کار می روند . برخی از این ماهواره ها که به ماهواره های جاسوسی نیز شهرت دارند قادر به تشخیص دقیق پرتاب موشکها ، حرکت کشتی ها در مسیر های دریایی و جابجایی تجهیزات نظامی در روی زمین می باشند.
۴- مدار ماهوارهها
ماهواره در یک مسیر بسته که آن را مدار ماهواره مینامند، به دور زمین در گردش است. این مسیر ممکن است دایرهای یا بیضی شکل بوده و مرکز زمین در مرکز این مسیر یا در یکی از کانونهای بیضی آن قرار داشته باشد. ماهواره درصورتی که تحت تاثیر نیروهای گرانشی دیگری قرار نگیرد، همواره درصفحهای به نام صفحه مداری به گردش خود به دور زمین ادامه میدهد. حرکت این صفحه مداری به پریود مدار و زاویه صفحه با صفحه استوا بستگی دارد. اگر این زاویه صفر باشد، صفحه مداری منطبق بر صفحه استوایی زمین میشود.
عموما ماهوارهها بروی چهار نوع مدار ذیل که بستگی به نوع کاربرد ماهواره دارد، قرار میگیرند:
۴-۱- مدار پائین (Low Earth Orbit)
پائین ترین مداری که ماهواره ها میتوانند در آن قرار بگیرند، مدار پائین یا (LEO)
می باشد. ارتفاع این نوع ماهوارهها از سطح زمین بین ۳۲۰ تا ۸۰۰ کیلومتر است. مسیر حرکت این ماهوارهها از غرب به شرق و همجهت با دوران زمین بدور خود است.
بدلیل نزدیکی فاصله این نوع ماهوارهها از سطح زمین، سرعت حرکت این ماهوارهها خیلی بیشتر از سرعت دوران زمین بدور خود است. گاهی سرعت این نوع ماهوارهها به ۲۷۳۵۹ کیلومتر در ساعت نیز میرسد. با این سرعت، این نوع از ماهوارهها میتوانند در هر ۹۰ دقیقه، یک دور کامل بدور زمین بگردند. برخی از ماهوارههای هواشناسی، ماهوارههای سنجش از دور و ماهوارههای جاسوسی از این نوعاند.
۴-۲- مدار قطبی
ماهوارههای مدار قطبی به نوعی از ماهوارههایی گفته میشود که مسیر مدار حرکت آنها عمود بر خط استوا و مسیر دوران از قطبهای شمال و جنوب میگذرد.
بعضی از ماهوارههای هواشناسی و ماهوارههای سنجش از دور از این نوعاند.
۴-۳- مدار هم گردش (Geosynchronous Equatorial Orbit)
یک ماهواره در مدار هم گردش و یا مدار سنکرون استوایی دقیقا در بالای خط استوا به گردش در
می آید. ارتفاع این مدارحدود ۳۵۷۸۸ کیلومتر بوده و زمان چرخش کامل یک ماهواره در این مدار برابر با ۲۴ ساعت می باشد، که دقیقا برابر چرخش یک دور کامل زمین به دور خود است.
از آنجا که زمین و ماهواره در یک جهت در حال گردش بوده مکان یک ماهواره در این مدار از دید ناظران زمینی همواره ثابت بنظر می رسد. بدلیل فاصل زیادی که ماهواره های هم گردش از زمین دارند محدوده پوشش این ماهوارها در روی زمین بسیار وسیع و گسترده خواهد بود. کلیه ماهوارههای مخابراتی و تلویزیونی در این مدار قرار دارند.
مدار GEO به افتخار پروفسور ارتور کلارک با نام کلارک اربیت Clark Orbitنامگذاری شده است.

۴-۴- ماهوارههای مدار بیضوی
این ماهوارهها دارای مداری بیضوی هستند. دو نقطه مهم از مدار این ماهوارهها نقطه اوج و نقطه حضیض آنها است: قسمتی که به سطح زمین نزدیک میشوند به نام نقطه حضیض نامیده میشود. قسمتی که از سطح زمین دور میشود به نام نقطه اوج نامیده میشود.
مسیر حرکت و دوران این نوع ماهواره مانند ماهوارههای قطبی از سمت شمال به جنوب است. چون اکثر ماهوارههای مخابراتی در مدار زمینایست قرار گرفتهاند، این ماهوارهها هیچ پوششی بروی قطبهای شمال و جنوب ندارند. به همین دلیل و جهت پوشش قطبها از ماهوارههای مدار قطبی استفاده میشود. در واقع این نوع از ماهوارهها شمالیترین و جنوبیترین قسمت نیمکرهها را پوشش میدهند.
۵- سنجش از راه دور
۵-۱- تعریف
سنجش از راه دور تکنولوژی کسب اطلاعات و تصویربرداری از زمین با استفاده از تجهیزات هوانوردی مثل هواپیما ، بالن یا تجهیزات فضایی مثل ماهواره است . به عبارتی دیگر سنجش از راه دور عبارتست از علم و هنر کسب اطلاعات فیزیکی و شیمیایی از پدیده های زمینی و جوی از طریق ویژگی های امواج الکترومغناطیسی بازتابی یا منتشر شده از آن ها و بدون تماس مستقیم با پدیده های مذکور.
