Teledetekcione metode istraživanja životne sredine

  • Vrsta i nivo studija: Osnovne akademske
  • Nastavnik: dr Miško Milanović
  • Status predmeta: Obavezan
  • Broj ESPB: 5
  • Semestar: IV
  • Broj časova: 2+1+1
  • Uslov: položen ispit iz predmeta Kartografija sa topografijom

Cilj rada je utvrđivanje stanja elemenata i faktora životne sredine putem teledetekcionih metoda. Naglasak je na analizi karakteristika daljinskih produkata (čitanje snimka, dešifrovanje, fotointerpretacija, upoređivanje podataka dobijenih sa snimaka u različitim vremenskim periodima, lociranje zagađivača i potencijalnih zagađivača, kartiranje degradirane teritorije, kontrola svih elemenata iz životne sredine koji se nalaze na snimku). Zadatak primene teledetekcionih metoda, odnosno daljinske detekcije je analiza elemenata i faktora unutar sistema životne sredine, analiza trenutnog stanja i analiza sistema posle izvršene degradacije, a glavni ciljevi su predviđanje negativnih uticaja koje čovek i priroda vrše na sredinu, onemogućavanje degradacije životne sredine, sprečavanje uništavanja ambijenta i nekontrolisano trošenje prirodnih resursa.

Kontrola i upravljanje elementima životne sredine teledetekcijom – analizom aerofoto i satelitskih snimaka.

Predavanja:

  1. Uvodne napomene o teledetekcionim metodama u istraživanjima životne sredine;
  2. Princip teledetekcionih metoda (elektromagnetna energija, senzor, platforme, daljinski snimci);
  3. Proizvodi teledetekcionih istraživanja i osnovni postupci obrade (aerofoto snimci, satelitski snimci, rektifikacija, vizuelna interpretacija, klasifikacija, čitljivost snimaka, dešifrovanje, fotointerpretacija, ekološko raščlanjivanje geografskog prostora);
  4. Značaj globalnog pozicioniranje u istraživanjima i kontroli životne sredine (GPS tehnologija);
  5. Namenski softveri u fotointerpretaciji životne sredine (Idrisi, ER Mapper, TNT, Erdas);
  6. Integracija snimaka sa GIS-om;
  7. Značaj satelitskih misija za istraživanje životne sredine (Resurs, Landsat, Spot, Ikonos, Jers);
  8. Teledetekcija izvora zagađenja (voda, vazduh, zemljište);
  9. Teledetekcija degradiranja vegetacije (antropogeno delovanje, sušenje vegetacije);
  10. Teledetekcija prirodnih katastrofa (poplave, požari, erozija, kliženje, odronjavanje, vulkanske erupcije);
  11. Teledetekcija izazvanih katastrofa (nuklearne i ratne katastrofe);
  12. Korišćenje i obrada aerofoto snimaka u istraživanjima životne sredine;
  13. Teledetekciona multispektralna analiza satelitskih snimaka za potrebe istraživanja životne sredine;
  14. Teledetekcija izmenjenog stanja životne sredine (deponije, industrijski pogoni, saobraćaj, poljoprivreda);
  15. Teledetekcija u kontroli i upravljanju životnom sredinom (daljinski monitoring, praćenje akcidenata, multispektralna analiza elementarnih nepogoda).

Vežbe:

  1. Postupci obrade aerofoto snimaka (određivanje vrste aerofotosnimaka, oznake na snimcima, centralna tačka);
  2. Postupci obrade aerofoto snimaka (razmer, orijentacija snimka, prebacivanje centralne tačke na susedni snimak);
  3. Postupci obrade aerofoto snimaka (vertikalno previšenje modela, radijalna greška, prebacivanje glavne tačke na topografsku kartu);
  4. Ekološko kartiranje detalja sa aerofoto snimaka (čitanje, dešifrovanje, fotointerpretacija, kartiranje, vežba 1);
  5. Analiza satelitskih snimaka u softveru Idrisi (učitavanje snimaka različitog spektralnog područja, analiza sadržaja, pravi kolor kompoziti, lažni kolor kompoziti);
  6. Analiza satelitskih snimaka u softveru Idrisi (mozaik, izdvajanje graničnih linija na snimcima, uvoz i izvoz podataka, komunikacija sa ostalim GIS softverima);
  7. Analiza satelitskih snimaka u softveru Idrisi (analiza vegetacije, visoko i nisko rastinje, vrsta vegetacije, određivanje NDVI indeksa);
  8. Analiza satelitskih snimaka u softveru Idrisi (analiza zemljišta, tipovi, degradirano zemljište, USLE);
  9. Ekološko kartiranje detalja sa satelitskih snimaka (multispektralna analiza, kartiranje, vežba 2);
  10. Kolokvijum (pismeni zadatak);
  11. Priprema i izrada grafičkog rada (kartiranje prirodnih elemenata životne sredine sa snimaka-trenutno stanje);
  12. Priprema i izrada grafičkog rada (kartiranje izgrađenih elemenata životne sredine sa snimaka-trenutno stanje);
  13. Priprema i izrada grafičkog rada (kartiranje uočenih izmena u prostoru sa snimaka, nastalih degradacijom i zagađivanjem elemenata životne sredine);
  14. Priprema i izrada grafičkog rada (predlozi za buduću zaštitu elemenata životne sredine-sintezna karta 1);

