История дистанционного зондирования земли кратко

Обновлено: 07.07.2024

Обзор

Для дистанционного зондирования требуется устройство наблюдения ( датчик ) и платформа, чтобы нести его по небу. В качестве средств наблюдения используются фотографии , радиометры , лазерные профилографы , радары и т.п. В качестве платформ будут использоваться самолеты , воздушные шары , вертолеты , искусственные спутники , автомобили и т.д.

Его преимущества заключаются в возможности наблюдать за обширной территорией и наблюдать за труднодоступными для людей местами (опасными зонами).

Применение дистанционного зондирования и использование получаемой с его помощью информации находят применение во многих областях, например, в следующих областях.

  • Разведка полезных ископаемых ( английская версия ) Исследование распределения растительности Обследование состояния землепользования Мониторинг вулканической активности, понимание бедствий, связанных с отложениями Понимание информации о погоде
  • Понимание информации об океане, такой как температура поверхности моря (SST) и красный приливПрогнозпроизводствазерна _ Самостоятельное вождение и круизы на автомобилях и дронах

история

Более систематическое развитие техники аэрофотосъемки было связано с ее применением во время Первой мировой войны в военных целях . Особенно в эпоху холодной войны аэрофотосъемка достигла своего расцвета с развитием самолетов-разведчиков , таких как U-2 .

Во второй половине 20- го века развитие искусственных спутников сделало возможным дистанционное зондирование в глобальном масштабе. Многочисленные спутники наблюдения Земли и устройства дистанционного зондирования на борту метеорологических спутников предоставляют различные данные в глобальном масштабе для гражданских, научных и военных целей. Планетарный зонд для внеземных планет также позволил проводить дистанционное зондирование внеземных сред.

С 1960-х по 1970 -е годы дистанционное зондирование получило дальнейшее развитие благодаря развитию технологий обработки спутниковых изображений, полученных в Соединенных Штатах . Усложнение изображений с помощью технологии преобразования Фурье аэрофотосъемки впервые было достигнуто NASA Ames Research Institute , GTE, ESL и др. в Силиконовой долине .

Классификация и вид дистанционного зондирования

Существуют различные методы классификации, такие как метод классификации по активному/пассивному типу и метод классификации по типу используемой волны.

Активный/пассивный тип

Дистанционное зондирование можно условно разделить на активное дистанционное зондирование и пассивное дистанционное зондирование.

Активное дистанционное зондирование Наблюдающая сторона посылает какой-то сигнал наблюдающему объекту, а принимает тот сигнал, который меняется в зависимости от наблюдающего объекта за счет отражения, рассеяния и т. д. и возвращается, тем самым получая свойства наблюдающего объекта. Наиболее известными средствами активного дистанционного зондирования являются микроволновые рефлектометры , радары с синтезированной апертурой, лазерные профилографы и т. д. Пассивное дистанционное зондирование Характер объекта наблюдения получается путем наблюдения сигнала, излучаемого самой целью наблюдения, и внешнего сигнала, рассеянного и отраженного объектом наблюдения. Пассивное дистанционное зондирование видимым светом в основном обнаруживает солнечный свет, отраженный и рассеянный объектом наблюдения. Кроме того, пассивное дистанционное зондирование в инфракрасном или микроволновом диапазоне частот обнаруживает электромагнитные волны, излучаемые тепловым излучением объекта наблюдения.

Классификация по типу используемой волны/волны

Дистанционное зондирование обычно достигается путем приема волн, распространяющихся от объекта к наблюдателю. Классифицируется следующим образом в зависимости от типа волны. Его можно грубо разделить на звуковые волны и электромагнитные волны, включая свет, а дистанционное зондирование с помощью электромагнитных волн часто используется для дистанционного зондирования с помощью спутников и самолетов . Электромагнитные волны имеют разные свойства распространения и характеристики взаимодействия с веществами в зависимости от частоты (длины волны) и, следовательно , имеют приложения, подходящие для каждого диапазона частот (длин волн).