۵-۲- کاربردها
طیف وسیعی از کاربردهای سنجش از دور در زمینه های مختلف شناسائی شده است، که در ادامه به برخی از آنها اشاره می شود.
۱- انرژی
- اکتشافات معدن
- نفت و گاز (اکتشافات هیدروکربوری)
۲- منابع طبیعی
- کشاورزی
- مدیریت و پایش سواحل
- آلودگیهای زیست محیطی
- پایش محیطی
- جنگلداری و مرتع
- پوشش و کاربری زمین
- زمین شناسی
- خاکشناسی و فرسایش خاک
- اقیانوس شناسی و مطالعات آب
- برف سنجی
- حیات وحش

۳- بلایای طبیعی
- سیل
- زلزله
- آتش سوزی
- خشکسالی
- زمین لغزش
- طوفان شن
۴- مطالعات توسعه شهری
- کاداستر و ثبت املاک
- مهندسی عمران و نقشه برداری
- توسعه و برنامه ریزی شهری
۵- مطالعات هواشناسی و جوی
- بررسی لایه های مختلف جوی
- بررسی خصوصیات ابرها

۶- سایر موارد
- آشکار سازی تغییرات
- باستانشناسی
- سیستمهای اطلاعات جغرافیایی
- رادار
۶- کاربردهای ماهواره در صنعت نفت
۶-۱- پایش از راه دور ایستگاه های حفاظت کاتدی
در سیستمهای حفاظت کاتدی جمع آوری، ثبت و ذخیره اطلاعات بسیار مهم می باشد. با در اختیار داشتن اطلاعات مناسب از چگونگی تغییرات پتانسیل خطوط لوله انتقال نفت، می توان اقدام مناسب را برای رفع نواقص حفاظت کاتدی انجام داد. پایش سیستمهای حفاظت کاتدی می تواند بصورت دستی و یا به کمک سیستمهای مخابراتی انجام گیرد. امروزه بدلیل محدودیت های روش های پایش دستی، روشهای پایش از راه دور و به کمک سیستمهای مخابراتی مورد توجه ویژه ای قرار گرفته است. سیستمهای پایش از راه دور قادرند اطلاعات مرتبط با حفاظت کاتدی خطوط لوله را در فواصل مشخص زمانی و یا بصورت Online اندازه گیری و گزارش نمایند. این اطلاعات بر روی
Data Logger نصب شده در Test Point ها و ایستگاه های حفاظت کاتدی ذخیره شده و از راه دور قابل دسترس برای اپراتور سیستم حفاظت کاتدی می باشد. انواع روشهای تبادل اطلاعات در پایش از راه دور حفاظت کاتدی خطوط لوله عبارتند از : امواج رادیویی، شبکه با سیم، شبکه موبایل یا تلفن همراه و سیستم ماهواره ای.
روش بی سیم شامل روش ماهواره ای و روش امواج رادیویی می باشد. در این روش RTU ها، در محل رکتیفایرها و در وسط IP (Injection Point) یا نقطه تزریق جریان حفاظت کاتدی به لوله نصب می شود. وظیفه RTU ها اندازه گیری اطلاعات سیستم حفاظت کاتدی، ذخیره سازی و تبادل اطلاعات می باشد. در روش رادیویی اطلاعات بین RTU ها تا رسیدن به آنتن اصلی از طریق امواج رادیویی و به روش Forward & Store انجام می پذیرد. به عبارت دیگر اطلاعات از یک RTU به RTU دیگر انتقال یافته تا در نهایت به واحد جمع آوری کل داده ها (Data Concentrator Unit) برسد و از آنجا اطلاعات از طریق ماهواره، فیبرنوری، موبایل، تلفن یا مایکروویو به اتاق کنترل نهایی (Master Control Center) ارسال می شود،
در برخی از موارد بدلیل مشکلات طبیعی و موقعیت جغرافیایی محل خط لوله، امکان بکارگیری روش با سیم و یا امواج رادیویی وجود ندارد. در چنین شرایطی استفاده از تبادل اطلاعات از طریق ماهواره پیشنهاد می گردد. در روش انتقال اطلاعات از طریق ماهواره مطابق شکل ۱، اطلاعات حفاظت کاتدی از طریق RTU ها به ماهواره ارسال می گردد. سپس اطلاعات در محل دیگری توسط سایت زمینی دریافت و به شبکه اینترنت منتقل می گردد. با انتقال اطلاعات به شبکه اینترنت، کاربران ذی ربط
می توانند در هر محلی از اطلاعات حفاظت کاتدی خطوط لوله مطلع شوند. همچنین با توجه به پیشرفت های اخیر بعمل آمده کاربران می توانند فرمان های کنترلی لازم را برای ترانس رکتیفایرهای موجود در مسیر خطوط لوله ارسال نمایند.
