bob. Landsat oli/tirs sun’iy yo’ldoshi va uning umumiy tavsifi

1-BOB. LANDSAT 8 OLI/TIRS SUN’IY YO’LDOSHI VA UNING UMUMIY TAVSIFI


1.1-§ Landsat 8 OLI/TIRS sun’iy yo’ldoshi haqida umumiy ma’lumotlar
Yer yuzasidagi voqea va hodisalar o’zgaruvchanligi, landshaftlar holatini, ekotizimlar monitoringi va boshqa ko’plab maqsadlarda operativ sur’atga oluvchi Landsat sun’iy yo’ldoshi yangi imkoniyatlarni ochib berdi. Bu ilmiy tadqiqot ishlari uchun keng imkoniyatlarini yaratib bermoqda. Landsat 8 OLI/TIRS sun’iy yo’ldoshining umumiy xususiyatlarini ko’rsatib o’tish asosiy masalalardan biri sifatida qaraldi. Buning uchun quyidagi ishlar bajarilishi lozim: sun’iy yo’ldosh haqida umumiy ma’lumot berish; uning bandlari xususiyalarini ko’rsatish; amalda qo’llash holatlari va tavsilar berish.
Landsat 8 yerni operative sur’atga olish va termal infraqizil sensori 2013 yilning 11 fevralida uchirilgan. Sun’iy yo’ldosh termal infraqizil skanneri sur’atlari 9 ta spektrial bandni o’zichiga oladi va birdan ettigacha hamda 9 – bandlarining fazoviy aniqlik darajasi 30 metrni tashkil qiladi. Sun’iy yo’ldosh su’ratlari foydalanuvchilar uchun ochiq bo’lib, ularni http://earthexplorer.usgs.gov va http://glovis.usgs.gov saytidan bepul yuklab olish mumkin. Yangi Band-1 (ultra ko’k) qirg’oqbo’yi va aerosollarni o’rganish uchun foydalaniladi. 8-band (panchromatic) uchun aniqlik darajasi 15 metrni tashkil qiladi. Termal 10 va 11 bandlar yer yuzasining haroratini o’lchash uchun qo’llaniladi va 100 metrdan ma’lumotlar olinadi. Sur’atning taxminiy o’lchami shimoldan janubga 170 km va sharqdan g’arbga 183 kmni tashkil qiladi.
Band – bu rang, elektromagnit spektoridagi to’lqin chastatasining har qanday holati, yoki to’lqin chastotasiga to’g’ri keluvchi rang. Bu ranglarning hasmmasini esa inson ko’zi tahlil qila olmaydi va shuning uchun maxsus kompyuter dasturlari zarur bo’ladi. 4-3-2 bandlar kombinatsiyasi qizil, yashi va ko’k ranglarni ifodalab ular birlashganda to’g’ri ranglardagi sur’atni ko’rish imkoniyati bo’ladi. Shuni alohida ta’kidlash lozomki, Landsat 8 dagi to’g’ri ranglardagi ko’rininsh real holatda ko’rish mumkin bo’lgan ranglarning yarimidan ham kam.
Band 1 quyuq ko’k va siyoh rangni ifodalaydi [21]. Yorqin ko’k yoki ochiq ko’k rangni fazoda to’plash imkoni kam. Chunki ular atmosferadagi aerozollar, changlar va suv bug’larida hamda havo molekulalarida osongina parchalanadi. Shu sababli juda uzoqdagi ob’ektlar jumladan, tog’larning gorizontda ko’rinishi, osmon ko’k ranglarda ko’rinadi. Quyoshli kunda tik fazoga qarasak biz keng fazoda va katta miqdordagi tumanli/xira ko’k rangni ko’ramiz. Landsat 8 osmonni shu holatdan pastda ko’radi yani shu chegaradan pastni tasvirga oladi. Bu esa spektordagi bu qismni tasvirga olishni qiyinlashtiradi. Landsatning band-1 tasviri shu qismdagi ma’lumotlarni to’plovchi yagona maxsus tomoni bo’lib qirg’oq bo’yi va atmosferadagi aerozollarni aniqlash imkonini beradi va shu nom bilan nomlanadi. Bu band orqali sayoz suv havzalarini va chang va tutunlar harakatini ham aniqlash mumkin. Band 1ning tashqi ko’rinishi Band 2 ga oxshab ketadi, yani ularni bir qarashda farqlash qiyin. Ammo, agar ularni qaramaqarshi qilsak/kontrast (Band1-Band 2) va yorug’ hududlarga toq ko’k rang bersak farqini bilib olamiz. Bunday holatda okean va o’sayotgan o’simliklar ko’k-siyoh rangni ko’p qaytaradi/aks etadi. Ko’pchilik o’simliklar o’zining o’sib rivojlanishi davrida mum (surface wax) ishlab chiqaradi va zarali ultrabinafsha nurlarni o’idan qaytarib yuboradi [21].
