European Union flag

Popis

Dálkovým průzkumem se rozumí získávání dat a informací o jevu a území bez přímého kontaktu s ním. Je to alternativa k in-situ pozorování. Techniky dálkového průzkumu se používají v mnoha oblastech, včetně geografie, hydrologie, ekologie, meteorologie, oceánografie, glaciologie, geologie, stejně jako pro vojenské účely, zpravodajství, komerční, ekonomické, plánování a humanitární aplikace.

Technologie dálkového průzkumu mohou být založeny na družicích nebo letadlech a jsou schopny detekovat a klasifikovat objekty a charakteristiky zemského systému prostřednictvím šířených signálů (např. elektromagnetického záření). Kromě toho se objevuje používání dronů kvůli údajům s vysokým rozlišením, které lze shromáždit v krátkém čase pro monitorování v reálném čase. „Aktivními“ technikami dálkového snímání se rozumí signál přímo vysílaný družicí nebo letadlem, který je odražen objektem a je zase detekován senzorem (např. RADAR a LiDAR), zatímco „pasivním“ dálkovým snímáním se rozumí senzory schopné detekovat záření, které je emitováno nebo odraženo objektem nebo okolními oblastmi (např. filmová fotografie, infračervené záření, zařízení spojená s nabíjením a radiometry).

V poslední době se dálkové snímání používá k lepšímu pochopení klimatického systému a jeho změn. Umožňuje sledovat zemský povrch, oceán a atmosféru v několika časoprostorových měřítkách, což umožňuje pozorování klimatického systému, jakož i zkoumat procesy související s klimatem nebo dlouhodobé a krátkodobé jevy, jako je například odlesňování nebo trendy El Niño. Dálkový průzkum Země je navíc užitečný pro shromažďování informací a údajů v nebezpečných (např. během požárů) nebo nepřístupných oblastech (např. v nepropustných oblastech). Konkrétní příklady využití dálkového průzkumu, které se rovněž týkají postupů přizpůsobení se změně klimatu, zahrnují: i) hospodaření s přírodními zdroji, ii) řízení zemědělských postupů, například v souvislosti s využíváním půdy, ochranou půdy a zásobami uhlíku v půdě, iii) taktické hašení lesních požárů v systémech na podporu rozhodování v reálném čase, iv) monitorování krajinného pokryvu a jeho změn v různých časových a prostorových měřítcích, a to i po katastrofě, v) lépe informované hospodaření s lesy a vodou, vi) hodnocení zásob uhlíku a související dynamiky, vii) simulace dynamiky klimatického systému, viii) zlepšení klimatických projekcí a produktů meteorologické reanalýzy, které se široce používají pro výzkumné studie v oblasti změny klimatu.

V neposlední řadě lze dálkový průzkum Země využít ke zlepšení varování a připravenosti, a je proto užitečný i při řízení rizika katastrof. Geografické informační systémy (GIS) využívající satelitní technologii lze využít k vývoji systémů včasného varování a předpovědí za účelem snížení a řízení rizika katastrof souvisejících se změnou klimatu (tj. k přípravě lepších předpovědí cyklonových a povodňových stop, sucha, výskytu požárů), jakož i k pomoci při přípravě na opatření. Technologie dálkového průzkumu může být také užitečná pro detekci škod po katastrofě, a to na základě srovnávací analýzy snímků před katastrofou a po ní. Data a informace z dálkového průzkumu Země jsou užitečné i pro pracovníky v nouzových situacích.

V Evropě i na celém světě existují různé programy a iniciativy, jejichž cílem je podpořit využívání a sdílení dat na dálku. Copernicus je program EU pro pozorování Země, který je koordinován a řízen Evropskou komisí. Skládá se ze složitého souboru systémů, které shromažďují data z více zdrojů: družice pro pozorování Země a senzory in situ, jako jsou pozemní stanice, vzdušné a námořní senzory. Program Copernicus zpracovává tato data a poskytuje uživatelům informace prostřednictvím souboru služeb, které se zabývají šesti tematickými oblastmi: pozemní, námořní, atmosférické, klimatické změny, krizové řízení a bezpečnost. Služba programu Copernicus v oblasti změny klimatu (C3S) poskytuje služby v oblasti změny klimatu, které podporují evropské politiky a opatření v oblasti klimatu a přispívají k budování evropské společnosti s větší odolností v měnícím se klimatu vyvolaném člověkem. Globální systém systémů pozorování Země (GEOSS) je soubor koordinovaných, nezávislých systémů pozorování Země, informací a zpracování, které poskytují přístup k informacím pro veřejný a soukromý sektor. „PortálGEOSS“nabízí jednotný přístupový bod k internetu pro uživatele, kteří hledají datové, obrazové a analytické softwarové balíčky týkající se všech částí světa.

Podrobnosti o adaptaci

kategorie IPCC
Konstrukční a fyzikální: Technologické možnosti, Sociální: Informační
Účast zúčastněných stran

Dálkový průzkum se používá k vytváření znalostí nebo dokonce systémů na podporu rozhodování pro cílové uživatele (např. subjekty zabývající se řízením rizika katastrof, urbanisté, plánovači půdy, zemědělci atd.). Zapojení konečných uživatelů jako zúčastněných stran do celého procesu navrhování a tvorby znalostí a produktů je nezbytné pro vytvoření výstupů, které jsou skutečně využitelné a užitečné v souladu s paradigmatem koprodukce.