Звуковое дистанционное зондирование Звуковые волны часто используются для дистанционного зондирования воды. Электромагнитные волны не подходят для дистанционного зондирования, поскольку они очень быстро затухают в воде, за исключением крайне низких частот, но звуковые волны могут использоваться для дистанционного зондирования, поскольку они распространяются даже на несколько сотен километров. Например, он используется для обнаружения других подводных лодок и кораблей эсминцами и подводными лодками , а также для обнаружения косяков рыбы в рыбацких лодках и рыбацких лодках . (Следует отметить , что киты использовались задолго до того, как это сделал человек .) Кроме того, бесконтактный дальномер , установленный на автомобиле или подобном, является своего рода активным дистанционным зондированием с использованием скорости распространения ультразвуковых волн . видимый свет Поскольку видимый свет находится в частотной области, воспринимаемой человеческим глазом, наблюдение с помощью видимого света является наиболее интуитивным для человека. Кроме того, поскольку могут применяться такие технологии, как камеры общего назначения и видеокамеры , технически это может быть реализовано относительно легко. Спектр теплового излучения ( закон Планка ) максимален на определенной частоте (длине волны), которая определяется температурой объекта (закон смещения Вина), а также спектр теплового излучения от Солнца ( абсолютная температура около 6000К). ) является самой большой в области видимого света, поэтому видимый свет является наиболее подходящим для наблюдения с помощью электромагнитных волн Солнца. Поверхность земли нельзя наблюдать в присутствии облаков . Наблюдение ночью также затруднено (за исключением источников искусственного освещения, таких как города). Восприимчив к атмосферным шумам ( поглощение / рассеяние молекулами воздуха и аэрозолями ) . Инфракрасный Инфракрасный свет представляет собой электромагнитную волну, длина волны которой больше, чем у видимого света. Он подразделяется на ближние инфракрасные лучи и дальние инфракрасные лучи в зависимости от длины волны . Поскольку объект на Земле ( абсолютная температура около 300К) имеет пик теплового излучения в инфракрасной области, то тепловое состояние объекта можно наблюдать по инфракрасному излучению. Поскольку количество инфракрасного излучения, испускаемого объектом, может быть преобразовано в температуру , его используют для исследования температуры облаков, распределения температуры в городских районах ( тепловые острова ) и распределения температуры поверхности моря ( Эль-Ниньо и океанские течения). . Существует также инфракрасный датчик, называемый эхолотом , который специализируется на наблюдении за полосами длин волн поглощения и излучения различных молекул воздуха , которые могут измерять распределение водяного пара и распределение температуры в атмосфере . Как и в случае с видимым светом, его трудно наблюдать сквозь облака, поэтому невозможно наблюдать за поверхностью земли, если не солнечно. Однако, в отличие от видимого света, ночью можно наблюдать за поверхностью земли. В области дистанционного зондирования это также полоса частот, которая долгое время использовалась для метеорологических наблюдений и измерения температуры поверхности моря. микроволновка Микроволны — это электромагнитные волны с еще большей длиной волны, чем инфракрасные лучи. Поскольку он не рассеивается мельчайшими капельками воды (частицами облаков), он обладает способностью проникать сквозь облака. Следовательно, видимый свет имеет то преимущество, что поверхность земли можно наблюдать только в областях без облаков, тогда как микроволны имеют то преимущество, что могут наблюдать поверхность земли независимо от погоды на небе. В частности, вода является очень эффективным излучателем в диапазоне микроволновых частот, поэтому она подходит для дистанционного зондирования воды, например, для океанографических исследований и исследований осадков . Однако, поскольку микроволны имеют большую длину волны, трудно получить более высокое разрешение , чем в видимом свете. Для получения высокого разрешения используется метод, называемый радаром с синтезированной апертурой .

Помимо длины волны, электромагнитные волны имеют характеристики поляризации и фазы . Существуют также технологии дистанционного зондирования, которые используют их [2] .

Лидар используется потому, что можно получить расстояние до объекта и трехмерную форму из излучения и отражения лазерного света по разности фаз .

Датчик гравитации

Измерение гравитационного ускорения является правильным, но если вы точно измерите ускорение , прикладываемое к спутникам и самолетам, вращающимся вокруг небесного тела, и вычтете ускорение, которое активно излучает сам прибор наблюдения, потребуется точное гравитационное ускорение, приложенное к самому прибору наблюдения. Исследуя это распределение ( аномалия буга ), можно обнаружить существование тяжелых веществ под землей, поэтому оно используется при разведке полезных ископаемых , таких как железо и уран . В последние годы были осуществлены планы наблюдения гравитационного ускорения с целью изучения гидрологических явлений и точного измерения формы Земли и небесных тел .