شکل ۱- پایش حفاظت کاتدی به روش ماهواره ای
۶-۲- رانش (زمین لغزش)
حرکت توده ای از مواد تشکیل دهنده زمین، از یک شیب به سمت پایین را رانش یا ناپایداری شیب مینامند. این پدیده که گاهی منجر به صدمات مالی و جانی جبران ناپذیری می شود در مناطق عمدتاً کوهستانی با وضعیت خاص اقلیمی رخ می دهد. رانش در ایران به عنوان یکی از بلایای طبیعی، سالیانه خسارات جانی و مالی فراوانی به کشور وارد می سازد. سنجش از راه دور شامل فتوگرافی هوایی و تصاویر اخذ شده توسط ماهواره ها یا هر تکنیک دورسنجی دیگر برای مطالعه رانش، سودمند است.
کاربرد تصاویر سنجش از دور در مطالعات ناپایداری شیب ها، از نظر هزینه و زمان مقرون به صرفه می باشد. همچنین، شرایط کلی سرزمین ها، تعیین کننده قابلیت (استعداد) یک مکان برای رانش است، که این امر می تواند از داده های سنجش از راه دور تفسیر می شود.
مساله رانش در بخش انتقال مواد نفتی، با توجه به وسعت و پراکندگی خطوط لوله زیرزمینی و عدم امکان پایش مستقیم و مستمر آنها از جمله مشکلاتی است که می تواند خسارات جبران ناپذیری به خطوط لوله وارد آورد که حساسیت عملیات انتقال نفت و گاز اهمیت این امر را مضاعف نموده است. از آنجاییکه بخش زیادی از خطوط لوله در مناطق صعب العبور قرار داشته و اندازه گیری تنش خط لوله و ثبت اطلاعات مربوط به آنها بصورت مستمر از طریق نیروی انسانی براحتی میسر نبوده ، لذا پایش مداوم وضعیت خطوط لوله می تواند با بکارگیری شبکه ای از سنسورها بمنظور پایش عومل موثر در رانش صورت پذیرد. اطلاعات جمع آوری شده در این سامانه می بایستی جهت تحلیل و مدیریت حفاظت خطوط لوله به پایگاه داده مرکزی انتقال یابد. با توجه به این موضوع که در برخی نواحی، موانعی جهت برقراری ارتباط زمینی وجود دارد، لذا می توان از طریق ارتباط ماهواره ای اطلاعات جمع آوری شده را به پایگاه داده مرکزی منتقل نمود و حتی در صورت نیاز آلارم احتمال بروز رانش را به نزدیکترین مرکز کنترل ارسال نمود.
۶-۳- اکتشافات هیدروکربوری
در یک نگاه کلی، داده های ماهواره ای نقش کلیدی در اکتشافات نفت و گاز بازی می کند. مطالعات تحت الارضی مربوط به اکتشافات نفت و گاز و مدلسازی مخازن هیدروکربنی شکافدار، همواره نیازمند یک سری نقشه های سطحی سنگ شناسی و ساختمانی از منطقه است، که امروزه برای تهیه این نقشه ها، از تصاویر ماهواره ای با توان های تفکیک مکانی و طیفی مختلف استفاده می شود. همچنین، شناسایی و استخراج خطواره ها که به کمک فناوری فضایی انجام می گیرد، یکی از اساسی ترین رهیافتها در پی جویی، اکتشاف و استخراج منابع طبیعی مثل نفت و گاز به شمار میرود. مدل رقومی ارتفاع (DEM) و مشتقات آن نیز در مطالعه مورفولوژی، ساختاری و آنالیز های مورفومتری از
تاقدیس های مشکوک به ذخایر نفت و گاز سودمند است.
سودمندترین نشانه های قابل تشخیص در داده های فضایی برای مطالعات نفت و گاز، عبارتند از:
- سیستم های شکستگی (عمدتا خطواره ها) و ساختارهای تاقدیسی و چین – گسلی که می توانند در مهاجرت نفت و گاز به سطح موثر باشند و آن را کنترل کنند.

- آلتراسیون های ژئوشیمیایی سنگهای سطحی توسط هیدروکربن ها که به سبب ایجاد تغییرات رنگی و ترکیب، راهنمای خوبی هستند.
۶-۴- پایش انواع آلودگی های ناشی از صنایع نفتی
۶-۴-۱- پایش آلودگی نفتی منابع آب
تصاویر ماهواره ای بدلیل ویژگیهای خود و بخصوص تکراری بودن، زمینهه ای مناسبی را برای مطالعه آب بعنوان یکی از منابع زمینی فراهم نموده است. بطور کلی بیشترین میزان اشعه خورشید در لایه های فوقانی آب (حدود دو متری) جذب می شود و این خاصیت، بستگی فراوانی به نوع طول موج دارد. اشعه مادون قرمز انعکاسی در چند سانتیمتری از سطح آب جذب شده و موجب ظهور زمینه سیاه بر روی تصاویر ماهوره ای می شود. با استفاده از طول موجهای مختلف مورد استفاده در سنجش از راه دور می توان اختلاف سطوح مختلف آب را از نظر زمینه به وضوح مشاهده نمود.