Završetak grafičkog rada (predlozi za kontrolu i upravljanje elementima životne sredine-sintezna karta 2).

Campbell J. B., Wynne R. H., (2011): Introduction to Remote Sensing, Fifth Edition, The Guilford Press, New York • London.
Chen C. H. (2008): Image Processing for Remote Sensing, CRC Press, Taylor & Francis Group, New York.
Jensen J. R. (2007): Remote Sensing of the Environment: An Earth Resource Perspective, Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall.
Milanović M., Lješević M. (2009): Teledetekcione metode istraživanja životne sredine, Geografski fakultet, Univerzitet u Beogradu, Beograd.
Pavlović R., Čupković T., Marković M. (2004): Daljinska detekcija, Univerzitet u Beogradu, Rudarsko-geološki fakultet, Beograd.

Ispitna pitanja iz nastavnog predmeta:
Teledetekcione metode istraživanja životne sredine

  Predmetni nastavnik: prof. dr Miško M. Milanović

 

  1. Istorijat daljinske detekcije
  2. Princip daljinske detekcije
  3. Elektromagnetna energija
  4. Senzori
  5. Platforme za snimanje
  6. Daljinski snimci
  7. Prostorna rezolucija snimaka
  8. Spektralna rezolucija snimaka
  9. Radiometrijska rezolucija snimaka
  10. Vremenska rezolucija snimaka
  11. Analiza daljinskih snimaka
  12. Osnovni postupci obrade satelitskih snimaka
  13. Metode istraživanja i vrednovanja životne sredine
  14. Metoda daljinske detekcije životne sredine
  15. Postupci detektovanja elemenata životne sredine
  16. Konkretna upotreba proizvoda daljinske detekcije
  17. Daljinska detekcija u geonaukama i kartografiji
  18. Korišćenje snimaka u oblasti zaštite životne sredine
  19. Prednosti i nedostaci daljinske detekcije
  20. Značaj orbitalnih stanica za istraživanja životne sredine
  21. Orbitalna stanica MIR
  22. Orbitalna stanica SKYLAB
  23. Satelitske misije i njihovi proizvodi
  24. Sateliti RESURS
  25. Sateliti LANDSAT
  26. Sateliti SPOT
  27. Sateliti ERS
  28. Sateliti SENTINEL
  29. Sateliti JAXA – Japanska svemirska agencija
  30. Lidar tehnologija
  31. Snimanje prostora dronom
  32. Uloga CORINE programa u istraživanjima životne sredine
  33. Pojam aerofotosnimka
  34. Faktori koji bitno određuju kvalitet snimka
  35. Prikupljanje podataka sa aerofotosnimka
  36. Vrste aerofotosnimaka
  37. Oznake na aerofotosnimcima
  38. Analiza aerofotosnimaka: Orijentacija aerofotosnimaka i Određivanje razmera aerofotosnimka
  39. Analiza aerofotosnimaka: Određivanje glavne tačke snimka i Prebacivanje glavne tačke na susedni snimak
  40. Analiza aerofotosnimaka: Vertikalno previšenje modela i Radijalna deformacija
  41. Analiza aerofotosnimaka: Prebacivanje glavne tačke sa snimka na topografsku kartu i Merenje visine na snimcima
  42. Kartiranje detalja sa snimka
  43. Dešifrovanje aerofotosnimaka
  44. Koncepcija stvaranja atlasa životne sredine
  45. Multispektralna analiza satelitskih snimaka: Elektromagnetni spektar – baza multispektralnih snimaka
  46. Multispektralna analiza satelitskih snimaka: Uticaj atmosfere na elektromagnetni spektar
  47. Multispektralna analiza satelitskih snimaka: Sinteza boja vidljivog dela spektra
  48. Multispektralna analiza satelitskih snimaka: Stvaranje multispektralnih snimaka
  49. Oblici prikupljanja podataka: Prikupljanje podataka multispektralnim skenerima
  50. Oblici prikupljanja podataka: Prikupljanje podataka pomoću radara
  51. Postupci predprocesiranja snimaka: Dodavanje i uklanjanje linija (greške u radu senzora)
  52. Postupci predprocesiranja snimaka: Geometrijska korekcija
  53. Postupci predprocesiranja snimaka: Atmosferska korekcija