Дистанционное зондирование — это метод измерения свойств объектов на земной поверхности, в котором используются данные, полученные с помощью воздушных летательных аппаратов и искусственных спутников Земли [1].

На самом деле есть и более широкие определения, но мы не будем их касаться, так как они не относятся к нашей теме: например, эхолокация морского дна с помощью звуковых волн или рентгеновское исследования пациентов в больнице. В случае со спутниками и самолётами информация об объекте зондирования на регистрирующий сенсор передаётся электромагнитными волнами (далее — ЭМ волны). В процессе ДЗЗ можно выделить семь последовательных шагов:

  1. Источник ЭМ энергии (в большинстве случаев это Солнце, однако есть и другие варианты: собственное тепловое излучения Земли или микроволновое излучения, которое испускает сам спутник)
  2. Прохождение ЭМ энергии через атмосферу (пока излучение проходит через среду, оно рассеивается, поглощается и претерпевает другие изменение)
  3. Взаимодействие с объектом зондирования (поглощение или отражение ЭМ волн)
  4. Запись ЭМ энергии датчиком, установленным на платформе (в данном случае — на спутнике)
  5. Передача данных ДЗЗ на приёмную станцию и первичная обработка этих данных
  6. Интерпретация и анализ данных в специальном программном обеспечении
  7. Применение результатов анализа для решения стоящих задач

Remote Sensing - Spectrum

Часть ЭМ спектра, применяемая в ДЗЗ (УФ, суб-мм и мм волны не используются из-за того, что атмосфера для этих диапазонов непрозрачна).

Во-вторых, все сенсоры делятся на два вида: пассивные и активные. Первые регистрируют естественное излучение, будь то отражённая солнечная радиация (как это делает фотокамера в вашем телефоне) или же собственное тепловое излучение объекта (при термальной съёмке). Вторые же сами освещают цель и регистрируют отражённые волны, как например, при радиолокационной съёмке или при лазерном сканировании.

Появление открытых данных ДЗЗ

В Paititi Research мы используем в основном спутниковые данные ДЗЗ, доступные широкому кругу лиц бесплатно либо за разумные деньги. Нам, как независимым исследователям, особенно важно не только качество данных (например, высокое пространственное разрешение), но и финансовая сторона вопроса. Так откуда же взялись эти общедоступные космические снимки, спросите вы? Не будем углубляться далеко в историю, хотя это и интересно — почитайте хотя бы про аэрофотосъёмку с использованием почтовых голубей во времена Первой мировой войны [2]. Вместо этого постараемся перечислить основые вехи:

Слева: фотографический снимок Мачу-Пикчу, сделанный американским разведывательным спутником Keyhole-9 (также известным как Big Bird) 07.08.1980, данные предоставлены Геологической службой США. Справа: снимок Мачу-Пикчу, сделанный современным американским спутником WorldView-2, данные DigitalGlobe.

Слева: фотографический снимок Мачу-Пикчу, сделанный американским разведывательным спутником Keyhole-9 (также известным как Big Bird) 07.08.1980, данные предоставлены Геологической службой США. Справа: снимок Мачу-Пикчу, сделанный современным американским спутником WorldView-2, данные DigitalGlobe.

На текущий момент мы видим, что уже есть коммерческие компании, которые создают свои ракеты, спутники и другие сопутствующие продукты [12], и даже позволяют себе такие глупости, как запуск автомобиля в космос [13]. Так что сейчас уже очевидно, что не только дистанционное зондирование Земли, но и космос в целом коммерциализировался и вошёл в широкие массы. Чтобы оценить степень освоения человеком околоземного пространства, достаточно взглянуть на эту картинку:

Stuff in Space

Скриншот с сайта Stuff in Space, показывающий искуственные объекты в околоземном пространстве. Земли в центре не видно, т.к. она окутана космическим мусором. 1) Красный — спутники. Легко можно увидеть два основных пояса, где они сосредоточены: пояс низких околоземных орбит (спутники ДЗЗ) и пояс высоких геостационарных орбит (спутники связи, навигации и метеорологии). 2) Синий — корпуса ракет. 3) Серый — космические мусор.