Úspěch a limitující faktory

Techniky dálkového průzkumu Země, a zejména družicové snímky, se již úspěšně používají v celé řadě oblastí změny klimatu, například pro: i) zkoumání globálních teplotních trendů jak na povrchu oceánu, tak v atmosféře, ii) zjišťování změn slunečního záření ovlivňujících globální oteplování, iii) monitorování aerosolů, koncentrace vodních par a změn srážkového režimu, iv) studium dynamiky rozšíření sněhu a ledové pokrývky, v) monitorování změn hladiny moří a pobřežních modifikací, vi) monitorování stavu vegetace a změn, vii) monitorování vodních zdrojů a dopadů v důsledku sucha a období sucha, viii) monitorování požárních událostí a emisí z požárů, ix) předvídání rizika katastrof, jako je cyklon, povodně a sucho, x) vedení rozhodovacích procesů v oblasti přizpůsobování se změně klimatu. Využívání údajů snímaných na dálku se rychle vyvíjí, a to jak z hlediska dostupných technik, tak z hlediska rozlišení, a očekává se, že v příští budoucnosti se objeví další využití relevantní pro přizpůsobení se změně klimatu.

V souvislosti s používáním dálkového průzkumu Země však vyvstaly určité obavy. Studium a monitorování změny klimatu vyžaduje dlouhodobé časové řady pozorování, zatímco družicová data jsou často k dispozici krátkodobě. Kromě toho některé nejistoty a zkreslení přijatých snímků v důsledku vibrací a turbulencí mohou vyplývat z předpojatosti senzorů a vyhledávacích algoritmů, takže použití satelitních pozorování ve studiích změny klimatu vyžaduje jasnou identifikaci těchto omezení. Další možná omezení zahrnují: i) vysoké náklady na pořízení dat s vysokým rozlišením pro letadla a drony; ii) v některých případech omezený přístup k potřebným technologiím kvůli nákladům nebo omezením v oblasti dovedností; iii) časovou diskontinuitu dat z letadel a družic; zatímco první z nich může být obzvláště nákladný, a proto je k dispozici pro omezený počet průzkumů, druhý se shromažďuje v pevných intervalech v závislosti na době návratu družice.

Náklady a přínosy

Přímé pozorování půdy je obvykle omezeno prostorovým pokrytím, zatímco techniky dálkového průzkumu umožňují monitorování ve větším měřítku. Družicová data mají široké pokrytí, multi-temporální a multispektrální schopnosti, které poskytují údaje a informace týkající se změny klimatu pro rozsáhlé oblasti. To umožňuje lepší pochopení klimatického systému, studium a předvídání vlivu změny klimatu na ekosystémy a sledování účinnosti prováděných adaptačních opatření.

Dálkové snímání také umožňuje sběr dat v nebezpečných nebo nepřístupných oblastech bez narušení místa a poskytuje časté aktualizace. Získávání dat je často levnější a rychlejší než přímý sběr dat ze země. Kromě toho používání dronů zvyšuje flexibilitu při monitorování času a prostoru a výhodu nulových lidských rizik.

Cena satelitních snímků se liší v závislosti na prostorovém rozlišení. Archivní snímky s nízkým rozlišením (> 10 m) jsou obvykle zdarma, zatímco cena se zvyšuje z 1 na 8 $ za km2 při přechodu z rozlišení 5-10 m na rozlišení 0,3-1 m (v cenách roku 2019; viz například Geocento). Náklady jsou mírně vyšší u snímků pořízených letadly a drony; tento druhý může dospět k rozlišení < 0,05 m. Samozřejmě, že ceny se zvyšují, pokud jsou vyžadovány přizpůsobené obrázky. Zdroje jsou také potřebné pro zpracování dat a vývoj aplikací. V neposlední řadě je zapotřebí dostatek dovedností a kapacit pro používání dat dálkového průzkumu Země.

Doba realizace

Doba realizace se týká zpracování údajů a dodání konečných znalostí nebo produktů. Do značné míry závisí na konkrétním rozsahu a používání technik dálkového průzkumu Země, úrovni dostupných dovedností, dostupnosti potřebných nástrojů a spolupráci mezi různými zúčastněnými stranami.

Celý život

Využití technik dálkového průzkumu pro studium změny klimatu a podporu definice opatření pro zmírňování změny klimatu a přizpůsobování se této změně lze provádět jak v krátkodobém, tak v dlouhodobém horizontu.

Referenční informace

webové stránky:
Reference:

Yang, J., Gong, P., Fu, R., Zhang, M., Chen, J., Liang, S., Xu, B., Shi J. a Dickinson, R., (2013). Úloha družicového dálkového průzkumu ve studiích o změně klimatu. Nature Climate change (Příroda – změna klimatu), sv. 13.

Publikováno v Climate-ADAPT: Apr 14, 2025

Language preference detected

Do you want to see the page translated into ?

Exclusion of liability
This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.