एमपीएससी (मुख्य) परीक्षा छायामिती

छायाचित्रांची स्पष्टता कॅमेऱ्यावर अवलंबून असते. ज्या कॅमेऱ्यातील नाभी अंतर कमी असते, त्या कॅमेऱ्याला वाइड अँगल कॅमेरा असे म्हणतात. या कॅमेऱ्याकडून छायाचित्रणासाठी अधिक प्रमाणात क्षेत्र व्याप्त केले जाते. त्यामुळे त्या क्षेत्रातील भूवैशिष्टय़े स्पष्टपणे छायांकित होत नाही. ज्यावेळी कॅमेऱ्यातील नाभी अंतर जास्त असते, अशा कॅमेऱ्याला नॅरो अँगल कॅमेरा असे म्हणतात. अशा प्रकारच्या कॅमेऱ्याकडून छायाचित्रणासाठी कमी प्रमाणात क्षेत्र व्यापले जाते. यामध्ये प्राप्त झालेल्या छायाचित्रांची स्पष्टता अधिक असून लहान भूवैशिष्टय़ेसुद्धा स्पष्टपणे छायांकित होतात.
 कॅमेऱ्याचे प्रकार  
० फ्रेिमग कॅमेरा – हवाई छायाचित्रणासाठी सामान्यपणे याच प्रकारचा कॅमेरा वापरला जातो. फ्रेमद्वारे छायाचित्र घेतले जात असल्याने याला फ्रेिमग कॅमेरा म्हणतात.
० पॅनोरॅमिक कॅमेरा – या कॅमेऱ्यातील िभग स्थिर नसते. त्यामुळे हवाईचित्रणासाठी या प्रकारच्या कॅमेऱ्याचा फारसा उपयोग करत नाहीत.
० स्ट्रीप कॅमेरा – या प्रकारच्या कॅमेऱ्यात िभग स्थिर स्वरूपाचे असते, परंतु फिल्म मात्र सतत फिरती असते. त्यामुळे सलगपणे छायाचित्रे घेता येतात. यात कोणत्याही प्रकारचा अडथळा येत नसल्याने उत्तम प्रतीची छायाचित्रे मिळतात.
फिल्म्सचे प्रकार
० कृष्ण-धवल फिल्म – हवाई छायाचित्रणासाठी हीच फिल्म प्रामुख्याने वापरतात. रंगीत फिल्मची किंमत जास्त असल्याने आíथकदृष्टय़ाही फिल्म वापरणे परवडते.
कृष्णधवल फिल्मचे मुख्य प्रकार पुढीलप्रमाणे आहेत –
* आर्थोक्रोमॅटिक – ०.४ ते ०.६ मायक्रोमीटर लांबीचे परावíतत प्रकाशकिरणांसाठी या फिल्मचा वापर केला जातो. सामान्यत: मानवनिर्मिती घटक व वनस्पती आच्छादन या घटकांच्या छायाचित्रणासाठी या फिल्मचा वापर केला जातो.
* पॅनक्रोमॅटिक – ०.४ ते ०.७ मायक्रोमीटर लांबीच्या परावíतत प्रकाशकिरणांसाठी या फिल्मचा वापर केला जातो.
* अल्ट्राव्हायोलेट – ही फिल्म ०.३ ते ०.४ मायक्रोमीटर्स लांबीच्या परावíतत किरणांसाठी संवेदनक्षम असल्यामुळे भूगर्भातील खनिज तेल – संशोधनासाठी या फिल्मचा उपयोग केला जातो.
* इन्फ्रारेड – ०.४ ते ०.९ मायक्रोमीटर्स लांबीच्या परावíतत किरणांसाठी या फिल्मचा वापर केला जातो, त्यामुळे धूसर हवेतून छायाचित्रण केले तरीही छायाचित्रणाची गुणवत्ता चांगली आढळते. यामुळे वनस्पतींच्या जाती-प्रजाती, मृदेची आद्र्रता यांसारख्या गोष्टी जाणून घेता येतात.
० रंगीत फिल्म – ०.४ ते ०.९ मायक्रोमीटर लांबीच्या परावíतत प्रकाशकिरणांसाठी ही फिल्म वापरतात. रंगीत फिल्ममुळे छायाचित्रणातील गोष्टींची स्पष्टपणे कल्पना येते. परंतु ही फिल्म महाग असल्याने छायाचित्रांचा खर्च जास्त येतो.
हवाई छायाचित्रणाचे महत्त्व
 हवाई छायाचित्रण उपग्रह दूरसंवेदनापेक्षा जास्त उपयुक्त आहे, कारण हे चित्रण कमी उंचीवरून केले जात असल्यामुळे पृथ्वीवरील बारीकसारीक गोष्टी यात दिसतात. यामुळे लहान लहान भूरूपांचे अचूक मॅिपग करता येते.    
० हवाई छायाचित्रे स्कॅनरच्या साहाय्याने स्कॅन करून, छायाचित्रातील प्रदेशाच्या उजळपणानुसार अंक स्वरूपात परिवíतत केली जातात. याला डिजिटल फोटोग्राफ म्हणतात. हाताळणी करणे व संग्रह करणे यासाठी ही चित्रे अधिक सोयीस्कर असतात. अलीकडे हवाई छायाचित्रण करणाऱ्या कॅमेऱ्यात फिल्मऐवजी ऊर्जा संवेदनशील, शोधक वापरून, अंकीय स्वरूपातच प्रतिमा घेतल्या जातात. अशा तऱ्हेच्या अंकीय चित्रांचा वापर डिजिटल किंवा सॉफ्ट कॉपी फोटोग्रॅमेट्रिक केला जातो. यात प्रगत अशा संगणक संहितेचा वापर करून, हवाई छायाचित्रावरून अचूक मोजमाप घेतली जातात. त्यावरून चित्र नकाशे तयार करतात. सध्या भौगोलिक माहितीप्रणालीच्या उपयोजनात अशा प्रतिमांचा मोठय़ा प्रमाणात वापर केला जात आहे.