  54. Postupci predprocesiranja snimaka: Korekcija osvetljenosti terena
  55. Obrada satelitskih snimaka – postupci procesiranja snimaka
  56. Postupci procesiranja snimaka: Pseudokolor kompozitni snimci
  57. Postupci procesiranja snimaka: Filtriranje
  58. Postupci procesiranja snimaka: Tehnike vizuelnog poboljšanja satelitskih snimaka
  59. Postupci procesiranja snimaka: Korekcija prostornih karakteristika
  60. Postupci procesiranja snimaka: Korekcija spektralnih karakteristika
  61. Postupci procesiranja: Klasifikacija satelitskih snimaka – Nadgledana klasifikacija
  62. Postupci procesiranja snimaka: Klasifikacija satelitskih snimaka – Nenadgledana klasifikacija
  63. Ocena tačnosti kasifikacije satelitskih snimaka
  64. Postupci procesiranja snimaka: Transformacija na relaciji intezitet, boja, zasićenost bojom (HSI–Hue, Saturation, Intesity)
  65. Primena kriging metode interpolacije
  66. Variogram
  67. Najčešće korišćene Kriging metode
  68. Metode prostornih simulacija
  69. Greške kod interpolacije i analize prostornih podataka
  70. Vegetacioni indeksi
  71. Optimalni količnik vegetacionog indeksa – NDVI
  72. Transformisani optimalni količnik vegetacionog indeksa – TNDVI
  73. Zeleni optimalni količnik vegetacionog indeksa – GNDVI
  74. Vegetacioni indeks prilagođen pedološkom pokrivaču – SAVI
  75. Modifikovani vegetacioni indeks prilagođen pedološkom pokrivaču – MSAVI
  76. Poboljšani vegetacioni indeks – EVI
  77. Prost vegetacioni indeks – SRI
  78. Softveri za obradu satelitskih snimaka
  79. Idrisi softver
  80. Pojam modelovanja
  81. Modelovanje geoprostornih podataka
  82. Prostorni modeli
  83. Konceptualno i logičko modelovanje geoprostornih podataka
  84. Prikazivanje geoprostornih komponenti
  85. Pravilo topologije, osnovni podaci
  86. Topologija tačaka
  87. Topologija linija
  88. Topologija poligona
  89. Vrste geoprostornih podataka
  90. Geografski entiteti
  91. Opisni podaci – atributi
  92. Logička struktura podataka
  93. Istraživanja životne sredine–istraživanja realnog geoprostornog sistema
  94. Faktori koji utiču na čitljivost snimka
  95. Faktori koji direktno utiču na čitljivost snimka
  96. Faktori koji indirektno utiču na čitljivost snimka
  97. Dešifrovanje i interpretacija daljinskih snimaka
  98. Postupak ekološkog raščlanjivanja prostora
  99. Vrste podataka iz životne sredine koje se dobijaju daljinskom detekcijom
  100. Prikupljanje merljivih podataka
  101. Detekcija podataka o recentnom stanju sredine
  102. Detekcija prirodnih resursa
  103. Detekcija tehnogenih resursa
  104. Detekcija promena u životnoj sredini
  105. Daljinska detekcija izmenjenog stanja elemenata životne sredine
  106. Daljinska detekcija izvora zagađenja vazduha
  107. Daljinska detekcija izvora zagađenja vode
  108. Daljinska detekcija izvora zagađenja zemljišta
  109. Daljinska detekcija dinamike i difuzije zagađujućih materija
  110. Daljinska detekcija degradiranja vegetacije
  111. Daljinska detekcija sušenja vegetacije
  112. Daljinska detekcija šumskih požara
  113. Daljinska detekcija prirodnih katastrofa
  114. Daljinska detekcija poplava
  115. Daljinska detekcija erozije, kliženja i odronjavanja
  116. Daljinska detekcija vulkanskih erupcija
  117. Daljinski monitoring zagađivača i zagađujućih materija
  118. Daljinski monitoring vazduha
  119. Daljinski monitoring voda
  120. Daljinski monitoring zemljišta
  121. Daljinski monitoring vegetacionog pokrivača
  122. Daljinski monitoring šumskih požara