[Help] Μάθημα: Πως έχουν δημιουργηθεί οι εικόνες


Περιεχόμενα

Προβολές

Υπάρχουν τριών ειδών παγκόσμιες απεικονίσεις: Καρτεσιανή, Ισεμβαδική και Σφαιρική. Υπάρχει μια μέσης κλίμακας απεικόνιση της τάξης των Ηπείρων (Περιοχές περίπου 30x30°), και ακόμη υπάρχουν δύο πιο λεπτομερειακές απεικονίσεις: Περιφερειακή (περίπου 2x2°) και Τοπική (από 1 km ανά pixel ως 90 km ανά pixel).

Καρτεσιανή Απεικόνιση (Κυλινδρική Προβολή Ισων Αποστάσεων)

Η απεικόνιση αυτή έχει σχεδιαστεί για να βοηθήσει τους μαθητές να καταλάβουν πως τα δεδομένα του GLOBE έχουν προσαρτηθεί στον κόσμο και τη συσχέτιση με τα δεδομένα των μετρήσεων άλλων μαθητών από διάφορες περιοχές της γης. Στην εικόνα υπάρχει μια κλίμακα με τις μονάδες των δεδομένων που παρουσιάζονται. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται είναι: Μέγιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Ελάχιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Βροχόπτωση, Νεφοκάλυψη, Υγρασία Εδάφους, και Κάλυψη Γης.

Η απεικόνιση αυτή αποτελεί μια πολύ καλή παρουσίαση των δεδομένων του GLOBE με φόντο τις ακτογραμμές των Ηπείρων η οποία είναι οικεία στους μαθητές καθόσον μπορούν εύκολα να αναγνωρίζουν έτσι τις διάφορες περιοχές της γης. Ομως η απεικόνιση αυτή υστερεί όταν απαιτείται να γίνουν ακριβείς συγκρίσεις λόγω της σημαντικής διασποράς που παρουσιάζει η Καρτεσιανή προβολή στις περιοχές των μεγάλων γεωγραφικών πλατών. Η Γροιλανδία για παράδειγμα, της οποίας το μέγεθος είναι μόλις το ένα ένατο του μεγέθους της Νότιας Αμερικής, εμφανίζεται να έχει το ίδιο μέγεθος μ' αυτήν στους περισσότερους χάρτες αυτού του τύπου με συνέπεια οι όποιες συγκρίσεις της παγοκάλυψης της Γροιλανδίας με την παγοκάλυψη ορεινών περιοχών μικρότερων γεωγραφικών πλατών να είναι αρκετά ανακριβής.

Απεικόνιση Ισων Εμβαδών (Προβολή Mollweide)

Η απεικόνιση αυτή έχει σχεδιαστεί για να βοηθήσει τους μαθητές να κάνουν περισσότερο ακριβείς συγκρίσεις των δεδομένων που έχουν συλλεγεί από διάφορες περιοχές της γης. Εχει το μειονέκτημα ότι στην προσπάθεια να έχουμε ισεμβαδική προβολή, δημιουργείται μια παραμόρφωση του σχήματος των ηπειρωτικών περιοχών και μπορεί να είναι δύσκολο για τους μαθητές να προσδιορίσουν ακριβώς κάποια συγκεκριμένη περιοχή. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται είναι: Μέγιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Ελάχιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Βροχόπτωση, Νεφοκάλυψη, Υγρασία Εδάφους, και Κάλυψη Γης. Ο κατακόρυφος άξονας δείχνει τις παράλληλες γραμμές του γεωγραφικού πλάτους και ο οριζόντιος τις γραμμές του γεωγραφικού μήκους.

Παγκόσμιες Σφαιρικές Απεικονίσεις (Σφαιρική Ορθογραφική Προβολή)

Αυτές οι ημισφαιρικές απεικονίσεις της γης κεντράρουν στις κύριες ηπειρωτικές περιοχές: Βόρεια Αμερική, Νότια Αμερική, Ευρώπη, Αφρική, Ασία και Ωκεανία. Λόγω του ότι οι συγκεκριμένες περιοχές εμφανίζονται σημαντικά μεγαλύτερες απ' ότι στους παγκόσμιους χάρτες, οι απεικονίσεις αυτές επιτρέπουν στους μαθητές να εστιάζουν στην περιοχή που τους ενδιαφέρει περισσότερο και να βλέπουν τις μετρήσεις των διαφόρων περιοχών σε μεγαλύτερη κλίμακα και με μεγαλύτερη ανάλυση. Σε κάθε εικόνα υπάρχει μια βαθμολογημένη κλίμακα στις μονάδες των δεδομένων που παρουσιάζονται. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται είναι: Μέγιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Ελάχιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Βροχόπτωση, Νεφοκάλυψη, Υγρασία Εδάφους, και Κάλυψη Γης. Ο κατακόρυφος άξονας δείχνει τις παράλληλες του γεωγραφικού πλάτους και ο οριζόντιος τις γραμμές του γεωγραφικού μήκους.

