Cách thức hoạt động của viễn thám
Viễn thám đo năng lượng được phản xạ và phát ra từ bề mặt Trái đất. Do các đặc tính của vật liệu thường thấy trên bề mặt (ví dụ, thực vật, đất, nước bề mặt có chứa sinh vật phù du, các khối băng), Viễn thám cung cấp cái nhìn sâu sắc về thành phần bề mặt. Ngoài ra còn có các vấn đề liên quan đến đa dạng sinh học có thể không quan sát được trực tiếp với Viễn thám nhưng có thể tương quan với những gì có thể quan sát được.
Dữ liệu quang học như từ loại vệ tinh Landsat và nhiều vệ tinh khác là thước đo lượng ánh sáng phản xạ từ bề mặt Trái đất. Thông thường, các bước sóng khác nhau được đo trong các dải băng tần riêng biệt, mỗi dải được lưu trữ dưới dạng một lớp hình ảnh riêng biệt. Các kết hợp băng tần khác cũng có thể được sử dụng và chúng có thể làm nổi bật các thành phần quan tâm khác nhau trong ảnh, thường sử dụng các bước sóng vượt ra ngoài những gì mắt chúng ta có thể nhìn thấy, đặc biệt là ở vùng cận hồng ngoại.
Thông tin để hiểu những gì đang xảy ra trên mặt đất tỷ lệ thuận với số lượng băng tần mà cảm biến có. Do đó, các cảm biến đa phổ tần điển hình với 4 đến 20 dải được chọn lọc kỹ lưỡng và được hiệu chỉnh tốt cung cấp nhiều thông tin và việc thêm nhiều băng tần có thể giúp giải quyết các vấn đề cụ thể.
Viễn thám phục vụ nghiên cứu môi trường trên cạn
Viễn thám đóng vai trò chính trong việc lập bản đồ về đa dạng sinh học trên cạn. Nó là cơ sở của hầu hết các bản đồ che phủ/sử dụng đất, cung cấp phần lớn dữ liệu môi trường được sử dụng trong mô hình phân bố loài, có thể đặc trưng hoạt động của hệ sinh thái, hỗ trợ đánh giá dịch vụ hệ sinh thái và bắt đầu được sử dụng trong phân tích di truyền. Ngoại trừ trong trường hợp quan sát trực tiếp các loài, trong đó thường yêu cầu hình ảnh độ phân giải cao đắt tiền, dữ liệu Viễn thám sinh học thường kết hợp với dữ liệu vật lý như độ cao hoặc khí hậu (thực tế có thể là xuất phát từ dữ liệu viễn thám) và với cả dữ liệu kinh tế xã hội.
Viễn thám thường được sử dụng để tạo bản đồ về hệ sinh thái trên cạn mà thường dựa trên bản đồ phân định các loại thảm thực vật hoặc sử dụng đất khác nhau. Một trong những bản đồ đơn giản và phổ biến nhất thể hiện các khu vực có rừng và không có rừng. Tuy nhiên bản đồ như vậy phải được hiệu chỉnh với các quan sát mặt đất, nếu không thì mức độ phân loại sai có thể rất cao.
Bản đồ các hệ sinh thái vùng Cửa Việt (Quảng Trị) được thành lập từ ảnh viễn thám
Viễn thám với sự thay đổi hệ sinh thái
Thay đổi hệ sinh thái thường đề cập đến những thay đổi trong độ che phủ hoặc sử dụng đất, và xác định và định lượng nó là đặc biệt quan trọng. Độ che phủ của đất là thước đo trạng thái hệ sinh thái. Có thể có nhiều cách sử dụng đất cho bất kỳ diện tích đất nào: ví dụ, một khu rừng có thể được sử dụng đồng thời để khai thác gỗ và cho giải trí và cung cấp nước. Sử dụng đất rất khó phát hiện từ không gian, nhưng nó có thể suy ra từ độ che phủ đất và các thuộc tính được cảm nhận từ xa khác, và được xác nhận và làm giàu bằng cách sử dụng thông tin quan sát mặt đất. Đánh giá việc chuyển đổi rừng thành phi rừng là một ứng dụng phổ biến mà hình ảnh được chụp ở hai thời điểm khác nhau so sánh . Việc so sánh có thể được thực hiện trực quan hoặc sử dụng tự động phần mềm; bản đồ sau đó có thể được tạo và số lượng pixel đã thay đổi tính toán để cung cấp thông tin mất rừng.
Viễn thám với Loài
Viễn thám có thể đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong việc giúp hiểu nơi các loài sinh sống và cung cấp các biện pháp đa dạng như sự phong phú của loài. Một số đánh giá cung cấp thêm chi tiết và cung cấp tài liệu tham khảo về việc sử dụng viễn thám cho các nghiên cứu đa dạng sinh học
Ánh xạ nơi các loài sống
Mặc dù có thể sử dụng viễn thám để xem trực tiếp và do đó ánh xạ tới một số các loài, điều này thường đòi hỏi dữ liệu độ phân giải rất cao, đắt tiền và thường chỉ áp dụng cho các sinh vật lớn hoặc quần thể sinh vật nhỏ vốn chiếm ưu thế trong cộng đồng. Lập bản đồ phân bố của một số loài cây có thể khả quan hơn một số khu vực nhất định nhưng một lần nữa đòi hỏi hình ảnh có độ phân giải không gian hoặc quang phổ rất cao. Thông thường hơn, trong các quan sát tại chỗ của địa điểm cụ thể nơi một loài đã được nhìn thấy có tương quan với môi trường các biến thể cho các vị trí đó để phát triển một mô hình mô tả tập hợp các điều kiện nơi một loài có nhiều khả năng được tìm thấy. Đây được gọi là phân bố loài mô hình hóa (SDM). Khi mô hình đó được tạo, nó có thể được kết hợp với dữ liệu môi trường từ một tập hợp lớn các vị trí để tạo ra một bản đồ phân bố tiềm năng của loài đó, đó là khu vực có môi trường rõ ràng thích hợp cho loài đó sống.
Mỗi một bức ảnh chụp trái đất từ xa có thể được coi như một bộ dữ liệu về sinh học và một chuỗi bức ảnh sẽ cung cấp tài liệu về sự thay đổi dữ liệu sinh học theo thời gian. Viễn thám cung cấp một viễn cảnh độc đáo về những gì đang xảy ra trên Trái đất và do đó đóng vai trò đặc biệt trong các ứng dụng bảo tồn và đa dạng sinh học. Phạm vi lặp lại theo chu kỳ của các vệ tinh viễn thám đặc biệt hữu ích để theo dõi sự biến đổi và cần thiết để hiểu các xu hướng và cung cấp đầu vào quan trọng cho các đánh giá, các hiệp ước quốc tế và việc quản lý bảo tồn.
CEID