تشخیص میزان آلودگی آب با استفاده از تصاویر ماهواره ای مشکل است، لیکن با بررسی و مطالعه دقیق تصاویر تکراری و تغییراتی که در زمینه سطوح آبی ظاهر می شود، می توان منابع آلودگی را شناسائی کرد. بطور مثال زمینه نسبتًا روشنی که در نواحی نزدیک به ساحل، بر روی تصاویر دیده می شود، از ورود پساب های صنایع نفتی و یا فعالیتهای استخراجی منابع نفت و گاز در مناطق نزدیک به دریا و بالا رفتن میزان انعکاس از لایه های آلوده در نواحی نزدیک به ساحل ناشی می شود. در صورتیکه در نواحی دور از ساحل که عمق بیشتری هم دارند، معمولاً میزان آلودگی کمتر بوده وعدم انعکاس امواج این گونه آبها، زمینه تیره ای را بر روی تصاویر موجب می شود و براحتی از مناطق آلوده قابل تشخیص می باشند.
مطالعه آبهای سطحی منطقه و تهیه نقشه آبراه های آلوده شده، بررسی تغییر مسیر حرکت لکه های نفتی بر اثر عوامل طبیعی یا مصنوعی، تخمین میزان لکه های نفتی آبهای سطحی نیز از جمله کاربردهای داده های ماهواره ای می باشد.
۶-۴-۲- پایش آلودگی خاک
یکی از مهمترین مشکلات محیط زیستی، آلودگی خاک با فلزات سنگین است. با کاربرد فناوری سنجش از دور و استفاده از داده های چند طیفی و با یاری گرفتن از مطالعات میدانی، می توان ارتباط میان ساختار پوشش گیاهی، خواص فیزیکی، شیمیایی و زیستی سیستم پوشش گیاهی خاک و درجه آلودگی آن به فلزات سنگین را مورد بررسی قرار داد.
۶-۴-۳- پایش و بررسی آلودگی های نفتی ناشی از بحران های جنگی
معمولاً هنگام جنگ کشورها بدلیل تاکتیکهای دفاعی یا هجومی اقدام به آتش زدن منابع نفتی می کنند که از آشکارترین مثالها می توان به جنگ تحمیلی هشت ساله و جنگ ۱۹۹۱ خلیج فارس و آتش زدن چاه های نفتی کویت توسط ارتش عراق اشاره نمود، که منجر به رسیدن مواد نفتی به نزدیکی سواحل ایران گردید. بالا آمدن آب دریا و پیشروی آب در نواحی ساحلی پس از جاری شدن مواد نفتی باعث می شود سطوح کوچک و بزرگی از نواحی مجاور دریا و رودخانه ها زیر آب رفته که با بررسی تصاویر تکراری ماهواره ای، می توان مناطق مورد طغیان را به سهولت تشخیص داده و نقشه های اراضی خسارت دیده را ترسیم نمود.
با استفاده از تصاویر ماهواره ای در حین جنگ، با نظارت بر چگونگی پیشروی آلودگی ها می توان اقدامات اساسی را در راستای مقابله با بحران زیست محیطی آماده نمود تا پس از پایان جنگ، با مطالعه تصاویر تکراری، مدت زمان نفوذ مواد نفتی در زمین، زه کشی طبیعی و تبخیر مواد نفتی، تا حدود زیادی در مورد جنس خاک و نفوذ پذیری آن قضاوت نموده و تصمیمات لازم درخصوص نحوه پاکسازی مناطق آلوده اتخاذ نمود.

۶-۴-۴- پایش جاری شدن مواد نفتی ناشی از حوادث دریایی
یکی از مهمترین منابع آلودگی دریا بوسیله مواد نفتی و سمی در اثر تصادم کشتی های حامل این مواد می باشد. خلیج فارس بعنوان شاهرگ نفتی دنیا، محل تردد بیش از ۴۰ درصد نفتکش های دنیا
می باشد و همواره دچار آلودگی نفتی بوده و اکوسیستم دریایی آن در معرض خط جدی قرار دارد. توده های آب در خلیج فارس دارای حرکت ضعیفی بوده که جهت حرکت آنها برخلاف عقربه های ساعت می باشد و نتیجتاً زمان نسبتا زیادی طول می کشد تا آبهای خلیج فارس از طریق تنگه هرمز تعویض شوند (در حدود ۳ الی ۵ سال). وجود ذخایر عظیم نفت و گاز در این منطقه موجب گردیده تا فعالیتهای حفاری، استخراج، پالایش، حمل نفت خام گسترش یافته و باعث آلودگی رو به افزایش آبهای آن گرددف بطوریکه بر اساس آمارهای موجود نشت ۱۵۰۰۰ تن در مقیاس متریک مواد نفتی در اثر تراکم رفت و آمد نفتکشها، این محل را بصورت یکی از آلوده ترین محیط زیست دریایی در آورده است. دراین راستا چگونگی تخمین حرکت مواد نفتی بر سطح آب، شبیه سازی پراکنش مواد و شناخت مناطقی که در معرض خطر بوده و یا دچار آلودگی شده اند، از جمله کاربردهای مهم تصاویر ماهواره ای جهت مطالعات زیست محیطی در قبل و پس از حادثه می باشد. امروزه به کمک سنجش از راه دور و تصاویر ماهواره ای می توان نشت مواد نفتی در دریاها و اقیانوسها را شناسایی و به کمک ابزار GIS آنرا ردیابی و اقدامات ایمنی برای کاهش اثرات زیست محیطی را اعمال کرد.