Космические снимки — не просто картинки

Многие из работали с космическими снимками в онлайн картах или программах наподобие Google Earth. Однако то, что вы там можете увидеть — это лишь вершина айсберга данных ДЗЗ. Суть в том, что изображения в онлайн картах имеют уменьшенное спектральное, радиометрическое и часто пространственное разрешение. Космические снимки, а вернее данные ДЗЗ, позволяют измерять разные характеристики целей:

В современном облике дистанционного зондирования выделяются два взаимосвязанных направления – естественно-научное (дистанционные исследования) и инженерно-техническое (дистанционные методы), что нашло отражение в широко распространенных англоязычных терминах remote sensing и remote sensing techniques. Понимание сущности дистанционного зондирования неоднозначно. Аэрокосмическая школа Московского университета им. М.В.Ломоносова в качестве предмета дистанционного зондирования как научной дисциплины рассматривает пространственно-временные свойства и отношения природных и социально-экономических объектов, проявляющиеся прямо или косвенно в собственном или отраженном излучении, дистанционно регистрируемом из космоса или с воздуха в виде двумерного изображения – снимка. Эта существенная часть дистанционного зондирования названа аэрокосмическим зондированием (АКЗ), что подчеркивает его преемственность с традиционными аэрометодами. Метод аэрокосмического зондирования основан на использовании снимков, которые, как свидетельствует практика, представляют наибольшие возможности для комплексного изучения земной поверхности.

Во всех странах действенным стимулом развития аэрокосмического зондирования служат запросы военных ведомств. С внедрением космических методов и современных цифровых технологий аэрокосмическое зондирование приобретает все более важное экономическое значение и становится обязательным элементом высшего образования в природоведческих вузах, превращается в мощное средство изучения Земли от локальных исследований отдельных компонентов до глобального изучения планеты в целом. Поэтому при изложении различных аспектов аэрокосмического зондирования целесообразно рассматривать его как метод исследований, результативно применяемый во всех науках о Земле, и, прежде всего в географии.

Содержание

↑История и современное состояние аэрокосмического зондирования

Дистанционные методы применяются в исследованиях Земли очень давно. Вначале использовались рисованные снимки, которые фиксировали пространственное расположение изучаемых объектов. С изобретением фотографии возникла наземная фототеодолитная съемка, при которой по перспективным фотоснимкам составляли карты горных районов. Развитие авиации обеспечило получение аэрофотоснимков с изображением местности сверху, в плане. Это вооружило науки о Земле мощным средством исследований — аэрометодами.

История развития аэрокосмических методов свидетельствует о том, что новые достижения науки и техники сразу же используются для совершенствования технологий получения снимков. Так произошло в середине XX в., когда такие новшества, как компьютеры, космические аппараты, радиоэлектронные съемочные системы, совершили революционные преобразования в традиционных аэрофотометодах – зародилось аэрокосмическое зондирование. Космические снимки предоставили геоинформацию для решения проблем регионального и глобального уровней.

В настоящее время отчетливо проявляются следующие тенденции поступательного развития аэрокосмического зондирования.

  • Космические снимки, оперативно размещаемые в Интернете, становятся наиболее востребованной видеоинформацией о местности как для специалистов-профессионалов, так и для широких слоев населения. и метрические свойства космических снимков открытого доступа быстро повышаются. Получают распространение орбитальные снимки сверхвысокого разрешения – метрового и даже дециметрового, которые успешно конкурируют с аэроснимками.
  • Аналоговые фотографические снимки и традиционные технологии их обработки утрачивают свое прежнее монопольное значение. Основным обрабатывающим прибором стал компьютер, оснащенный специализированным программным обеспечением и периферией.
  • Развитие всепогодной радиолокации превращает ее в прогрессивный метод получения метрически точной пространственной геоинформации, который начинает эффективно комплексироваться с оптическими технологиями аэрокосмического зондирования.
  • Быстро формируется рынок разнообразной продукции аэрокосмического зондирования Земли. Неуклонно увеличивается число коммерческих космических аппаратов, функционирующих на орбитах, особенно зарубежных. Наибольшее применение находят снимки, получаемые ресурсными спутниковыми системами Landsat (США), SPOT (Франция), IRS (Индия), картографическими спутниками ALOS (Япония), Cartosat (Индия), спутниками сверхвысокого разрешения Ikonos, QiuckBird, GeoEye (США), в том числе радиолокационными TerraSAR-X и TanDEM-X (Германия), выполняющими тандемную интерферометрическую съемку. Успешно эксплуатируется система спутников космического мониторинга RapidEye (Германия).