Σφαιρικές Απεικονίσεις των Ηπείρων (Σφαιρική Ορθογραφική)

Η απεικόνιση αυτή αρχικά παρουσιάζει μια συγκεκριμένη Ηπειρο στο κέντρο παρέχοντας έπειτα τη δυνατότητα για μεγέθυνση (zooming in) και εστίαση στο τμήμα της περιοχής που πρόκειται να μελετηθεί. Ετσι τα δεδομένα μπορούν να μελετηθούν με περισσότερη λεπτομέρεια και σε μικρότερες κλίμακες. Μπορούν να γίνουν μέχρι 20 μεγεθύνσεις μιας συγκεκριμένης περιοχής. Οι μαθητές θα βρουν διασκεδαστικό, εκπαιδευτικό και ωφέλιμο το να πειραματίζονται με τις διάφορες προσεγγίσεις του θέματος και την ευελιξία του προγράμματος όσον αφορά τις μεγεθύνσεις. Σε κάθε εικόνα υπάρχει μια βαθμολογημένη κλίμακα στις μονάδες των δεδομένων που παρουσιάζονται. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται είναι: Μέγιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Ελάχιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Βροχόπτωση, Νεφοκάλυψη, Υγρασία Εδάφους, και Κάλυψη Γης. Ο κατακόρυφος άξονας δείχνει τις παράλληλες (γραμμές) του γεωγραφικού πλάτους και ο οριζόντιος τις γραμμές του γεωγραφικού μήκους.

Σφαιρικές Απεικονίσεις σε περιφερειακή και τοπική κλίμακα (Σφαιρική Ορθογραφική)

Η απεικόνιση αυτή αρχικά παρουσιάζει μια συγκεκριμένη Ηπειρο στο κέντρο παρέχοντας έπειτα τη δυνατότητα για μεγέθυνση (zooming in) και εστίαση στην περιοχή που πρόκειται να μελετηθεί σε μικρότερη κλίμακα. Ετσι είναι δυνατόν οι μαθητές να έχουν πρόσβαση στα δεδομένα σε τοπική κλίμακα με τη μέγιστη δυνατή ανάλυση. Το πλεονέκτημα της απεικόνισης αυτής είναι ότι αρχίζοντας από τη μεγάλη κλίμακα (Ηπειροι), με διαδοχικές μεγεθύνσεις και εστιάσεις στην περιοχή που ενδιαφέρει, οι μαθητές μπορούν να φτάσουν σε τοπική κλίμακα σε τέτοιο βαθμό που να εμφανίζονται τοπικά χαρακτηριστικά της περιοχής όπως π. χ. οι δρόμοι μιας πόλης. Είναι δυνατόν να γίνουν μέχρι και 20 μεγεθύνσεις μιας συγκεκριμένης περιοχής. Σε κάθε εικόνα υπάρχει μια βαθμολογημένη κλίμακα στις μονάδες των δεδομένων που παρουσιάζονται. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται είναι: Μέγιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Ελάχιστη Ημερήσια Θερμοκρασία, Βροχόπτωση, Νεφοκάλυψη, Υγρασία Εδάφους, και Κάλυψη Γης. Ο κατακόρυφος άξονας δείχνει τις παράλληλες (γραμμές) του γεωγραφικού πλάτους και ο οριζόντιος τις γραμμές του γεωγραφικού μήκους.

Δεδομένα

Θερμοκρασία: Ημερήσια Μέγιστη και Ελάχιστη

Η μέγιστη (ελάχιστη) ημερήσια θερμοκρασία αποτελεί την υψηλότερη (χαμηλότερη) θερμοκρασία που καταγράφεται σε μια συγκεκριμένη 24ωρη περίοδο. Οι μαθητές του ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΥ θα συλλέγουν τις μετρήσεις αυτές κάθε φορά που θα επισκέπτονται το μετεωρολογικό κλωβό.

Κάθε απεικόνιση θερμοκρασιών παρουσιάζει τη μεταβολή των θερμοκρασιών με τη βοήθεια κλίμακας χρωμάτων από βαθύ κόκκινο (πολύ θερμό) ως βαθύ μπλε (πολύ ψυχρό). Κάθε εικόνα περιλαμβάνει μια κλίμακα με την αντιστοιχία χρωμάτων και °C, συνήθως στη βάση ή πλάγια δίπλα στην εικόνα. Με τη βοήθειά της οι μαθητές μπορούν βλέποντας τα διάφορα χρώματα να βγάζουν συμπεράσματα για τη θερμοκρασία μιας συγκεκριμένης περιοχής. Το γεωγραφικό μήκος σε βαθμούς φαίνεται στην αριστερή πλευρά της εικόνας. Οι εικόνες αυτές είναι σε συμφωνία με τις τιμές του προγνωστικού μοντέλου του Διεθνούς Μετεωρολογικού Κέντρου (NMC) που υπολογίζει τις τιμές των δεδομένων για τις επόμενες 6 ώρες.

