Synteettisen apertuurin tutka maantieteellisessä tutkimuksessa
Toikka, Tom-Erik (2024-05-16)
T.-E. Toikka
16.05.2024
© 2024 Tom-Erik Toikka. Ellei toisin mainita, uudelleenkäyttö on sallittu Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0) -lisenssillä (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Uudelleenkäyttö on sallittua edellyttäen, että lähde mainitaan asianmukaisesti ja mahdolliset muutokset merkitään. Sellaisten osien käyttö tai jäljentäminen, jotka eivät ole tekijän tai tekijöiden omaisuutta, saattaa edellyttää lupaa suoraan asianomaisilta oikeudenhaltijoilta.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202405163583
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202405163583
Tiivistelmä
Tutka toimii olennaisena osana maantieteellistä kaukokartoitusta. Sitä käytetään laajasti myös geologiseen, arkeologiseen ja ekologiseen tutkimukseen. Tämän tutkielman käsittely keskittyy SAR-tutkaan, eli synteettisen apertuurin tutkaan. SAR on merkittävän teknisen kehityksen tuottama mikroaaltotutka, joka kykenee tuottamaan ainutlaatuisia kuvia kaukokartoitustarkoituksiin. Siitä huolimatta, tutkan käyttö tutkimuksessa sivuutetaan usein geoinformatiikan saralla.
Kuvia voidaan tuottaa kaikissa sääolosuhteissa, vuorokaudenajasta riippumatta. SAR-tutkan suurimpiin vahvuuksiin kuuluukin sen kyky läpäistä pilvipeite, sumu, sade sekä puiden latvusto. Tämä mahdollistaa maanpinnan tarkan kuvantamisen säästä sekä kasvillisuuspeitteestä riippumatta. Lisäksi SAR-tutka ei ole riippuvainen auringosta valonlähteenä, optisiin kaukokartoitusmenetelmiin verrattuna. Tämä tekee siitä tehokkaan työkalun ympärivuorokautiseen kuvantamiseen. Tutkielmassa perehdytään laitteiston fysikaalisiin ilmiöihin. Lisäksi tutkan monipuolisista käyttökohteista tutkielmassa käsitellään meritutkimusta, luontotutkimusta sekä katastrofitutkimusta.
Vaikka SAR-tutkalla on monia etuja kaukokartoitusmenetelmänä, siihen liittyy myös rajoituksia. Tutkimuksen kannalta merkittävin niistä on tutkan käytön suhteellisen korkea hinta verrattuna muihin kaukokartoitusmenetelmiin. Lisäksi useiden tutkajärjestelmien resoluutio ei yllä optisten menetelmien tasolle. SAR-tutkan asianmukainen hyödyntäminen kuroaa tätä teknistä välimatkaa ja mitätöi tutkan käyttöön liittyviä haittoja.
Tulevaisuudessa SAR-tutkan kehitys tulee haarautumaan erikoiskäyttökohteisiin, kuten millimetritutkan kaltaisiin sovellutuksiin. Satelliittiparvien yleistyminen tulee näkymään trendinä myös tulevaisuuden satelliittipohjaisissa SAR-tehtävissä ja tutkimuksissa. Suuret kehitysaskeleet tutkapohjaisessa kaukokartoituksessa ovat luoneet luonnontieteiden alalle täysin uusia tieteen suuntauksia jo 1980-luvulta alkaen. Yhtälailla modernit kehitysaskeleet tulevat mullistamaan kaukokartoitusta sekä maantieteellistä tutkimusta myös jatkossa.
Kuvia voidaan tuottaa kaikissa sääolosuhteissa, vuorokaudenajasta riippumatta. SAR-tutkan suurimpiin vahvuuksiin kuuluukin sen kyky läpäistä pilvipeite, sumu, sade sekä puiden latvusto. Tämä mahdollistaa maanpinnan tarkan kuvantamisen säästä sekä kasvillisuuspeitteestä riippumatta. Lisäksi SAR-tutka ei ole riippuvainen auringosta valonlähteenä, optisiin kaukokartoitusmenetelmiin verrattuna. Tämä tekee siitä tehokkaan työkalun ympärivuorokautiseen kuvantamiseen. Tutkielmassa perehdytään laitteiston fysikaalisiin ilmiöihin. Lisäksi tutkan monipuolisista käyttökohteista tutkielmassa käsitellään meritutkimusta, luontotutkimusta sekä katastrofitutkimusta.
Vaikka SAR-tutkalla on monia etuja kaukokartoitusmenetelmänä, siihen liittyy myös rajoituksia. Tutkimuksen kannalta merkittävin niistä on tutkan käytön suhteellisen korkea hinta verrattuna muihin kaukokartoitusmenetelmiin. Lisäksi useiden tutkajärjestelmien resoluutio ei yllä optisten menetelmien tasolle. SAR-tutkan asianmukainen hyödyntäminen kuroaa tätä teknistä välimatkaa ja mitätöi tutkan käyttöön liittyviä haittoja.
Tulevaisuudessa SAR-tutkan kehitys tulee haarautumaan erikoiskäyttökohteisiin, kuten millimetritutkan kaltaisiin sovellutuksiin. Satelliittiparvien yleistyminen tulee näkymään trendinä myös tulevaisuuden satelliittipohjaisissa SAR-tehtävissä ja tutkimuksissa. Suuret kehitysaskeleet tutkapohjaisessa kaukokartoituksessa ovat luoneet luonnontieteiden alalle täysin uusia tieteen suuntauksia jo 1980-luvulta alkaen. Yhtälailla modernit kehitysaskeleet tulevat mullistamaan kaukokartoitusta sekä maantieteellistä tutkimusta myös jatkossa.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [37205]
Ellei muuten mainita, aineiston lisenssi on https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/