ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ И АТМОСФЕРЫ.
Мурзалинов Д.О. магистрант.
ЕНУ им. Гумилева, г.Астана, республика Казахстан, [email protected]
Системы дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) доставляет информацию о земной поверхности или атмосфере с помощью электромагнитного излучения[1]. К наиболее известным примерам действующих систем спутникового мониторинга сельскохозяйственных земель на глобальном уровне можно отнести системы, разработанные проектом MARS Европейской Комиссии (http://agrifish.jrc.it) и Министерством сельскохозяйственной деятельности, в частности, в Казахстане, Нидерландах (http://www.ears.nl), Австралии (http://www.argecon.canberra.edu.au), Бельгии (http://www.b-cgms.cra.wallonie.be ) и Франции (http://www.geosys.com)
Один из главных признаков систем дистанционного зондирования состоит в разделении их на пассивные и активные. Среди пассивных систем можно выделить те, которые регистрируют солнечную радиацию, и те, которые регистрируют тепловое излучение от объектов, температура которых не равна абсолютному нулю. Активные системы могут использовать любой тип электромагнитного излучения. Однако на практике имеются ограничения из-за прозрачности земной атмосферы. Существуют два окна прозрачности: первое охватывает видимую и инфракрасную часть спектра в диапазоне от 0,3 до 10 мкм; второе соответствует микроволновой области с длинами волн от нескольких миллиметров до нескольких метров.
Существующие датчики фиксируют два основных параметра: сколько излучения получено, когда оно прибыло. Временная характеристика имеет смысл для активных систем. В них можно определить расстояние от датчика до «мишени». В пассивных системах доступна информация о количестве излучения. Если излучение является результатом тепловой эмиссии, его величина характеризует температуру источника и его излучательную способность. Измерения могут выполняться в разные моменты времени, на разных длинах волн и в ряде случаев при различной поляризации, что способствует информативности получаемых данных.
Объектом изучения может быть атмосфера или поверхность Земли. Изменение излучения после прохождения через атмосферу можно рассматривать как помехи, или как полезную информацию. Если наблюдения выполнены на длинах волн, на которых атмосфера малопрозрачная, то измеренный сигнал характеризует ее свойства, а в противном случае свойства подстилающей поверхности.
Одним из важнейших задач космического мониторинга является цифровая обработка полученных снимков. Сначала выполняется корректировка изображения, для чтобы добиться геометрического соответствия с земной поверхностью и исключить искажающее влияние атмосферы. Так же предпринимают меры по повышению ясности путем подавления шума. Полезная информация содержится на снимке в виде областей различной яркости. В магистерском исследовании рассматривается изучение степени деградации поливных сельскохозяйственных земель методом ДЗЗ в РК. С помощью ДЗЗ можно в частности оценить площадь этих земель[2].
Использование данных спутникового дистанционного зондирования в настоящее время является фактически безальтернативной возможностью получения объективной и оперативной информации о состоянии растительного покрова на больших территориях.
Это послужило стимулом для проведения многочисленных исследований, разработок методов и создания систем мониторинга сельскохозяйственных земель, основанных на использовании спутниковых данных.
Литература:
1. Султангазин У.М., Муратова Н.Р., Терехов А.Г. Использование космического мониторинга для планирования и прогнозирования зернового производства//
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса: Сборник научных статей. – М.: Полиграф сервис, 2004. - С. 291-297.
2. U. Sultangazin, N. Muratova, A. Terekhov Monitoring and assessment of spring crops in Kazakhstan // in book “Agro-meteorological Monitoring in Russia and Central Asian Countries”.
Ed. Savin I., Negre T., EUR 22210, 2006, p.85-104.