Země očima DPZ

Geografická sekce Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze pořádala od 21. 5. 2009 do 31. 8. 2009 výstavu Země očima DPZ. Výstava představila metody, způsob zpracování a hodnocení družicových dat a jejich využití zejména pro oblast geografie. Expozice byla rozdělena do tří tematických okruhů: zajímavé pohledy z vesmíru na Zem; využití DPZ; DPZ na Přírodovědecké fakultě UK. Byly představeny velkoplošné snímky, které mají uměleckou i vědeckou hodnotu a jsou využitelné v exaktních i humanitních oborech.

"Dálkový průzkum je umění rozdělit svět na množství malých barevných čtverečků, se kterými si lze hrát s cílem odhalení jejich neuvěřitelného potenciálu."                                                                                                                                                                                              Jon Huntington

Výstava Země očima DPZ originálně představuje moderní metody a možné využití dálkového průzkumu Země (DPZ). Anglický termín "remote sensing", který se překládá jako dálkový průzkum Země, zavedla geografka Evelyn L. Pruitt (1918-2000) z U.S. Office of Naval Research. Zabývá se pořizováním leteckých a družicových snímků, jejich zpracováním a analýzou za účelem tvorby topografických a tematických map. Představuje techniku sběru dat založenou na získávání informací o objektech a jevech na zemském povrchu a v dolních vrstvách atmosféry. Sledováním charakteristik fyzikálních objektů a polí je možné zjistit údaje bez přímého kontaktu. Záznamy DPZ vznikají pomocí různých zařízení (kamery, radarové systémy, apod.) umístěných na tzv. nosičích - družicích, letadlech, raketoplánech.

Problematika DPZ patří mezi hlavní vědecko-výzkumná témata řešená na Katedře aplikované geoinformatiky a kartografie Přírodovědecké fakulty UK. Výstava proto logicky seznamuje s výstupy projektů, studií a analýz řešených na této katedře.

Rekonstrukcí observatoře fakulty byla v roce 2006 vybudována Stanice pro příjem družicových dat. Konkrétně se jedná o záznamy z družic a senzorů ENVISAT/MERIS (MEdium Resolution Imaging Spectrometer), NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), MSG (Meteosat Second Generation) a METOP. Studenti a pedagogové tak mají možnost zpracovávat aktuální družicové snímky a získávat tak informace např. o typu oblačnosti, o teplotě zemského povrchu nebo stavu vegetace. Data jsou využívána zejména při realizaci studentských projektů a diplomových prací zaměřených na přírodní jevy národního či kontinentálního rozsahu. Kromě snímků z vlastní stanice získává katedra další data v rámci projektů Evropské kosmické agentury (ESA) nebo  komerční cestou.

Expozice je tvořena komentovanými velkoplošnými fotografiemi a postery. Tři tematické okruhy představují různé přístupy k problematice DPZ. První přináší netradiční pohledy na známá místa na Zemi. Umělecká hodnota těchto fotografií vznikla sice až sekundárně za vědeckou, ale na strhujícím zážitku tento fakt nijak neubírá. Pro soutěživé návštěvníky je jako překvapení přichystán zábavný test, kde mohou srovnávat družicové obrazy významných míst v Česku a ve světě.

Těžištěm expozice je druhý okruh, jenž popisuje široké možnosti využití DPZ  pro dokumentaci území a jeho analýzu. Ukazuje možnosti interpretace dosažených výsledků. Pro laiky je možnost nahlédnout "pod pokličku" a sledovat postup zpracování družicového snímku od jeho pořízení, přes geometrické zpracování až po výsledný produkt - tematickou mapu. Můžete také sledovat vývoj krajiny srovnáním historických snímků z různých období. DPZ se osvědčil i při výzkumu suburbanizace nebo analýzách znečištění životního prostředí. Seznámíte se s výstupy pořízenými radarovými nosiči nebo technikou laserového skenování. Jak asi vypadá svět v noci, když se rozsvítí elektrické osvětlení? To uvidí návštěvníci na mapě světelného znečištění Země.

Třetí část představuje stanici pro příjem družicových obrazových dat instalovanou v bývalé observatoři Přírodovědecké fakulty UK. Pracoviště kontinuálně přijímá a vyhodnocuje pět typů obrazových dat. Tyto výstupy jsou využívány v rámci vědeckovýzkumných i pedagogických aktivit Katedry apli­kované geoinformatiky a kartografie a představují cenný zdroj informací dostupný v reálném čase. Mezi významná a sledovaná témata patří zejména problematika monitoringu živelných katastrof (požáry, cyklony, sesuvy), problematika automatické detekce sněhové pokrývky a analýza meteorologických dat. Tytéž snímky vídají např. diváci televizní předpovědi počasí.

Výstava populární formou prezentuje dálkový průzkum Země jako komplexní moderní vědeckou disciplínu. Tyto informace mají pro lidstvo v řadě případů klíčovou roli a umožňují efektivněji reagovat na reálné potřeby společnosti.

Expozici připravila Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie Přírodovědecké fakulty  UK ve spolupráci s Knihovnou geografie Přírodovědecké fakulty UK.

Výstavu je možné zapůjčit dalším knihovnám, školám, či vzdělávacím institucím.

Podrobné informace o výstavě Vám poskytne Ing. Tomáš Bayer, PhD. Odborný garant výstavy (e-mail: bayertom@natur.cuni.cz, telefon:  +420 221 951 400).
Informace o provozu či zapůjčení výstavy podává Martina Musilová (e-mail: musilovmarti@natur.cuni.cz, telefon:  +420 221 951 359)

Mediální prezentace výstavy

Česká televize
Elektronický časopis Ikaros
i-Forum

Okruh 1

1. Využití dálkového průzkumu Země pro monitorování lesů.
2. Impaktní krátery a jejich monitorován s využitím DPZ.
3. Využití DPZ pro monitorování ledovců.
4. Sídla a jejich geometrie.
5. Poznáte Českou republiku z družicových snímků?
6. Poznáte svět z družicových snímků?
7. Poznáte hrady a zámky České republiky z družicových snímků?

Okruh 2

1. Zpracování dat dálkového průzkumu Země.
2. Letecké snímky v hodnocení dlouhodobých změn krajiny.
3. Urbanizace a suburbanizace Prahy v datech DPZ.
4. Dokumentace plošných archeologických objektů.
5. Monitoring světelného znečištění s využitím DPZ.
6. Využití radarových dat.
7. Laserové skenování.
8. Využití termálních dat družice Landsat pro hodnocení teplotních změn po rozpadu horské smrčiny vlivem přemnožení lýkožrouta smrkového na Šumavě.

Okruh 3

1. Stanice pro příjem družicových dat.
2. Nevšední pohledy z oběžné dráhy.
3. Detekce lesních požárů z polárních družic NOAA.
4. Možnosti detekce sněhu s využitím stanice pro příjem družicových dat.
5. Ukázka dat z družice METEOSAT.
6. Ukázka dat z družice NOAA a ENVISAT.