↑Принципиальная технологическая схема дистанционных исследований Земли

Рис. 1

↑Снимок – основное понятие аэрокосмического зондирования

Аэрокосмические снимки — основной результат аэрокосмических съемок, для выполнения которых используют разнообразные авиационные и космические носители (рис. 2). Аэрокосмические съемки делят на пассивные, которые предусматривают регистрацию отраженного солнечного или собственного излучения Земли, и активные, при которых выполняют регистрацию отраженного искусственного излучения.

Рис. 2

Аэрокосмический снимок — это двумерное изображение реальных объектов, которое получено по определенным геометрическим и радиометрическим (фотометрическим) законам путем дистанционной регистрации яркости объектов и предназначено для исследования видимых и скрытых объектов, явлений и процессов окружающего мира, а также для определения их пространственного положения.

Диапазон масштабов современных аэрокосмических снимков огромен: он может меняться от 1:1000 до 1:100 000 000, т. е. в сто тысяч раз. При этом наиболее распространенные масштабы аэрофотоснимков лежат в пределах 1:10 000—1:50 000, а космических — 1:200 000—1:10 000 000. Все аэрокосмические снимки принято делить на аналоговые (обычно фотографические) и цифровые (электронные). Изображение цифровых снимков образовано из отдельных одинаковых элементов — пикселов (от англ. picture elementрixel); яркость каждого пиксела характеризуется одним числом.

Аэрокосмические снимки как информационные модели местности характеризуются рядом свойств, среди которых выделяют изобразительные, радиометрические (фотометрические) и геометрические. Изобразительные свойства характеризуют способность снимков воспроизводить мелкие детали, цвета и тоновые градации объектов, радиометрические свидетельствуют о точности количественной регистрации снимком яркостей объектов, геометрические характеризуют возможность определения по снимкам размеров, длин и площадей объектов и их взаимного положения.

Важными показателями снимка служат охват и пространственное разрешение. Обычно для исследований требуются снимки большого охвата и высокого разрешения. Однако удовлетворить эти противоречивые требования в одном снимке не удается. Обычно чем больше охват получаемых снимков, тем ниже их разрешение. Поэтому приходится идти на компромиссные решения либо выполнять одновременно съемку несколькими системами с различными параметрами.

↑Технологии получения и основные типы аэрокосмических снимков

Аэрокосмическую съемку ведут в окнах прозрачности атмосферы ( рис.3 ), используя излучение в разных спектральных диапазонах – световом (видимом, ближнем и среднем инфракрасном), тепловом инфракрасном и радиодиапазоне.

Рис. 3

В каждом из них применяют разные технологии получения изображения и в зависимости от этого выделяются несколько типов снимков (рис.4).

Рис.4

Снимки в световом диапазоне делятся на фотографические и сканерные, которые в свою очередь подразделяются на полученные оптико-механическим сканированием (ОМ-сканерные) и оптико-электронным с использованием линейных приемников излучения на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС-сканерные). На таких снимках отображаются оптические характеристики объектов – их яркость, спектральная яркость. Применяя многозональный принцип съемки, получают в этом диапазоне многозональные снимки, а при большом числе съемочных зон – гиперспектральные, использование которых основано на спектральной отражательной способности объектов съемки, их спектральной яркости.

Проводя съемку с использованием приемников теплового излучения – тепловую съемку, – получают тепловые инфракрасные снимки. Съемку в радиодиапазоне ведут, применяя как пассивные, так и активные методы, и в зависимости от этого снимки делятся на микроволновые радиометрические, получаемые при регистрации собственного излучения исследуемых объектов, и радиолокационные снимки, получаемые при регистрации отраженного радиоизлучения, посылаемого с носителя – радиолокационной съемке.