۶-۴-۵- پایش آلودگی هوای ناشی از منابع نفتی
یکی از نیازهای مهم و اساسی در ارتباط با کنترل آلودگی محیط زیست، پایش مستمر آلودگی هواست. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی یکی از مهمترین منابع نشر آلاینده های هوا می باشند. در این میان نوع آلاینده های منتشر شده در فازهای مختلف از نظر کمی و کیفی متفاوت هستند.
فعالیت های اکتشاف و استخراج نفت و گاز شامل مراحل چندگانه ای است که هر مرحله آلودگی خاص خود را در پی دارد. با تمرکز بر آلاینده های هوا ناشی از این فعالیتها می توان مهمترین آنها را بصورت : نشر ذرات معلق، تبخیر هیدروکربنها، گازهای گلخانه ای و گازهای اسیدی ذکر کرد.
با استفاده از خصوصیات نظارتی تصاویر ماهواره ای بر روی جو منطقه و با اندازه گیری انرژی طیفی سنجنده های ماهواره ای یا انرژی پخش شده از اتمسفر و ابرها یا انرژی منعکس شده از سطح زمین یا تشعشعات دمایی که از اتمسفر و سطح زمین انتشار می یابند، میزان آلودگی اتمسفری تعیین شده و می توان تجزیه و تحلیل لازم را جهت اقدامات ایمنی زیست محیطی بعمل آورد.
۶-۵- ردیابی تغییرات زمینی تاسیسات نفتی
ردیابی تغییرات زمینی برای جدید کردن نقشه های زمینی و مدیریت منابع طبیعی بکار می رود. تغییرات از مقایسه بین دو تصویر یا دو نقشه قدیمی و تصویر دورسنجی ارتقا یافته بدست می یابد. روش ردیابی تغییرات به دو صورت مقایسه بین دو نقشه زمین که مستقلا تولید شده اند و یا بررسی تغییرات با الحاق دو تصویر به یکدیگر انجام می پذیرد. این الحاق بر اساس ترکیب رنگی یا تصویر اجزای اصلی انجام می شود. در این راستا با استفاده از تصاویر ماهواره ای ، هرگونه تغییراتی که در ساخت، توسعه و یا جابجایی صنایع نفت، گاز و پتروشیمی در سطح زمین بوجود می آید و ممکن است باعث اثرات زیست محیطی در قبل و بعد از تغییر باشد را می توان مورد بررسی و مطالعه قرار داد.
۷- کاربردهای ماهواره در سایر زمینه ها
در ادامه بصورت مختصر به کاربرد ماهواره ها در سایر زمینه ها اشاره می شود.
۷-۱- مطالعه تغییرات دوره ای
برخی از پدیده ها و عوارض سطح زمین در طی دوره زمانی تغییر می یابد. علت این تغییرات
می تواند عوامل طبیعی مانند سیل، آتشفشان، زلزله، تغییرات آب و هوایی، یا عوامل مصنوعی مانند دخالت انسان در محیط زیست باشد. برای مثال تغییر سطح آب دریای خزر در طی یک دوره ۱۰ تا ۲۰ ساله، تغییر میزان سطح پوشش و جنگلها درشمال کشور و تغییر پوشش گیاهی نخل در جنوب کشور و میزان آسیب آنها در دوران جنگ را می توان با استفاده از داده های ماهواره ای با دقت بسیار زیادی مطالعه کرد.
۷-۲- مطالعات زمین شناسی
با استفاده از داده های ماهواره ای می توان مرزهای بسیاری از سازندهای زمین شناسی را از یکدیگر تفکیک و گسل ها را مورد مطالعه قرار داد و نقشه های گوناگون زمین شناسی تهیه کرد. از جمله
نقشه های زمین شناسی گوناگون که با استفاده از داده های ماهواره ای می توان تهیه کرد، نقشه
گسل ها و شکستگی ها، نقشه سازندهای سنگی مختلف، نقشه خاکشناسی و نقشه پتانسیل ذخایر تبخیری سطحی را میتوان نام برد. افزون براین با توجه به گستره بسیار وسیع زیر پوشش هر تصویر
ماهواره ای، چنین تصاویری برای مطالعات کلان منطقه ای برای زمین شناسان بسیار مفید است.
۷-۳- مطالعات کشاورزی و جنگلی
تشخیص و تمایزگونه های گیاهی مختلف، محاسبه سطح زیر کشت محصولات کشاورزی، مطالعه مناطق آسیب دیده کشاورزی بر اثرکم آبی یا حمله آفتهای مختلف به آنها یکی دیگر ازکاربردهای داده های ماهواره ای است. تهیه تقشه جامع پوشش گیاهی هر منطقه، تهیه نقشه آبراهه ها و ارتباط آنها با مناطق مستعدکشت و برآورد میزان محصول زیر کشت از کاربردهای دیگر چنین اطلاعاتی است. لازم به ذکر است که وزارت بازرگانی و کشاورزی کشور ایالات متحده آمریکا از ابتدای تکوین تکنولوژی سنجش از دور همه ساله محصول کشاورزی کشور آمریکا وتمام کشورهای جهان را با استفاده ازتصاویر ماهواره ای برآورد می کند تا برای برنامه ریزی بازار و تولید اطلاعات مفید و لازم را بدست آورد. افزون بر این مطالعه میزان انهدام جنگلها و یا میزان پیشرفت جنگل کاری از کاربردهای دیگر این تصاویر است.