Νεφοκάλυψη

Νέφος είναι μια ορατή μάζα που αποτελείται από στερεά ή υγρά σωματίδια τα οποία προέρχονται από συμπύκνωση υδρατμών. Οι απεικονίσεις της νεφοκάλυψης παρουσιάζουν μια πολύ γενική εικόνα των εκτεταμένων νεφικών σχηματισμών για την ιδιαίτερη περιοχή που παρουσιάζεται στην οθόνη. Οπως είναι αναμενόμενο, τα νέφη παρουσιάζονται σαν λευκές επιφάνειες των οποίων η έκταση μεταβάλλεται σημαντικά από τόπο σε τόπο. Ωστόσο ο τύπος των νεφών δεν είναι δυνατόν να προσδιοριστεί ακριβώς από τις γενικές αυτές εικόνες και έτσι μπορούν να γίνουν διάφορες υποθέσεις για τον τύπο τους ανάλογα με την προϋπάρχουσα εμπειρία. Για παράδειγμα, νέφη σε κυκλικές τροχιές είναι ενδεικτικά της κίνησης των μετώπων και οι σχετικές διευθύνσεις των τροχιών των νεφικών σχηματισμών μπορούν να βοηθήσουν στην εξαγωγή συμπερασμάτων για των τύπο του μετώπου.

Οι εικόνες αυτές είναι σε συμφωνία με τις τιμές του προγνωστικού μοντέλου του Διεθνούς Μετεωρολογικού Κέντρου (NMC) που υπολογίζει τις τιμές των δεδομένων για τις επόμενες 6 ώρες. Η έκταση της νεφοκάλυψης μπορεί να αναπαρασταθεί με μια κλίμακα χρωμάτων από βαθύ μπλε (καθόλου νέφη), ως φωτεινό λευκό (100% Νεφοκάλυψη). Στην απεικόνιση αυτή με τη χρήση τηλεπισκόπησης μπορούν να προσδιοριστούν τα ανώτερα νέφη, ενώ δεν χρησιμοποιείται κάποια μέθοδος για τον προσδιορισμό των μέσων και κατώτερων νεφών.

Λευκαύγεια

Λευκαύγεια είναι το κλάσμα της ακτινοβολίας που ανακλάται από μια επιφάνεια και συχνά εκφράζεται σαν ποσοστό. Επιφάνειες με ανοιχτά χρώματα όπως το χιόνι και ο πάγος έχουν υψηλή λευκαύγεια, ενώ οι σκουρόχρωμες επιφάνειες όπως οι καλυμμένες με βασαλτικά πετρώματα και τα πεδινά εδάφη έχουν χαμηλή λευκαύγεια. Οι εικόνες αυτές είναι σε συμφωνία με τις τιμές του προγνωστικού μοντέλου του Διεθνούς Μετεωρολογικού Κέντρου (NMC). Υπάρχει μια κλίμακα αντιστοιχίας χρωμάτων και τιμών λευκαύγειας (όπως αυτή των τιμών της νεφοκάλυψης), στην οποία οι περιοχές με υψηλά ποσοστά λευκαύγειας παρουσιάζονται με φωτεινό λευκό χρώμα, ενώ οι περιοχές με χαμηλά ποσοστά λευκαύγειας παρουσιάζονται με βαθύ μπλέ χρώμα. Χρησιμοποιώντας την κλίμακα των χρωμάτων που υπάρχει σε κάθε σελίδα, οι μαθητές μπορούν να κάνουν μια πρώτη εκτίμηση για τη λευκαύγεια μιας συγκεκριμένης περιοχής.

Εξάτμιση

Εξάτμιση είναι η διαδικασία αλλαγής φάσης του νερού από την υγρή στην αέρια κατάσταση. Ο ρυθμός της εξάτμισης είναι συνάρτηση διαφόρων παραγόντων, όπως η θερμοκρασία του αέρα, η ταχύτητα του ανέμου και το είδος της επιφάνειας. Γενικά υψηλοί ρυθμοί εξάτμισης εμφανίζονται στις ερήμους των μικρών γεωγραφικών πλατών, ενώ χαμηλοί ρυθμοί εξάτμισης επικρατούν στις τροπικές δασικές περιοχές και στις περιοχές των δυτικών ακτών των ηπείρων. Η Εξάτμιση είναι ένας παράγοντας πρωταρχικής σημασίας για το ενεργειακό ισοζύγιο του συστήματος Γη-Ατμόσφαιρα, εφόσον απαιτούνται μεγάλα ποσά ενέργειας για την πραγματοποίηση της αλλαγής φάσης από την υγρή στην αέρια κατάσταση.