↑Методы получения информации по снимкам: дешифрирование и фотограмметрические измерения

Необходимая для исследований информация (предметно-содержательная и геометрическая) извлекается из снимков двумя основными методами, это дешифрирование и фотограмметрические измерения

Дешифрирование, которое должно дать ответ на основной вопрос – что изображено на снимке, позволяет получать предметную, тематическую (в основном качественную) информацию об изучаемом объекте или процессе, его связях с окружающими объектами. В визуальном дешифрировании обычно выделяют чтение снимков и их интерпретацию (толкование). Умение читать снимки базируется на знании дешифровочных признаков объектов и изобразительных свойств снимков. Глубина же интерпретационного дешифрирования существенно зависит от уровня подготовки исполнителя. Чем лучше знает дешифровщик предмет своего исследования, тем полнее и достовернее информация, извлекаемая из снимка.

Фотограмметрическая обработка (измерения) призвана дать ответ на вопрос – где находится изучаемый объект и каковы его геометрические характеристики: размер, форма. Для этого выполняется трансформирование снимков, их изображение приводится в определенную картографическую проекцию. Это позволяет определять по снимкам положение объектов и их изменение во времени.

Современные компьютерные технологии получения информации по снимкам позволяют решать следующие группы задач:

  • визуализация цифровых снимков;
  • геометрические и яркостные преобразования снимков, включая их коррекцию;
  • конструирование новых производных изображений по первичным снимкам;
  • определение количественных характеристик объектов;
  • компьютерное дешифрирование снимков (классификация).

Вычислительные алгоритмы, основанные на спектральных признаках отдельных пикселов, обеспечивают надежное решение только самых простых классификационных задач; они рационально включаются в качестве элементов в сложный процесс визуального дешифрирования, которое пока остается основным методом извлечения природной и социально-экономической информации из аэрокосмических снимков.

↑Применение аэрокосмического зондирования в картографировании и исследованиях Земли

Аэрокосмические снимки применяются во всех направлениях изучения Земли, но интенсивность их использования и результативность применения в разных областях исследований различны. Они чрезвычайно важны в исследованиях литосферы, показывая раздробленность геологического фундамента линейными разломами и кольцевыми структурами и облегчая поиски месторождений полезных ископаемых; в исследованиях атмосферы, где снимки дали основу метеорологических прогнозов; благодаря снимкам из космоса открыта вихревая структура океана, зафиксировано состояние растительного покрова Земли на рубеже веков и его изменения в последние десятилетия. Пока космические снимки значительно меньше применяются при социально-экономических исследованиях. Различаются и типы задач, решаемых по снимкам в разных предметных областях. Так, решение инвентаризационных задач реализуется при изучении природных ресурсов, например при картографировании почв, растительности, поскольку снимки наиболее полно отображают сложную пространственную структуру почвенно-растительного покрова. Оценочные задачи, оперативная оценка состояния экосистем выполняются в рамках исследований биопродуктивности океанов, ледового покрова морей, контроля за пожароопасной ситуацией в лесах. Прогностические задачи, использование снимков для моделирования и прогнозирования наиболее развито в метеорологии, где их анализ является основой прогнозов погоды, в гидрологии — для прогноза талого стока рек, паводков и наводнений. Начинаются исследования по прогнозированию сейсмической активности, землетрясений на основе анализа состояния литосферы и верхней атмосферы.

При работе со снимками используются все виды их обработки, но наиболее широко развито дешифрирование снимков, прежде всего визуальное, которое теперь подкрепляется возможностями компьютерных улучшающих преобразований и классификации изучаемых объектов по снимкам. Большое развитие получило создание по снимкам различных производных изображений на основе спектральных индексов. С выполнением гиперспектральной съемки стали создаваться десятки видов таких индексных изображений. Разработка методов интерферометрической обработки материалов радиолокационной съемк и открыла возможность высокоточных определений смещений земной поверхности. Переход к цифровым методам съемки, развитие цифровой стереоскопической съемки и создание цифровых фотограмметрических систем расширили возможности фотограмметрической обработки космических снимков, используемой главным образом для создания и обновления топографических карт.

Хотя одно из основных достоинств космических снимков заключается в совместном отображении всех компонентов земной оболочки, обеспечивающем комплексность исследований, тем не менее применение снимков в различных областях изучения Земли шло пока разрозненно, так как везде требовалась углубленная разработка собственных методик. Идея комплексных исследований наиболее полно реализована при выполнении в нашей стране программы комплексной картографической инвентаризации природных ресурсов, когда по снимкам создавались серии взаимоувязанных и взаимосогласованных карт. Осознание на рубеже веков экологических проблем, нависших над человечеством, и парадигма изучения Земли как системы вновь активизировали комплексные межотраслевые исследования.