۷-۴- مطالعات منابع آب
مطالعه آبهای سطحی منطقه و تهیه نقشه آبراهه ها، بررسی تغییر مسیر رودخانه ها بر اثر عوامل طبیعی یا مصنوعی، تخمین میزان آب سطحی هر منطقه از جمله جالبترین کاربرد داده های ماهواره ای است.کشور ما از جمله کشورهایی است که با وجود داشتن منابع آبهای سطحی در بسیاری مناطق از مشکل کم آبی رنج می برد، که استفاده از تکنولوژی نوین و به دست آوردن اطلاعات دقیق می تواند راهگشای استفاده بهتر از منابع کشور باشد.
۷-۵- مطالعات دریایی
از تکنولوژی ماهواره در چند زمینه مهم کاربردهای دریایی می توان استفاده کرد که ازآن جمله
می توان به مطالعات دوره های پیشروی و پسروی کرانه دریا، مطالعات عمومی ویژگیها و خصوصیات توده های آبی مثل نقشه دمای سطح و رنگ آب و نقشه تراکم میزان کلروفیل و پلانکتون و مطالعات مربوط به تأثیر سایر پدیده ها بر دریا، از جمله وضعیت حرکت و تندی امواج دریا و … اشاره نمود.
۷-۶- مطالعه بلایای طبیعی
امروزه برآورد میزان خسارت ناشی از بلایای طبیعی از قبیل سیل، زلزله، آتشفشان، طوفان وغیره با استفاده از داده های ماهواره ای بسیار متداول است. تعیین راهبرد مناسب برای جلوگیری وکاهش خسارت بلایای طبیعی از جمله دیگر کاربردهای داده های ماهواره ای است.
۷-۷- توسعه و برنامه ریزی شهری
امروزه افزایش سریع جمعیت و توسعه شهرها و محدودیت منابع طبیعی، باعث گردیده امر
برنامه ریزی به عنوان یک ضرورت برای همه کشورها تلقی می شود. تصاویر ماهواه ای و سیستم اطلاعات جغرافیایی از جمله ابزارهای قدرتمندی هستند که جغرافیدانان و برنامه ریزان شهری را در انجام تحقیقاتشان یاری می دهند و کاربرد تصاویر ماهواه ای در شناسایی وضع موجود مناطق جغرافیایی و چشم اندازهای ساخته دست انسان و بهره گیری از امکانات لازم بر کسی پوشیده نیست.
طرح های توسعه شهری با توجه به قالب کلی که برای روند رشد در نظر گرفته می شود، تعریف
می شوند. ابزارهای مهم و اساسی که در این فرایند وجود دارد: نقشه منطقه بندی و استفاده از فضاها برای تعیین قطعات اراضی در نواحی شهرکهای ساخته شده و نقشه ساختار جاده ها بمنظور راهنمایی در مورد زیرسازی جاده های شهرک ها می¬باشد. اطلاعات ضروری در امر آماده سازی یک برنامه شامل یک نقشه جغرافیایی مرجع دقیق و مطابق آخرین تحولات مناطق، نقشه شبکه های جاده ای، نقشه فضایی میزان توسعه و اطلاعاتی در مورد چگونگی استفاده از هر قطعه زمین می باشد. این اطلاعات برای یک برنامه ریزی دقیق و منطقی ضروری است. با توجه به پتانسیل بالای تصاویر ماهواره ای، این داده ها می تواند در قالب یک سیستم اطلاعات جعرافیایی نقش مهم و تأثیرگذاری در توسعه شهری داشته باشد.
همچنین تخمین جمعیت می تواند از طریق تفسیر تصاویر ماهواره ای به طور مستقیم حاصل می شود. روش انجام کار به اینصورت است که با استفاده از تصاویر ماهواره ای متوسط تا بزرگ مقیاس، تعداد واحدهای مسکونی در یک منطقه (خانه تک خانواری، چندخانواری) تخمین زده شده و پس از آن تعداد واحدهای مسکونی در میانگین تعداد افراد خانواده ساکن در هر واحد مسکونی نوع خاص، ضرب
می شود. تشخیص انواع خانه براساس مشخصه هایی نظیر اندازه و شکل ساختمانها، حیاط ها، باغها و راههای ماشین رو می باشد. همچنین تفسیر تصاویر ماهواره ای در مطالعات کیفیت خانه سازی موثر است. بسیاری از عوامل زیست محیطی مؤثر در کیفیت خانه سازی می تواند به راحتی از تصاویر ماهواره ای تفسیر گردد.
