8-amaliy mashg‘ulot. Mavzu: Obyektlarning spektral xususiyatlari. Maqsad

8-AMALIY MASHG‘ULOT.
Mavzu: Obyektlarning spektral xususiyatlari.
Maqsad:
Talabalarga obyektlarning spektral xususiyatlarining xususiyatlari
to‘g‘risida tushuncha berish va ko‘nikma hosil qilish.
Mashg‘ulotning jihozi:
Aerofotosuratlar tasviri.
Topshiriq:
1. Spektrli qaytish egri chiziqlari.
2. Vegetatsiya.
3. Ochiq tuproq (yer).
4. Suv.
Topshiriq matni:
Spektrli qaytish egri chiziqlari.
Ma’lum bir materialdan tashkil topgan yuzani misol qilib olamiz.
Yuzaga
yetib kelgan energiya nurlanganlik deb ataladi. Yuzadan qaytgan energiya nur
taratish deb ataladi. Nurlanganlik va nur taratish Wm bilan ifodalanadi.
Har bir material uchun alohida qaytish egri chiziqlarini yaratish mumkin. Bu
egri chiziqlar to‘lqin uzunliklari vazifasida qaytayotgan nurlanish qismlarini
ko‘rsatadi. Bunday egri chiziqlardan har bir to‘lqin uzunliklari (masalan, 400 nm,
401 nm, 402 nm, ... to‘lqin uzunliklarida) uchun
qaytish darajasini aniqlash
mumkin.
Aksariyat masofadan zondlash sensorlari kattaroq to‘lqin uzunliklariga
sezuvchan bo‘ladi, masalan 400-480 nm va egri chiziqlar bu oraliqlardagi umumiy
qaytishni baholash uchun ishlatilishi mumkin.
Qaytish egri chiziqlari elektromagnit spektrning optik qismi uchun
yaratilgan (2,5 nm gacha). Bugungi kunda spektr kutubxonasida turli egri
chiziqlar
kollektsiyasini yig‘ish uchun katta loyihalar amalga oshirilmoqda.
Qaytishni o‘lchash laboratoriya xonalarida yoki dalada dala spektrometrini
ishlatib amalga oshirilishi mumkin.
Quyidagi bo‘limlarda yer qoplami asosiy turlarining qaytish xususiyatlari
muhokama qilingan.
Vegetatsiya.
O‘simliklarning qaytarish xususiyatlari
barglarning tuzilishi, yo‘nalishi va
barglar bilan qoplanganlikka bog‘liq. Qaytgan nurlanishni spektrning turli qismlari
bo‘ylab taqsimlanishi barglar pigmentatsiyasi, qalinligi, tarkibi (to‘qimalarining
tuzilishi) va barglar tarkibidagi suv miqdori bilan bog‘liq. 8.1-rasmda sog‘lom
o‘simlikning qaytarish egri chizig‘i keltirilgan.
Spektrning ko‘zga ko‘rinuvchi qismida ko‘k va yashil yorug‘likning
qaytaruvchanligi
nisbatan kamroq, sababi bu qismlardagi yorug‘lik o‘simlik
tomonidan fotosintez uchun yutiladi (asosan xlorofill tomonidan) va vegetatsiya
ko‘proq yashil yorug‘likni qaytaradi. Yaqin-infraqizil oraliqda qaytaruvchanlik eng
yuqori bo‘ladi, lekin qaytaruvchanlik miqdori barglarning rivojlanganligi va
to‘qimalarining tuzilishiga bog‘liq.
O‘rta-infraqizildagi qaytaruvchanlik barg tarkibidagi
suv orqali aniqlanadi;
suv ko‘proq bo‘lsa qaytaruvchanlik kamroq bo‘ladi.
Shuning uchun bular suvga yutiluvchi oraliqlar deb ataladi.
“8.1-rasm”. Sog„lom o„simlikning qaytarish egri chizig„i.
Barglar quriganda, masalan ekinlarni yig‘im terim paytida o‘simlikning
rangi o‘zgaradi (masalan sariq rangga).
Bu davrda spektrning qizil qismida qaytaruvchanlikning oshishiga sabab
bo‘ladigan fotosintez yuz bermaydi.
Shuningdek, barglarning qurishi o‘rta-
infraqizil oraliqda qaytaruvchanlikning oshishiga va yaqin-infraqizil oraliqda esa
qaytaruvchanlikning kamayishiga olib keladi.
Natijada, optik masofadan zondlash axborotlari o‘simlikning turi va uning
sog‘lomligi haqidagi ma’lumotlar bilan ta’minlaydi.
Ochiq tuproq (yer).
Ochiq yerning qaytaruvchanligi juda ko‘p omillarga bog‘liq bo‘lib, unga bir
turdagi tuproq qaytaruvchanlik egri chizig‘ini yaratish juda murakkab vazifadir.
Biroq, tuproq qaytaruvchanligiga ta’sir etuvchi
asosiy omillar tuproq rangi,
namligi, karbonatlarning mavjudligi vatemir oksidiga bog‘liq.
8.2-rasmda AQShdagi beshta asosiy turdagi tuproqning qaytaruvchanlik
egri chiziqlari keltirilgan. Egri chiziqlarning shakliga e’tibor bering, ular 500-1300
nm oraliqdagi qavariq shakllar hamda 1450 va 1950 nm da botiq shakllarni
ifodalaydi. Bu botiqlar, suvga yutiluvchi oraliqlar deb nomlanadi va tuproq namligi
sababli sodir bo‘lgan.
Tarkibida temir mavjud bo‘lgan tuproqlarning qaytaruvchanlik egri chizig‘i
biroz
boshqacharoq, bu esa uzun to‘lqin uzunliklarining temirga yutilishi sababli
sodir bo‘lgan.
“8.2-rasm”. Besh xil turdagi mineral tuproqning yuza qaytaruvchanlik spektri
namunasi: a) tarkibida organik moddalar ko„p bo„lgan; b) minimal o„zgartirilgan;
c) temir miqdori o„zgartirgan; d) organik ta‟sirga uchragan va e) tarkibida temir
ko„p bo„lgan tuproq.
Suv.
Suv o‘simliklar va tuproq bilan taqqoslaganda ancha kam qaytaruvchan
hisoblanadi. O‘simliklar 50 % gacha, tuproq 30-40% gacha va suv esa maksimum
10% gacha tushayotgan nurlanishni qaytarishi mumkin. Suv ko‘rinuvchi spektrdan
yaqin-infraqizilgacha elektromagnit energiyani qaytaradi. 1200 nm dan yuqoridagi
barcha energiya yutiladi. Turli xil suvlarning qaytaruvchanlik egri chiziqlari 8.3-
rasmda keltirilgan. Loyqa suvda va tarkibida o‘simliklar mavjud bo‘lgan suv yashil
to‘lqin uzunligidagi xlorofill qaytaruvchanlik
bilan birgalikd aeng yuqori
qaytaruvchanlikni tashkil etadi.
“8.3-rasm”. Xlorofill va loyqaning suvni qaytaruvchanligiga ta‟siri: a) okean
suvi; b) loyqa suv; c) xlorofilli suv.