Bəzi təbii komponentlərin spektral xüsusiyyətləri Torpaq örtüyünün spektral xarakteristikaları

Bitki örtüyünün spektral xarakteristikaları

Yer səthinin bir hissəsi bitki örtüyü ilə örtülmüşdür. Bir çox torpaq və geoloji aerokosmik tədqiqatlar bitki örtüyü ilə örtülmüş rayonlarda aparılır. Ona görə də, bu tədqiqatlar nəticələrinin səmərəliliyinin artırılması, bitki örtüyün spektral xarakteristikalarının aerokosmik ölçmələrə göstərdiyi təsiri ilə bilavasitə bağlıdır.

Məsələn, torpaq tədqiqatları üçün, tərkibi, sıxlığı və hündürlüyü böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu tədqiqatların nəticələrinə bitki örtüyünün təsiri çox böyük olur və torpağın aerokosmik ölçmələri arasında deşifrə olunması üçün əsas indikarorlardan biri hesab olunur.

Bitkilərdə olan fərqlər, çoxkanallı sistemlərdə alınmış şəkillərdə parlaqlıq tonunun və spektrinin dəyişməsinə səbəb olur. Çoxkanallı sistemlərdə alınmış şəkillərdə müxtəlif bitkilərin fərqi əks etmə, udma və istilik şüalandırması, onların bir-birindən ayırmağa və sistemləşdirməyə imkan verir. Hal-hazırda bu xüsusiyyətlərin öyrənilməsi, çoxkanallı sistemlərdə rəqəm yazılışı və emalı metodu vasitəsi ilə həyata keçirilir.

Bitkilərin spektral xarakteristikaları, əsasən onların yarpaqlarının, Günəş enerjisinin əks etdirmə, udma və buraxma xassələri ilə xarakterizə olunur. Yarpağın səthi Günəş şüalanmasının görünən və İQ diapazonu üçün demək olar ki, şəffafdır. Bu oblastda yarpaqlar Günəş enerji selinin ancaq cüzi bir hissəsini əks etdirir. Yarpaqda, xlorofil və ondan aşağı təbəqədə olan havanın təsir nəticəsində, yarpağın əksetdirmə və udma xassələri müəyyənləşir. Bioloji nöqteyi nəzərdən yarpaq özü çox sadə olmayan bir quruluşa malikdir. Müxtəlif bitkilərin yarpaqları müxtəlif quruluşa, bundan asılı olaraq isə müxtəlif spektral xüsusiyyətlərə malikdir.

Əks olunan, udulan və buraxılan enerjinin miqdarı, əsasən dalğa uzunluğundan asılıdır. Düşən şüalanmanın bir hissəsi udulur, digər hissəsi isə buraxılır.

Göstərilənləri əyani izah etmək üçün aşağıdakı şəkildə göstərilmiş sağlam yarpağın 0,4 - 2,5 mkm diapazonunda spektral xarakteristikasını nəzərdən keçirək

Sağlam bitkilərdə əks olma xarakteristikasının xüsusiyyətini qiymətləndirmək üçün bitkilərdəki xlorofil və suyun da təsirini nəzərdən keçirək

Sağlam bitki yarpağının spektral əks olma xarakteristikası. Sağlam yarpaqların spektral əks etdirmə və buraxma xüsusiyyətləri, xlorofil və suyun udma xüsusiyyəti.

0,4 - 0,7 mkm intervalında düşən işıq seli əsasən udulur, az bir hissəsi (təxminən 10 %) əks olunur. 0,45 mkm-də enerjinin udulması, fotosintez üçün enerji mənbəyini təşkil edir. Fotosintez prosesi əsasən xlorofil, karotin və ksantofillə birlikdə ümumi piqmentlərin 65 %- ni təşkil edir. O, əsasən yarpağın yuxarı hissəsində cəmləşir. Günəş şüaları xlorofillə 0,4 - 0,48 mkm və 0,6 - 0,7 mkm (mavi və qırmızı) dalğa uzunluğunda udulur. Bu zaman yaşıl şüalar əks olunur ki, bunun da təsirindən bitkilər yaşıl görünürlər.

0,7 - 1,3 mkm intervalında, Günəş enerjisinin çox hissəsi yarpaqdan əks olunur. Bu intervalda bitkilərin şüanı əks etdirmə qabiliyyəti maksimum olur ki, bu da bitkilərin növündən asılı olaraq, müxtəlif bitkilər üçün cürbəcür olur. Təcrübələr göstərir ki, bu intervalda, bitkinin növündən asılı olaraq düşən enerjinin 30-70 % əks olunur.

Göstərilən intervalda yarpağın piqment tərkibi fotonları udmaq qabiliyyətinə malik olmur. Müəyyən dalğa uzunluğuna kimi (1,3 mkm) əks olunma demək olar ki, sabit qalır. Yaxın İQ diapazonun 1,3 - 2,5 mkm intervalında, yarpağın spektral əks olunması yenidən azalır. Bu azalma, bitkinin tərkibində olan su molekullarının olması ilə izah olunur. Yaşıl yarpağın və suyun spektral xarakteristikalarının qarşılıqlı müqayisəsi göstərir ki, onların udma zolaqları üst-üstə düşür.Yarpağın tərkibində suyun miqdarı çox olduqca, ümumiyyətlə, bütün spektr boyu əks etdirmə əmsalı aşağı düşür.

Günəş enerjisinin, bitkilərin spektrində yuxarıda baxılan paylanma qanunauyğunluqları, həm ayrı-ayrı növlər, həmdə müxtəlif bitkilərin kompleks (yığma) halı üçün də doğrudur. Bundan asılı olaraq, aerokosmik ölçmələrdən alınan nəticələr emal olunarkən, hər hansı bir bitki növünün spektral xarakteristikalarındakı xüsusiyyətlər nəzərə alınmışdır. Bu xarakterik xüsusiyyətlər, bitki örtüyünün düzgün deşifrə olunmasına imkan ver