۷-۸- پایش محیطی
اقلیم و تغییرات آن اثرات مثبت و منفی بر زندگی و زیست بوم انسانها دارد. هر یک از اجزای اتمسفری مانند بخار آب، دی اکسید کربن، متان، ازن و سایر گازها دارای خصوصیات خاصی از نظر جذب و انتشار است. با اندازه گیری انرژی طیفی (که از خورشید در اتمسفر انتشار پیدا می کند)، انرژی منتشره از اتمسفر یا ابرها، انرژی منعکس شده از سطح زمین و یا تشعشعات دمایی که از اتمسفر وسطح زمین انتشارمی یابند، دانسیته مولکولهای اتمسفری قابل اندازه گیری می باشد. این اندازه گیری ها با
روش های خاصی با استفاده از اطلاعات ماهواره ای و راداری انجام می شود. با آگاهی یافتن از میزان آلودگی های منتشرشده بخصوص در مناطق شهری و صنعتی میتوان هشدارهای لازم را برای رفع آن انجام داد.
سایر فاکتورهای اقلیمی از جمله دما، تبخیر، میزان بارندگی و باد نیز از طریق ماهواره های سنجش از دور قابل بررسی هستند. بارندگی یکی از مهمترین عناصر تعیین کننده اقلیم هر منطقه است در روشهای سنتی از اطلاعات حاصل از ایستگاههای باران سنجی و یا سینوپتیکی استفاده می شود ولی این روش ها مشکلاتی مانند عدم امکان استقرار دستگاههای ثبت اطلاعات در مناطق صعب العبور و یا پرهزینه بودن دستگاهها را بدنبال دارند. اما در سالهای اخیر با استفاده از ابزارها و ماهواره های سنجش از دور امکان بررسی همزمان سطوح وسیع، میزان و چگونگی تغییرات اقلیمی و چگونگی تاثیرات آن بر زندگی انسانها فراهم شده است. از آن جمله می توان به پیش بینی طوفانهای حاره ای (سیکلون و هاریکن)، بررسی توده ها و جبهه های هوای پرفشار و کم فشار، بادهای محلی وموسمی، طوفانهای شن و ماسه اشاره نمود.
Incoming search terms:
- تعریف ماهواره وانواع ان
- انواع ماهواره ها
- انواع ماهواره های شکل سنجی
- راه های مختلف جاسوسی از طریق ماهواره
- ردیاب اب زیرزمینی اصفهان
- کابرد ماهوارهای اطلاعاتی
- کاربرد تصاویر رادار در زمین های کشاورزی
- کاربرد ماهواره های اطلاعاتی
با تشکرات فراوان سایتتون عالیه
بالاترین رتبه. شما هم رتبه بدهید:
7
4
سایت جالبی بود
بالاترین رتبه. شما هم رتبه بدهید:
3
5
sسلام سایتتون خوبه اگر راجع به منظومه های ماهوارهای فعلی و نام انها به همراه کارایی های انها را هم بگین ممنون میشم ببخشید از پوروگریم! bye
رتبه دهید:
4
3
سلام اگر میشود این مطلب را بهم ایمیل کنید
رتبه دهید:
1
2
سلام خستع
رتبه دهید:
0
2
باسلام و خسته نباشید.
بنده از شما بخاطر مطالب خوب و جامعی که ارائه دادین سپاس گذارم
در صورت امکان یهک کپی از روی این مقاله برای بنده ایمیل کنید
با تشکر: کوروش
رتبه دهید:
2
1
با عرض سلام و خسته نباشید لطفا در صورت امکان یه کپی از این مطلب را برایم ایمیل کنید.
ممنون.
رتبه دهید:
1
1
لطفا این مطالب رو برای من ایمیل کنید
رتبه دهید:
2
3
لطف کنید در مورد ماهواره های مورد استفاده در منابع طبیعی چند مطلب رو برام میل کنید
رتبه دهید:
1
1
لطفا این مطلب رو برای من ایمیل کنید
ممنون عالی بود
رتبه دهید:
1
1
سلام خسته نباشید، لطفأ این مطلب رو برای من ایمیل کنید. متشکرم
رتبه دهید:
0
1
لطفا در مورد کاربرد سنجش از دور در هواشناسی مطلب اراعه بدهید برای پس فردا میخواهیم ممنون میشویم باتشکر دانشجوی جغرافیا ۱۳۹۱/۱/۲۰
رتبه دهید:
1
1
با عرض سلام وخسته نباشید در صورت امکان این مطلب را برای من ایمیل کنید.با تشکر
رتبه دهید:
1
3
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
4
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
3
سلام مطالب عالی و دارای بار علمی بود . لطفاً این مطالب را برای من ایمیل کنید برای درسم احتیاج دارم. من منتظرم ! با تشکر
رتبه دهید:
0
2
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
3
اقا دمتون گرم واقعا عالی بود خیلی محشره ایولا دارین باریکلا
رتبه دهید:
0
2
بی زحمت مطالب رو واسم تا پایان امروز میل کنید خیلی ممنون میشم خیلی خیلی گیرم بفرستبن ها دمتون گرم دوستون دارم خسته نباشین بابای
رتبه دهید:
1
3
سلام، اگه امکان داره این مطالب رو برام میل کنید، خیلی برام مفید و سودمند هستش. با سپاس
رتبه دهید:
0
2
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
3
سلام.مقاله خوبیه .فقط نتونستم کپی کنم. برای یه تحقیق سریعا لازمش دارم اگه ممکنه برام ایمیل کنید.با تشکر فراوان
رتبه دهید:
2
2
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
4
سلام ،ممنون از مطالب ارائه شده دراین صفحه ولی به علت کپی نشدن امکان استفاده را نداشتم لذا خواهشمندم این مطالب را به همراه تصاویرآن برایم ایمیل کنید.لطفا
رتبه دهید:
0
2
سلام
اگه مطلبی یا راهنمایی در مورد ردیابی ماهواره دارین لطف کنید راهنمایی کنید
با تشکر
Well-loved. Like or Dislike:
4
0
سلام،مقاله ی خوبیه فقط نتونستم کپی کنم برای تحقیق سریعا لازمش دارم اگه ممکنه برام ایمیل کنید.با تشکر
رتبه دهید:
1
1
سایتتون واقعا بیسته…..ممنون
رتبه دهید:
1
1
تصاویر جالبی بود لطفا یمیل کنید
رتبه دهید:
3
1
لطفا برام ایمیل کنید ممنون میشم اگه تا فردا برام ایمیل کنید. باتشکر
رتبه دهید:
3
1
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
1
4
با سلام و خسته نباشید
اگه امکانش هست برام مممیل کنید.ممنون
رتبه دهید:
2
3
Hidden due to low comment rating. Click here to see.