Анализ применения снимков в разных направлениях исследований четко показывает, что при всем многообразии решаемых задач магистральный путь практического использования аэрокосмических снимков лежит через карту, которая имеет самостоятельное значение и, кроме того, служит базовой основой ГИС .

↑Рекомендуемая литература

1. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы географических исследований – М.:Изд.Центр Академия. 2004. 336 с.

3. Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия. – М.:МИИГАиК, 2008. – 160 с.

2. Лабутина И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков. – М.:Аспект Пресс. 2004. –184 с.

4. Смирнов Л.Е. Аэрокосмические методы географических исследований. – СПб.:Изд-во С-Петербургского ун-та, 2005. – 348 с.

5. Рис. Г.У. Основы дистанционного зондирования. –М.: Техносфера, 2006, 336 с.

6. Jensen J.R. Remote sensing of the environment: an Earth resource perspective. — Prentice Hall, 2000. — 544 p.

Атласы аэрокосмических снимков:

8. Дешифрирование многозональных аэрокосмических снимков. Методика и результаты. — М.: Наука; Берлин: Академи-Ферлаг. — Т. 1. — 1982. — 84 с.;

10. Космические методы геоэкологии. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. — 104 с.

РОСКОСМОС-СПОРТ


Дистанционное зондирование Земли

Технологии дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса — незаменимый инструмент изучения и постоянного мониторинга нашей планеты, помогающий эффективно использовать и управлять ее ресурсами. Современные технологии ДЗЗ находят применение практически во всех сферах нашей жизни.

Сегодня разработанные предприятиями Роскосмоса технологии и методики использования данных ДЗЗ позволяют предложить уникальные решения для обеспечения безопасности, повышения эффективности разведки и добычи природных ресурсов, внедрения новейших практик в сельское хозяйство, предупреждения чрезвычайных ситуаций и устранении их последствий, охраны окружающей среды и контроля над изменением климата.





Изображения, передаваемые спутниками дистанционного зондирования Земли, находят применение во многих отраслях — сельском хозяйстве, геологических и гидрологических исследованиях, лесоводстве, охране окружающей среды, планировке территорий, образовательных, разведывательных и военных целях. Космические системы ДЗЗ позволяют за короткое время получить необходимые данные с больших площадей (в том числе труднодоступных и опасных участков).

В 2013 году Роскосмос присоединился к деятельности Международной Хартии по космосу и крупным катастрофам. Для обеспечения его участия в деятельности Международной Хартии был создан специализированный Центр Роскосмоса по взаимодействию с Хартией и МЧС России.

  • Обновление топографических карт
  • Обновление навигационных, дорожных и других специальных карт
  • Прогноз и контроль развития наводнений, оценка ущерба
  • Мониторинг сельского хозяйства
  • Контроль гидротехнических сооружений на каскадах водохранилищ
  • Реальное местонахождение морских судов
  • Отслеживание динамики и состояния рубок леса
  • Природоохранный мониторинг
  • Оценка ущерба от лесных пожаров
  • Соблюдение лицензионных соглашений при освоении месторождений полезных ископаемых
  • Мониторинг разливов нефти и движения нефтяного пятна
  • Наблюдение за ледовой обстановкой
  • Контроль несанкционированного строительства
  • Прогнозы погоды и мониторинг опасных природных явлений
  • Мониторинг чрезвычайных ситуаций, связанных с природными и техногенными воздействиями
  • Планирование аварийно-спасательных работ в районах стихийных бедствий и антропогенных катастроф
  • Мониторинг экосистем и антропогенных объектов (расширение городов, промзон, транспортных магистралей, пересыхающих водоемов и т.п.)
  • Мониторинг строительства объектов дорожно-транспортной инфраструктуры

Федеральным, региональным и местным органам исполнительной власти для обеспечения государственных нужд материалы космической съёмки первого уровня стандартной обработки (космические изображения, прошедшие радиометрическую и геометрическую коррекцию) предоставляются на безвозмездной основе. В случае необходимости получения указанными органами материалов космической съемки высших уровней стандартной обработки, за услуги по их изготовлению взимается плата в соответствии с утверждённым прейскурантом цен.

Читайте также: