European Union flag

Apraksts

Attālā izpēte attiecas uz datu un informācijas iegūšanu par parādību un teritoriju, bez tieša kontakta ar to. Tā ir alternatīva novērošanai in situ. Tālizpētes metodes tiek izmantotas daudzās jomās, tostarp ģeogrāfijā, hidroloģijā, ekoloģijā, meteoroloģijā, okeanogrāfijā, glacioloģijā, ģeoloģijā, kā arī militārajā jomā, izlūkošanā, tirdzniecībā, ekonomikā, plānošanā un humanitārajā jomā.

Tālizpētes tehnoloģijas var būt balstītas uz satelītiem vai gaisa kuģiem un spēj atklāt un klasificēt Zemes sistēmas objektus un raksturlielumus, izmantojot pavairotus signālus (piemēram, elektromagnētisko starojumu). Turklāt dronu izmantošana parādās, pateicoties augstas izšķirtspējas datiem, kurus var apkopot īsā laikā reāllaika uzraudzībai. “Aktīvas” attālās uzrādes metodes attiecas uz satelīta vai gaisa kuģa tieši emitētu signālu, ko atstaro objekts un ko savukārt konstatē sensors (piemēram, RADAR un LiDAR), savukārt “pasīva” attālā uzrādes metode attiecas uz sensoriem, kas spēj noteikt objekta vai apkārtējās teritorijas izstaroto vai atstaroto starojumu (piemēram, filmu fotografēšana, infrasarkanās gaismas, lādiņpārneses ierīces un radiometri).

Nesen tika izmantota tālizpēte, lai uzlabotu izpratni par klimata sistēmu un tās izmaiņām. Tas ļauj uzraudzīt Zemes virsmu, okeānu un atmosfēru vairākos telpas un laika mērogos, tādējādi ļaujot veikt klimata sistēmas novērojumus, kā arī pētīt ar klimatu saistītus procesus vai ilgtermiņa un īstermiņa parādības, piemēram, atmežošanu vai El Niño tendences. Turklāt tālizpēte ir noderīga, lai vāktu informāciju un datus bīstamās (piemēram, ugunsgrēka laikā) vai nepieejamās (piemēram, necaurlaidīgās) zonās. Konkrēti tālizpētes izmantošanas piemēri, kas saistīti arī ar pielāgošanās klimata pārmaiņām praksi, ir šādi: i) dabas resursu pārvaldība, ii) lauksaimniecības prakses pārvaldība, piemēram, saistībā ar zemes izmantošanu, zemes saglabāšanu un augsnes oglekļa uzkrājumu, iii) taktiskās meža ugunsgrēku dzēšanas darbības reāllaika lēmumu atbalsta sistēmās, iv) zemes seguma un tā izmaiņu monitorings dažādos laika un telpas mērogos pat pēc katastrofas, v) labāk informēta mežu un ūdens apsaimniekošana, vi) oglekļa uzkrājumu un saistītās dinamikas novērtēšana, vii) klimata sistēmas dinamikas simulācija, viii) klimata prognožu un meteoroloģiskās reanalīzes produktu uzlabošana, ko plaši izmanto klimata pārmaiņu pētniecības pētījumos.

Visbeidzot, tālizpēti var izmantot, lai uzlabotu brīdināšanu un sagatavotību, tādējādi tā ir noderīga arī katastrofu riska pārvaldībā. Ģeogrāfiskās informācijas sistēmas (ĢIS), kurās izmanto satelīttehnoloģijas, var izmantot, lai izstrādātu agrīnās brīdināšanas un prognozēšanas sistēmas ar klimatu saistītu katastrofu riska mazināšanai un pārvaldībai (t. i., lai labāk prognozētu ciklona un plūdu ceļus, sausuma gadījumus, ugunsgrēkus), kā arī lai palīdzētu sagatavoties darbībām. Tālizpētes tehnoloģija var būt noderīga arī pēckatastrofas bojājumu noteikšanai, pamatojoties uz pirms un pēckatastrofas attēlu salīdzinošu analīzi. Tālizpētes dati un informācija ir noderīga arī avārijas likvidēšanas darbiniekiem.