رتبه پایین. رتبه دهید:
0
3
سلام با تشکر لطفا فایل متنی مقاله را ایمیل نمایید
رتبه دهید:
0
2
دست گلتون درد نکنه احتیاجی به رتبه دادن نیست واقعا ممنونم اگه به ایمیلم مقالات سنجش از دوری در رابطه با معدنیابی میل کنید سپاسگذار میشم موفق باشید
رتبه دهید:
0
2
خیلی عالی بود لطفا میشه برالم ایمیل کنید مرسی فقط خیلی زود چون دوشنبه کنفرانس دارم عجله دارم بازم ممنون
رتبه دهید:
3
0
بسیار عالیه. میشه لطف کنید برام ایمیل کنید. ممنونم.
رتبه دهید:
0
0
مطلب خوبی بود فقط قابل کپی نیست اگه میشه برایم ارسالش کنید
باتشکر
رتبه دهید:
0
2
با تشکر از مقاله ی خوبتون.لطفا برای من ایمیل کنید واقعا نیاز دارم
رتبه دهید:
0
1
سلام.دنبال همچین مقاله ای میگشتم.ممنون میشم برام امروز ایمیل کنید.
رتبه دهید:
0
1
سلام.با تشکر از مطلبتون.ممنون میشم برام ایمیل کنید
رتبه دهید:
0
1
سلام. مطلب بسیار جامعی بود. اگر امکانش هست برای من Email کنید
رتبه دهید:
2
1
ممنون از مطلبتون
رتبه دهید:
0
1
سلام و تشکر به خاطر زحماتی که کشیدید تا این سایت خوب رو ارائه بدید. در صورت امکان این مقاله رو برای من اییمیل کنید. تشکر
رتبه دهید:
1
1
خیلی عالی بود اگر امکان دارد برام ایمیل کنید
رتبه دهید:
2
0
بسیار عالی بود اگر میشه برام میل کنید
رتبه دهید:
2
0
با تشکر فراوان در صورت امکان برام ایمیل بزنید متشکر میشم
رتبه دهید:
2
0
میشه از شما یک سئوال بپرسم چرا این مطلب رو برایم ایمیل نزدی خیلی برام جالب بود که ایمیلش نکرده بودی و برایم معماست
رتبه دهید:
1
0
خیلی خوب بود. در صورت امکان این مطالب را برام ایمیل کنید. {باتشکر}
رتبه دهید:
0
1
بعد از کلی گشتن اولین چیزه بدردبخوری بود که دیدم.عالی بود ممنون.لطفا ایمیلش کنید.
رتبه دهید:
0
0
لطفا این مطالبوسریع برام ایمیل کنین ممنون.
رتبه دهید:
0
0
عالی بود.لطفا سریع برام ایمیلش کنید
رتبه دهید:
2
0
باسلام استدعادارم مطالب فوق رابرایم ایمیل نمایید.
باسپاس
رتبه دهید:
1
2
سلام
ممنون از مطالب مفیدتون
میخواستم بدونم کاربردمدارMEOچیست؟
لطفا پاسخ این سوال رو برام ایمیل کنید
رتبه دهید:
1
1
با سلام .استدعا دارم مطالب فوق را حتما برام ایمیل کنید. با تشکر
رتبه دهید:
0
1
با سلام و تشکر از مطالب مفیدتون
لطفا چگونگی جمع آوری اطلاعات با استفاده از باندهای مختلف مثل طیف مرئی و مادون قرمز و حرارتی در سنجنده های ماهواره ای رو توضیح بدید
با تشکر
رتبه دهید:
0
1
بسیار خوب. لطفا ایمیل کنید.
رتبه دهید:
1
0