تعريف طريقة “الاستشعار عن بعد” لمسح التلوث البحري
1996 المصبات البحرية لمياه الصرف الصحي
أ.د عادل رفقي عوض
KFAS
طريقة الاستشعار عن بعد لمسح التلوث البحري علوم الأرض والجيولوجيا
يعتبر الاستشعار عن بعد علماً وفنا للحصول على معلومات حول جسم ما أو منطقة أو ظاهرة معينة دون احتكاك مباشر، وباستخدام تقنيات دراسة الأشياء عن بعد بهدف تمكين الهيئات المسؤولة عن التخطيط لإدارة واستخدام موارد الدولة وحل مشكلاتها المختلفة بشكل فاعل.
ونعرض هنا تعريفاً لأسس عمل هذا النظام وضروراته وفوائده وصولاً إلى تطبيق نظام الفلورة بالليزر لكشف مقادير التلوث البحري.
– مفهوم الاستشعار عن بعد
إن قدرة أعيننا على الإحساس بالأشعة هي قدرة محدودة لا تتعدى تلك الأشعة التي تقع في المدى من البنفسجي إلى الأحمر، وهذا ما يطلق عليه الضوء المرئي، أما باقي الأشعة فلا ترى بالعين لأن ترددها، إما أن يكون أكبر أو أقل من تردد الضوء المرئي.
فمثلا الأشعة تحت الحمراء لا ترى لأنها تقع تحت اللون الأحمر، وأيضا الأشعة فوق البنفسجية لا ترى كذلك لأنها تقع فوق اللون البنفسجي أو بالتالي فكلا اللونين يقعان تحت وفوق الضوء المرئي مباشرة.
ولقد أمكن عن طريق الأجهزة التقنية المختلفة الكشف عن وجود هذه الأشعة وتتبع مساراتها، وعلى سبيل المثال فإن الأشعة المرئية العادية يمكن الكشف عنها إذا ما وضعت ذرات من غبار الطباشير في مسارها أو بوساطة فيلم حساس يوضع في كاميرة تصوير عادية.
وهكذا فإن الصور العادية هي في الواقع تسجيل لمقدار انعكاس الموجات المرئية من سطوح الجسم وزواياه المختلفة، وبالتالي فهي صالحة لإظهار الشكل الخارجي للجسم وألوانه (إذا كان التصوير ملوناً).
وبنفس المبدأ يمكن الكشف عن بعض الأشعة غير المرئية بفيلم حساس فهي تؤثر فيه وإن كانت هذه الأشعة تؤثر في هذه الأجسام بدرجات متفاوتة، تعتمد على نوع مادة هذه الأجسام.
فمثلا إذا كانت هناك صندوقان متشابهان تماما في الشكل واللون وكان أحدهما من الحديد بينما الثاني من الكرتون فإنه يستحيل على المرء أن يميز بينهما عن طريق الصورة العادية، سواء أكانت ملونة أم غير ملونة، لكن إذا ما صور الصندوقان بالأشعة تحت الحمراء أو الأشعة السينية فإنه يمكن بسهولة التمييز بينهما إذ أن سرعة نفاذ الأشعة في الحديد تختلف عن سرعة نفاذها في الكرتون.
ولقد استخدمت الأشعة تحت الحمراء في الحروب، وبالتالي يستطيع المتحاربون التمييز بين الأسلحة والمعدات إذا ما كانت حقيقية أم مويهية مصنوعة من الخشب أو الورق المقوى.
ومعلوم أن الأشعة السينية تستخدم في التصوير الطبي لتحديد مكان كسر في العظام، ووجود مادة صلبة في معدة شخص ما.
ولقد أمكن الحصول على صور لأجسام سقطت عليها الأشعة تحت الحمراء بدلا من الأشعة العادية، وبالتالي تظهر الصورة وبها مجموعة من الظلال وتستطيع العين المجرة أن تتعرف على هذه الصور، وما تمثله من اشياء واقعية.
بالرغم من أن عملية التصوير باستخدام الطائرات تعتبر عملية مسح سريعة لسطح الأرض بالمقارنة بتلك الطرق التعليمية أي عمليات المسح الأرضي، إلا أنها تتأثر بعامل كبير وهو الطقس وحالة الجو، حيث يلزم لإجراء التصوير الجوي الناجح والضروري لإنتاج خرائط أن يكون الجو صحوا وخاليا من الغيوم حتى تكون الصور صالحة للتحليل الفوتوجرامتري.
ولذلك لا يمكن إجراء المسح الجوي إلا في أيام الصيفن ويبدو تأثير هذا العمل واضحاً في الأقاليم الواقعة في العروض الشمالية حيث تندر الأيام ذات الطقس الصحو بلا غيوم.
إلى جانب عامل الطقس يوجد هناك عامل الوقت اللازم لإعداد خطة الطيران، فوق كل ذلك تعتبر عملية المسح مكلفة لما تحتاجه من تجهيزات ومعدات قبل وأثناء وبعد الطيران وخاصة أجهزة تحليل الصور الجوية.
وللتغلب على ذلك اتجه الإنسان إلى تصوير سطح الأرض من الفضاء بواسطة السفن الفضائية، والتي بواسطتها وفي دقائق معدودة يمكن الحصول على صور لإقليم جغرافي متكامل دون التقيد بأحوال الطقس على سطح الأرض.
وبذا أضافت هذه التكنولوجيا الحديثة الكثير إلى الجغرافيا وانتاج الخرائط. وتسمى عملية التصوير من الفضاء باسم "الاستشعار عن بعد" وهي ترجمة للمصطلح الانجليزي Remote Sinsing والذي اختير لأول مرة من قبل مركز الأبحاث العسكرية في سلاح البحرية الأميركية بواسطة E. Velgn Pruitt في عام 1960.
إن تطبيق تقنيات الاستشعار عن بعد، واستخدام الصور والمعطيات الفضائية هما وسيلتان فاعلتان ومتقدمتان في مراقبة التلوث البيئي، والكشف عنه بمختلف أنواع كتلوث الماء والهواء والتربة.
[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]