Eiropā un visā pasaulē ir ieviestas dažādas programmas un iniciatīvas, lai veicinātu attālinātu datu izmantošanu un kopīgošanu. Copernicus ir ES Zemes novērošanas programma, ko koordinē un pārvalda Eiropas Komisija. Tā sastāv no kompleksa sistēmu kopuma, kas vāc datus no vairākiem avotiem: Zemes novērošanas satelīti un in situ sensori, piemēram, zemes stacijas, gaisā un jūrā izvietoti sensori. Copernicus apstrādā šos datus un sniedz lietotājiem informāciju, izmantojot pakalpojumu kopumu, kas aptver sešas tematiskās jomas: zeme, jūra, atmosfēra, klimata pārmaiņas, ārkārtas situāciju pārvaldība un drošība. Copernicus klimata pārmaiņu pakalpojums (C3S) sniedz klimata pārmaiņu pakalpojumus, kas atbalsta Eiropas klimata politiku un darbības, palīdzot veidot Eiropas sabiedrību noturīgāku pret cilvēka izraisītām klimata pārmaiņām. Zemes novērošanas sistēmu globālā sistēma (GEOSS) ir koordinētu, neatkarīgu Zemes novērošanas, informācijas un apstrādes sistēmu kopums, kas nodrošina piekļuvi informācijai publiskajam un privātajam sektoram. GEOSS portālspiedāvā vienotu interneta piekļuves punktu lietotājiem, kuri meklē datu, attēlu un analītiskās programmatūras pakotnes, kas attiecas uz visām pasaules daļām.

Adaptācijas detaļas

IPCC kategorijas
Sociālie: informatīvi, Strukturālās un fiziskās: tehnoloģiskās iespējas
Ieinteresēto pušu līdzdalība

Attālo izpēti izmanto, lai radītu zināšanas vai pat lēmumu pieņemšanas atbalsta sistēmas mērķtiecīgiem lietotājiem (piemēram, katastrofu riska pārvaldībā iesaistītiem praktiķiem, pilsētplānotājiem, zemes plānotājiem, lauksaimniekiem utt.). Galalietotāju kā ieinteresēto personu iesaistīšana visā zināšanu un produktu izstrādes un radīšanas procesā ir būtiska, lai radītu rezultātus, kas ir patiešām izmantoti un noderīgi saskaņā ar kopražošanas paradigmu.

Panākumi un ierobežojošie faktori

Tālizpētes metodes un jo īpaši satelītattēli jau ir veiksmīgi izmantoti daudzās klimata pārmaiņu jomās, piemēram: i) pētīt globālās temperatūras tendences gan okeāna virsmā, gan atmosfērā, ii) konstatēt izmaiņas saules starojumā, kas ietekmē globālo sasilšanu, iii) monitorēt aerosolus, ūdens tvaiku koncentrāciju un izmaiņas nokrišņu režīmā, iv) pētīt sniega segas un ledus segas dinamiku, v) monitorēt jūras līmeņa izmaiņas un piekrastes izmaiņas, vi) monitorēt veģetācijas stāvokli un izmaiņas, vii) monitorēt ūdens resursus un sausuma un sausuma periodu ietekmi, viii) monitorēt ugunsgrēkus un ugunsgrēka emisijas, ix) prognozēt katastrofu risku, piemēram, ciklonu, plūdus un sausumu, x) virzīt lēmumu pieņemšanas procesus attiecībā uz pielāgošanos klimata pārmaiņām. Attālo sensoru datu izmantošana strauji attīstās gan pieejamo metožu, gan izšķirtspējas ziņā, un paredzams, ka nākamajā nākotnē parādīsies citi lietojumi, kas ir būtiski, lai pielāgotos klimata pārmaiņām.