० दुर्गम व निर्जन अशा प्रदेशांची माहिती या छायाचित्रांद्वारे उपलब्ध होते.
० भूरूप सर्वेक्षण, वनक्षेत्र सर्वेक्षण, प्राणी सर्वेक्षण, नागरी वस्त्यांचे सर्वेक्षणात हवाई छायाचित्रांचा वापर महत्त्वाचा ठरत आहे.
० हवाई छायाचित्रण उपग्रह दूरसंवेदनापेक्षा जास्त उपयुक्त आहे, कारण हे चित्रण कमी उंचीवरून केले जात असल्यामुळे पृथ्वीवरील बारीकसारीक गोष्टी यात दिसतात. यामुळे लहान लहान भूरूपांचे अचूक मॅिपग करता येते.
० हवाई छायाचित्रणातून कोणताही प्रदेश आपण त्रिमित स्वरूपात (थ्री-डायमेन्शन) वाचू शकतो. त्यासाठी दोन छायाचित्रांची जोडी व त्रिमितदर्शी
(स्टिरिओस्कोप) या उपकरणाची
आवश्यकता असते.
हवाई छायाचित्रणाच्या मर्यादा
० हवाई छायाचित्रांच्या अभ्यासकात भूशास्त्र, वनशास्त्र, प्राणिशास्त्र, जलशास्त्र, अभियांत्रिकीचे ज्ञान असणे गरजेचे असते.
० हवाई छायाचित्रण जास्त खर्चिक आहे.
० हवाई छायाचित्रे सहजपणे उपलब्ध होऊ शकत नाहीत. कारण त्यावर शासकीय बंधने असतात.
० हवाई छायाचित्रण हे अर्थातच उपग्रह दूरसंवेदनापेक्षा ( सॅटेलाइट रिमोट सेिन्सग) जास्त उपयुक्त आहे, कारण हे चित्रण कमी उंचीवरून केले जात असल्यामुळे, त्यात लहान भूप्रदेशांचीही सखोल माहिती मिळत असल्याने अचूक नकाशे तयार करता येतात. त्यामुळे भूगोलाच्या अभ्यासात हवाई छायाचित्रणाला आजही महत्त्वपूर्ण स्थान आहे.
महत्त्वाचे मुद्दे  
० हवाई छायाचित्रात सूर्याकडून प्राप्त झालेल्या ऊर्जेचे परावर्तन करण्याची भूपृष्ठावरील घटकात जी कुवत असते, त्यानुसार वर्णछटा ठरतात. एखादे खोल जलाशय, सूर्याकडून मिळालेली ऊर्जा अगदी कमी प्रमाणात परावíतत करीत असेल, तर ते जलाशय हवाई छायाचित्रात गडद काळ्या वर्णछटेकडे झुकणारे दिसेल. याउलट वाळवंटी प्रदेशांकडून सर्वच्या सर्व ऊर्जा परावíतत झाल्यामुळे ते पांढऱ्या वर्णछटेकडे झुकणारे दिसेल.
० बहुवर्णपटल पट्टे (MSS Band)- उपग्रहावर बसविलेल्या संवेदकामार्फत वर्णपटलाच्या दिसणाऱ्या आणि समीप अवरक्त विभागातील ऊर्जेचा वापर करून पृथ्वी पृष्ठाच्या प्रतिमा घेतल्या जातात. बहुवर्णपटल पट्टय़ात (MSS Band) निळा, हिरवा, तांबडा व अतिनील किरणांचा वापर केला जातो.
० मिथ्यावर्ण प्रतिमा  (False colour Composite : FCC) –  एखाद्या विषयाचे रंगीत छायाचित्र जसे दिसते, त्यापेक्षा मिथ्या रंग संमिश्र प्रतिमा भिन्न प्रकारे रेखाटन केलेल्या असतात. कृष्णधवल अवरक्त प्रतिमेपेक्षा
मिथ्या रंग संमिश्र प्रतिमा अधिक
उपयुक्त असतात.
० व्याख्या – संवेदन रंगीत फिल्मवर अवरक्त ऊर्जेचे (Infrared Energy) विविध फिल्टर्सचा उपयोग करून जे चित्र / प्रतिमा प्राप्त होते, याला मिथ्या रंग संमिश्र प्रतिमा म्हणतात.
० उपग्रह प्रतिमा किंवा हवाई छायाचित्र हे मिथ्यावर्ण स्वरूप (False Colour Composite) असल्यास त्याच्या वाचनासाठी पुढे दिलेली रंगसूची उपयुक्त ठरते.
* सामान्य, निरोगी वनस्पती : लाल रंग
* रोगट वनस्पती : गुलाबी – ते निळा        
* स्वच्छ पाणी : गडद निळा ते काळा
* गढूळ पाणी : हलका निळा रंग        
* आद्र्रभूमी : स्पष्ट गडद छटा
* पड जमीन : निळा रंग
* वाळू : पांढरा ते पिवळा रंग
* वस्त्या : निळा रंग
* ढग/बर्फ : पांढरा रंग
* सावल्या : काळा रंग
(उत्तरार्ध)