Σύστημα Ανίχνευσης Νεφών Σε Δορυφορικά Δίκτυα

Abstract

Τα σύννεφα παίζουν ένα σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της ακτινοβολίας από την ατμόσφαιρα και είναι υπεύθυνα για την αλλαγή ή την διατήρηση των κλιματικών συνθηκών. Η κατανόηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ των νεφών και της ακτινοβολίας είναι απαραίτητη για ακριβή μοντέλα τα οποία προβλέπουν μελλοντικές κλιματικές και καιρικές αλλαγές. Τα υπάρχοντα όργανα για τα νέφη είναι απεικονιστές οι οποίοι λειτουργούν στο ορατό φάσμα ακτινοβολίας, για το λόγο αυτό λειτουργούν μόνο κατά τη διάρκεια της μέρας. Άλλα όργανα απεικόνισης χρησιμοποιούν διαφορετικές τεχνικές για ανίχνευση των νεφών τη μέρα και τη νύχτα και έχουν προβλήματα στην ανίχνευση κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου. Το Σύστημα Ανίχνευσης Νεφών, ένας θερμικός απεικονιστής υπέρυθρης ακτινοβολίας τοποθετημένος στο έδαφος, αναπτύχθηκε για να παρέχει συνεχή 24-ωρη μέτρηση νεφών χωρίς διαφορά στην ευαισθησία του κατά τη διάρκεια της μέρας και της νύχτας. Το σύστημα μετράει την κατερχόμενη ατμοσφαιρική ακτινοβολία στη περιοχή 7-14 μm του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Τα συλλεγόμενα δεδομένα χρησιμοποιούνται στον υπολογισμό χωρικών και χρονολογικών στατιστικών.Έχουν αναπτυχθεί αλγόριθμοι για την επεξεργασία των ληφθέντων δεδομένων, την ανίχνευση νεφών και την δημιουργία στατιστικών. Από την ανάλυση των δεδομένων, ωριαία στατιστικά των νεφών δείχνουν την τάση της κάλυψης του ουρανού από τα νέφη. Η χρήση πολλών αποχρώσεων του γκρι στην ανάλυση των εικόνων οδηγεί στη διάκριση νεφών σύμφωνα με το πάχος τους.Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής μελετήθηκε ένα σύστημα το οποίο ανιχνεύει επιτυχώς τα νέφη και τίθεται η βάση για μελλοντική έρευνα πάνω σε αυτό το θέμα.