1. Історія розвитку дистанційних зондувань (дз). Дз в галузі наук про Землю.
Історія дистанційного зондування почалася з винаходу фотографії. Термін"фотографія"походить від двох грецьких слів, що означають "світло" (phos) і"письмова форма " (graphien).
1038 н.е. - Аль Хазен арабський математик пояснив принцип камери-обскури, щобспостерігати сонячне затемнення.
1490 - Леонардо да Вінчі докладно описує принципи, що лежать в принципі роботи камери-обскура (вбуквальному сенсі темній кімнаті).
1889 - Артур Батут зробив перший аерофотознімок, використавши змія (Франція).
1946 - Перше місце фотографії з ракети V-2 .
Перший непілотовани супутник, запущений NASA 04.1960 - TRIOS-1
1972р. – запущений супутник ERTS – технологічний супутник по вивченню земних ресурсів, запущений NASA (Landsat 1)
1975р. – Landsat 2 запустили
З цього часу починається різке провадження коштів у дану сферу, майже щороку запускаються все нові і нові супутники.
2. Рівняння плоскої електромагнітної хвилі:
C – Світова константа, швидкість електромагнітної хвилі у вакуумі, або швидкість світла
– колова частота
- хвильове
число
λ – довжина хвилі
Електромагнітний спектр
Gamma Ray = 0,001нм – 1нм
X-Ray = 1нм – 10нм
Ультрафіолетове випромінювання = 10нм – 380нм
Видимий спектр (380 – 759 нм):
Синій = 445 нм
Зелений = 535 нм
Червоний = 575 нм
Ближній інфрачервоний = 0,75 – 2,5 мкм
Середній інфрачервоний = 2,5 – 50 мкм
Дальній інфрачервоний = 50 – 2000мкм
TV – діапазон = 3мм до одиниць сантиметрів
Мікрохвильовий = 30см і більше
Швидкість потоку (інтенсивність електромагнітної хвилі) – це кількість енергії, що перетинає нормальну до напряму розповсюдження хвилі поверхню одиничної площі.
В загальному випадку хвиля може бути пов’язана системою 2-х рівнянь
Ex, Ey, φx, φy – визначають величину векторів, а зміна цих параметрів у часі характеризує поляризацію хвилі.
Типи поляризації:
Лінійна
Колова
Еліптична
3. Ефект доплера.
Якщо джерело рухається до спостерігача, то f’>f, коли починає віддалятись, то f’<f
Де V – швидкість джерела
C – швидкість світла
Ефект Доплера має важливе значення для радарних систем, що проводять дослідження земля-повітря у мікрохвильовому діапазоні довжин хвиль. Чим більша довжина хвилі, тим суттєвіший вплив на результат передачі і реєстрації сигналів.
Кутовий розподіл випромінювання.
Кут між вертикаллю та променем називається зенітний кут (Ɵ)
Кут між обраним горизонтальним напрямком та горизонтальною проекцією хвильового променя називається азимутальний кут.
Енергетичним освітленням (E) поверхні одиничної площі називається повна кількість енергії електромагнітного випромінювання, що падає на цю площу. Енергетичне освітлення, як інтегрована величина не залежить від напрямів розповсюдження електромагнітного випромінювання.
Ті самі міркування стосуються і енергетичної світимості М (Вт/м2) (різниця полягає лише у напрямі хвильових променів.
У випадку ізотопного середовища (вакуум) яскравість L залежить від напряму.