• ภาษาไทย
  • English

ชุดความรู้ "เตรียมความพร้อมรับมือ ไฟป่า หมอกควัน" ตอน...ดาวเทียมระบบ MODIS คืออะไร ?...

ชุดความรู้ "เตรียมความพร้อมรับมือ ไฟป่า หมอกควัน" ตอน...ดาวเทียมระบบ MODIS คืออะไร ?...

 

 

 

modis.jpg

          ระบบ MODIS มีชื่อเต็มๆ ว่า Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer เป็น 1 ใน 5 ของระบบเซนเซอร์ที่ติดตั้งบนดาวเทียม Terra และ Aqua ที่ถือเป็นดาวเทียมในกลุ่มดาวเทียมสำรวจโลกเช่นเดียวกับดาวเทียม NOAA โดย Terra ถูกส่งขึ้นโคจรเมื่อปี ค.ศ. 1999 มีภารกิจเพื่อการสำรวจชั้นบรรยากาศ พื้นโลก และมหาสมุทร ในขณะที่ Aqua ถูกส่งเมื่อปี ค.ศ. 2004 เพื่อการสำรวจหยาดน้ำฟ้าและวัฏจักรของน้ำ

          แต่ด้วยดาวเทียมทั้ง 2 มีเซนเซอร์ระบบ MODIS เหมือนกัน ทำให้มีผู้ใช้งานข้อมูลจากทั้ง 2 ระบบร่วมกันโดยไม่แบ่งแยก ซึ่งดาวเทียม Terra จะโคจรจากขั้วโลกเหนือมายังขั้วโลกใต้ (descending) ผ่านบริเวณแถบศูนย์สูตรช่วงเวลาเช้า ในขณะที่ดาวเทียม Aqua จะโคจรจากขั้วโลกใต้ขึ้นไปยังขั้วเหนือ (ascending) ผ่านบริเวณศูนย์สูตรในช่วงบ่าย (จากทิศทางการโคจรของ Aqua ทำให้ภาพที่บันทึกเมื่อถูกแสดงในโปรแกรมดูภาพจะมีลักษณะกลับหัว)

          ดาวเทียมทั้ง 2 ดวงมีวงโคจรอยู่ที่ระดับ 705 กิโลเมตร ระบบ MODIS มี 36 แบนด์ ตั้งแต่ความยาวคลื่น 0.4 ถึง 14.4 ไมครอน มีขนาดความละเอียดเชิงพื้นที่แตกต่างกัน 3 ระดับคือ ที่ขนาด 250 เมตร (แบนด์ 1 และ 2) ขนาด 500 เมตร (แบนด์ 3 – 7) และขนาด 1 กิโลเมตร (29 แบนด์ที่เหลือ) จากคุณลักษณะดังกล่าว ทำให้ข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมระบบ MODIS ถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวาง และ 1 ในภารกิจที่สำคัญก็คือการใช้ติดตามสถานการณ์ไฟป่าหมอกควัน โดยดาวเทียมระบบ MODIS ให้ข้อมูลแบบ near real time ซึ่งใช้ดาวเทียม 2 ดวง คือ Terra และ Aqua ทำให้สามารถรับสัญญาณ ได้ถึง 4 รอบ ใน 1 วัน ช่วยให้การติดตามจุดความร้อนในพื้นที่ต่างๆ ดำเนินการได้ทันสถานการณ์ ส่งผลให้สามารถนำข้อมูลไปใช้บริหารจัดการ วางแผน ควบคุม ป้องกันการเกิดไฟป่าได้ทันท่วงที

          แต่อย่างไรก็ตาม ระบบ MODIS ก็ยังมีข้อจำกัดคือ การที่วงโคจรอยู่ต่ำกว่าดาวเทียมดวงอื่นในกลุ่มเดียวกัน ส่งผลให้บางช่วงเวลาเกิดช่องว่างของการบันทึกข้อมูลระหว่างแนวโคจรบริเวณส่วนกลางของโลก

**********

ความแตกต่างระหว่างดาวเทียมระบบ MODIS และ ระบบ VIIRS

3333333.jpg123412.jpg

 

1.การโคจรของดาวเทียม
  MODIS   4 ช่วงเวลา 02.00 น. 11.00 น. 14.00 น. และ 22.00 น.
          VIIRS   2 ช่วงเวลา 9.00-12.00 น. และ 13.00- 15.00 น.
2.รายละเอียดภาพ
MODIS 1000 เมตร และ VIIRS 375 เมตร

3.ความถูกต้องของข้อมูล / ค่า Error
ขนาดเล็กที่สุดของไฟที่สามารถตรวจสอบได้จากระบบ MODIS
• ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้
– Scan angle, biome, sun position, land surface temperature, cloud cover, amount of smoke and wind direction ect.
โดย MODIS สามารถตรวจวัดได้ทั้งเปลวไฟ และความร้อนที่ยังครุกรุ่นและไฟที่ไหม้อย่างช้าๆ โดยไม่มีเปลวไฟ ที่มีขนาดตั้งแต่ 1,000 ตารางเมตร (ขึ้นอยู่กับปัจจัยการบันทึกภาพดังนี้)
1. การถ่ายภาพในตำแหน่ง Near nadir,
2. ไม่มีควัน  และพื้นที่เป็น Homogeneous land surface
3. ไฟที่มีขนาดของเปลวไฟประมาณ 50 ตารางเมตร (เกิดได้ยาก)

ดังนั้นขนาดของไฟที่ประเมินจาก MODIS นั้นจึงมีขนาดไม่แน่นอนขึ้นอยู่กับ อุณภูมิบริเวณหัวไฟ

ส่วน Viirs active fire hotspots ตรวจจับไฟที่ความละเอียด 375 และ 750 เมตร (improve spatial) โดยใช้ MODIS Collection 4 and 5 active fire algorithm เป็นพื้นฐาน ส่วนระบบไหนจะดีกว่ากันนั้นขึ้นอยู่กับการนำไปใช้งาน อยากรู้การนำไปใช้งาน ติดตามได้ในตอนต่อไปนะครับ