Tomēr ir paustas zināmas bažas par attālās uzrādes izmantošanu. Lai pētītu un uzraudzītu klimata pārmaiņas, ir vajadzīgas ilgtermiņa novērojumu laikrindas, savukārt satelītdati bieži vien ir pieejami par īstermiņa periodu. Turklāt dažas neskaidrības un saņemto attēlu kadru kropļojumus vibrāciju un turbulences dēļ var radīt sensoru un izguves algoritmu neobjektivitāte, tāpēc, lai klimata pārmaiņu pētījumos izmantotu satelītnovērojumus, šādi ierobežojumi ir skaidri jāidentificē. Citi iespējamie ierobežojumi ir šādi: i) augstas gaisa kuģu un dronu augstas izšķirtspējas datu iegādes augstās izmaksas; ii) dažos gadījumos ierobežota piekļuve vajadzīgajām tehnoloģijām izmaksu vai prasmju ierobežojumu dēļ; iii) gaisa kuģa un satelītdatu pārtraukums laikā; lai gan pirmā var būt īpaši dārga un tāpēc pieejama ierobežotam skaitam apsekojumu, otrā tiek vākta noteiktos intervālos atkarībā no satelīta atgriešanās laika.

Izmaksas un ieguvumi

Tiešo zemes novērojumu telpiskais pārklājums parasti ir ierobežots, savukārt attālās uzrādes metodes ļauj veikt monitoringu lielākā mērogā. Satelītu datiem ir plašs aptvērums, multitemporālas un multispektrālas spējas, kas nodrošina ar klimata pārmaiņām saistītus datus un informāciju plašām teritorijām. Tas ļauj uzlabot izpratni par klimata sistēmu, pētīt un prognozēt klimata pārmaiņu ietekmi uz ekosistēmām un uzraudzīt īstenoto pielāgošanās pasākumu efektivitāti.

Tālizpēte arī ļauj vākt datus bīstamās vai nepieejamās vietās, neradot traucējumus vietnei, un nodrošina biežus atjauninājumus. Datu ieguve bieži vien ir lētāka un ātrāka nekā tieša datu vākšana uz vietas. Turklāt dronu izmantošana palielina elastību laika un telpas monitoringā un cilvēku riska neesības priekšrocību.

Satelītattēlu cena mainās atkarībā no telpiskās izšķirtspējas. Zemas izšķirtspējas (> 10 m) arhīva attēli parasti ir bez maksas, bet cena palielinās no 1 līdz 8 $ par km2, pārejot no 5-10 m izšķirtspējas uz 0,3-1 m izšķirtspēju (2019. gada cenas; sk., piemēram, Geocento). Izmaksas ir nedaudz augstākas par attēliem, kas uzņemti ar lidmašīnām un droniem; šis pēdējais var nonākt pie izšķirtspējas & lt; 0,05 m. Protams, cenas palielinās, ja ir nepieciešami pielāgoti attēli. Ir vajadzīgi arī resursi, lai apstrādātu datus un izstrādātu lietojumprogrammas. Visbeidzot, tālizpētes datu izmantošanai ir vajadzīgas pietiekamas prasmes un spējas.

Īstenošanas laiks

Īstenošanas laiks attiecas uz datu apstrādi un galīgo zināšanu vai produktu sniegšanu. Tas lielā mērā ir atkarīgs no tālizpētes metožu konkrētās darbības jomas un izmantošanas, pieejamo prasmju līmeņa, nepieciešamo rīku pieejamības un sadarbības starp dažādām iesaistītajām ieinteresētajām personām.

Visu mūžu

Tālizpētes paņēmienus klimata pārmaiņu izpētē un klimata pārmaiņu mazināšanas un pielāgošanās pasākumu noteikšanas atbalstīšanā var izmantot gan īstermiņā, gan ilgtermiņā.

Atsauces informācija

Vietnes:
Atsauces:

Yang, J., Gong, P., Fu, R., Zhang, M., Chen, J., Liang, S., Xu, B., Shi J. un Dickinson, R., (2013). Tālizpētes satelītu loma klimata pārmaiņu pētījumos. Daba Klimata pārmaiņas, 13. sējums.

Publicēts Climate-ADAPT: Apr 18, 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.