Band 2, 3, va 4 lar ko’rinadigan ko’k, yashil va qizil ranglardir. Band 5 infraqizilga yaqin to’lqinni o’lchaydi (NIR). Spektorning bu qismi ekologik tadqiqotlar uchun muhim, chunki sog’lom-o’sishda davom etayotgan o’simliklar uni qaytaradi/ake etadi. Bu ularning yaproqlaridagi suv zarrachalari quyosh nurini parchalab fazoga qaytarishi evaziga sodir bo’ladi. Bu bandni boshqa bandlar bilan taqqoslash orqali biz NDVI – vegetatsiya indeksini (soglom o’simliklarni) aniqlash imkoniga ega bo’lamiz. Band 6 va 7 qisqa to’lqinli infraqizil nurlarni ayrim qismlarini taswirlaydi (SWIR). Bu to’lqin uzunligi quruq va nam yer yuzasi haqidagi ma’lumotlarni olish uchun foydali. Geologik tadqiqotlar uchun foydali bo’lgan bu to’lqin uzunligi boshqa bandlarda aniqlash imkoni bo’lmagan va bir xil ko’rinadigan tosh va tuproqlarni ajratish uchun qulay hisoblanadi. Band 8 panchromatic – band bo’lib deyarli barcha ko’zga ko’rinadigan to’lqinlarni tasvirlaydi va ularni bir to’lqin kanalida jamlab oq –qora ranglarda ko’rsatadi. Bu band barcha ko’rinadigan yorug’likni bir xilda qabul qiladi va boshqa bandlarga nisbatan keskinroq, aniqlik darajasi 15 metr [23]. Band 9 Landsat bandlarining eng qiziqarlisi bo’lib spektorda juda qisqa to’lqin uzunligini tasvirlaydi (1370 ± 10 nanometer). Juda kamchilik fazo kemalari bu to’lqin uzunligini tasvirlash imkoniga ega, chunki uning deyarli barchasini atmosfera o’zlashtirib oladi. Landsat 8 da uni aniqlash imkoniyati mavjud. Bu bandda yer yuzasi deyarli ko’rinmaydi va unda tasvirlangan har qanday holat juda yorug’ tarzda aks etadi va atmosferadan/ning yuqoridagi voqealarni tasvirlaydi. Bu band faqat bulutlarni? Asosan, patsimon –cirrus – bulutlar uchun mo’ljallangan. Patsimon bulutlar sun’iy yo’ldoshlar uchun haqiqiy muammo, chunki ular tugash joyida yumshoq va ko’rinmasdan tarqalib ketadi va tasvirlashni qiyinlashtiradi. Band 10 va 11 termal infraqizil (TIR) to’lqin bo’lib issiqlikni aniqlash imkonini beradi. Meteostansiyalardan farqli ravishda, yani havo haroratini aniqlamasdan bu band issiqroq bo’lgan yer yuzasi haroratini aniqlashda qo’l keladi. Yaqin yillar ichida olib borilgan tadqiqotlar qum yuzasining haroratini 70 °C (159 °F) dan yuqoriligini aniqlagan edi. Endilikda bu masalalar Landsat orqali olinishi mumkin.
Bandlarning no’to’g’ri kombinatsiyasi ham ayrim voqea va hodisalarining tahlili huchun juda qulay bo’lib, tadqiqotchilar ishning maqsadiga bog’liq holda ranglarni jamlash imkoniyatiga egalar. Masalan, 10-7-3 yani TIR qizil, SWIR esa yashil va tabiiy yashil ranglar kombinatsiyasi. Bunda shahr hududlari va ayrim tur tuproqlar pushti rangda tasvirlanadi [22].
Landsat 8 OLI/TIRS sun’iy yo’ldoshi va uning bandlari xususiyatlari o’zbek tilida bayon qilindi va undan talabalar, ilmiy izlanuvchilar hamda tegishli fan sohalarida amaliy mashg’ulotlarni olib borishda foydalanish mumkin.