Υετός

Ο όρος Υετός περιλαμβάνει όλα τα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα σε υγρή ή στερεά μορφή ή γενικότερα όλη την υγρασία που εναποτίθεται από την ατμόσφαιρα στην επιφάνεια του εδάφους (βροχή, χιόνι, χαλάζι, δρόσος κ.τ.λ.). Οι εικόνες αυτές είναι σε συμφωνία με τις τιμές του προγνωστικού μοντέλου του Διεθνούς Μετεωρολογικού Κέντρου ( NMC) που υπολογίζει τις τιμές των δεδομένων για τις επόμενες 6 ώρες. Οι Απεικονίσεις της περιφερειακής κλίμακας συνοδεύονται από κλίμακες με τις αντίστοιχες μονάδες των τιμών του μεγέθους, ενώ οι παγκόσμιες απεικονίσεις (σύμφωνα με τα μοντέλα του NMC) περιλαμβάνουν στη βάση κάθε εικόνας βαθμονομημένη κλίμακα σε Kgr νερού ανά τετραγωνικό μέτρο. Οι ποσότητες που παρουσιάζονται είναι τα αθροίσματα για καταγραφές 4 ημερών από τα διαστήματα των 6ωρων περιόδων.

Πηγές των Δεδομένων

Χρησιμοποιούνται τρεις πηγές δεδομένων. Η ποικιλία των δεδομένων από την οποία δημιουργούνται οι εικόνες μπορεί να είναι πολύ μεγάλη. Με σκοπό να δημιουργηθούν παγκόσμιες απεικονίσεις που να μπορούν να παρουσιαστούν στην οθόνη, λαμβάνονται οι μέσες τιμές των δεδομένων ώστε να παρουσιάζονται λιγότερα σημεία. Για περισσότερη λεπτομέρεια, ο χρήστης μπορεί να εργαστεί με τις απεικονίσεις Ηπείρων ή Περιφερειακής και Τοπικής κλίμακας στις οποίες μπορεί έπειτα από διαδοχικές μεγεθύνσεις να φτάσει στο ζητούμενο αποτέλεσμα.

Διεθνές Μετεωρολογικό Κέντρο (ΝΜC)

Τα δεδομένα αυτά είναι διαθέσιμα καθημερινά, για όλη την επιφάνεια της γής και δίνουν την ευκαιρία σε καθηγητές και μαθητές να έχουν μια υψηλού επιπέδου πληροφορία καθώς και τη δυνατότητα να μελετούν τις μεταβολές από μέρα σε μέρα. Τα δεδομένα των μοντέλων του NMC έχουν προσαρμοστεί ανάλογα με τις ιδιαίτερες ανάγκες απεικονίσεων του προγράμματος GLOBE.

Ακτινόμετρο πολύ μεγάλης Διακριτικής Ικανότητας AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer)

Τα δεδομένα αυτά είναι διαθέσιμα σε παγκόσμιο επίπεδο, αλλά όχι τόσο συχνά όσο τα δεδομένα του NMC. Το AVHRR έχει καλύτερη χωρική διακριτική ικανότητα και οι τιμές που δίδει είναι κατάλληλες για απεικονίσεις που επιδέχονται μεγέθυνση σε περιφερειακή και τοπική κλίμακα. Τα δεδομένα του AVHRR προέρχονται από τις μετρήσεις των δορυφόρων NOAA και έχουν προσαρμοστεί ανάλογα με τις ιδιαίτερες ανάγκες απεικονίσεων του προγράμματος GLOBE.

Θεματικός Χαρτογράφος (TM) του Landsat

Τα δεδομένα αυτά έχουν πολύ υψηλή ανάλυση αλλά δεν είναι διαθέσιμα για ολόκληρη την επιφάνεια της γης. Ομως για τις περιοχές που υπάρχουν, μπορούν να προσφέρουν απεικονίσεις ακόμα και σε τοπική κλίμακα. Συνήθως έχουν ανάλυση μικρότερη από 30 m ανά pixel.


[Αρχική Σελίδα] [Υλικά] [Είσοδος Δεδομένων] [Εικόνες] [Σχολεία] [Boήθεια]

GLOBE Aπεικονίσεις / NASA Goddard / webmaster@globe.gsfc.nasa.gov