5.2.2 Дані дистанційні зондування Землі

Методи дистанційного зондування засновані на реєстрації і наступній інтерпретації відбитої сонячної радіації від поверхні ґрунту, рослинності, води й інших об'єктів. Винос пристроїв, що реєструють, у повітряний чи навколоземний простір дозволяє одержати значно більш широке охоплення території в порівнянні з наземними методами досліджень. При дистанційному зондуванні істотний вплив на якість і застосовність одержуваних даних роблять спектральний діапазон зйомки, просторова точність, радіометрична точність, просторове охоплення, оперативність і повторюваність зйомки, вартість даних.

Фіксування випромінювання виробляється як з використанням хімічних фотографічних методів, так і електронних фоточуттєвих елементів. У першому випадку зображення поверхні Землі фіксується на фотоплівці, що вимагає доставки її на поверхню Землі, проявлення і печатки знімків. Для наступного сеансу зйомки необхідний запуск нового космічного апарата, тому в даний час ця технологія практично не використовується на автоматичних супутниках (в основному на населених орбітальних станціях і кораблях). Основний обсяг даних ДЗЗ виробляється за допомогою електронних приладів, що фото реєструють відбиту сонячну радіацію (ПЗС - прилади з зарядовим зв'язком). Ці прилади дозволяють реєструвати різні діапазони як у видимої, так і в ультрафіолетовій і інфрачервоних спектральних зонах.

На основі таких елементів створюються електронні скануючи пристрої, що можуть установлюватися на різних космічних апаратах, призначених для зйомки атмосфери, океану і поверхні суші. З метеорологічних супутників ведуться регулярні спостереження за хмарним і сніжним покривом, температурою поверхні, що підстилає. Океанографічні системи ведуть зйомку кольору води, температури поверхневих шарів. При установці радіолокаційних систем такі супутники можуть визначати висоту і довжину хвиль, рівень водяної поверхні, розливи нафтопродуктів на поверхні води. З природноресурсних супутників ведуться спостереження за кольором і густотою рослинного покриву, кольором і текстурою ґрунтів, кольором води, температурою земної поверхні. З космосу виробляється високоточна зйомка для топографічного картографування, радіолокаційна зйомка рельєфу і вологості поверхневого шару ґрунту. Зйомка ведеться безупинно по маршруті прольоту супутника, дані так само безупинно передаються на наземні станції. На наземних станціях виробляється обробка інформації, що надходить: геометрична корекція (убираються кутові перекручування крайових зон, лінійні перекручування уздовж лінії зйомки і т.д.); радіометрична корекція (убирається перешкоди, що виникають при зйомці, передачі і прийомі даних, атмосферні перешкоди, вирівнюється освітленість); нарізка на ділянки визначеного розміру, прив'язка до системи координат і т.д. Такі матеріали можуть передаватися замовнику протягом тижня після зйомки. Багато комерційних систем можуть робити зйомку визначеної ділянки, для чого змінюється кут нахилу знімальної камери чи орбіта супутника. У центрах обробки інформації накопичені великі архіви цифрових даних.

В даний час діють кілька комерційних систем дистанційного зондування дані яких активно поширюються і на Україні. Широко поширені дані американської системи Landsat (рис 5.3), французької SPOT, індійської Іrs, російської "Ресурс". Дані високої просторової точності пропонуються знімальними системами Іconos і QuіckBіrd (США). Основні характеристики даних, отриманих за допомогою цих знімальних систем, представлені в табл. 5.1.

Додаткова обробка й аналіз ДДЗЗ (виділення і порівняння різних спектральних діапазонів, сполучення знімків з різним просторовим дозволом, класифікація і виділення зон з визначеними характеристиками) виробляється за допомогою спеціального програмного забезпечення. Найбільш відомі програмні пакети обробки ДДЗЗ ERDAS ІMAGІNE, ErMapper.

Рис. 5.3 Знімок високої просторової точності знімальної системи ДЗЗ Landsat

Таблиця 5.1. Основні технічні характеристики систем дистанційного зондування Землі природно-ресурсного призначення

Система (країна)	Скануючиї пристрій	Спектральні канали (мкм)	Смуга зйомки, км	Просторова точність, м	Повторю-ваність , днів
Ресурс-О (Росія)	МСУ-СК	0.5-0.6, 0.6-0.7, 0.7-0.8, 0.8-1.1, 10.4-12.6	600	140 (видимий) 550 (тепловий ИЧ)	24
	МСУ-Э	0.5-0.6, 0.6-0.7, 0.8-0.9	45	до 25 (видимий и ближній ИЧ)	24
Landsat (США)	ETM	0.52-0.9	185	15 панхроматичний)	16
		0.45-0.52 0.52-0.6 0.63-0.69 0.76-0.9		30 багатоспектральний)
		10.4 – 12.5		60 (тепловий)
IRS (Індія)	PAN	0.5 – 0.75	70-96	5.8 (видимий)	5
	LISS-3	0.52 – 0.59 0.62 – 0.68 0.77 – 0.86 1.55 – 1.7	142	23.5 (видимий) 23.5 (видимий) 23.5 (ближній ИЧ) 70.5 (тепловий ИЧ)	24
	WiFS	0.62 – 0.68 0.77 – 0.86 1.55 – 1.75	804	188 (видимий) 188 (ближній ИЧ) 188 (тепловий ИЧ)	5
SPOT (Франція)	HRV (SPOT 1,2,3)	0.5-0.59, 0.61-0.68, 0.79-0.89	60	10 панхроматичний) 20 багатоспектральний)	26
	HRVIR (SPOT 4)	0.5-0.59, 0.61—0.68, 0.79-0.89, 1.58-1.73	60	10 панхроматичний) 20 багатоспектральний)	26
Січ-1 Україна)	МСУ-М	0.5 – 1.1		1500 (видимий и ближній ИЧ)
	МСУ-С	0.5 – 1.0		340 (видимий и ближній ИЧ)
QuickBird (США)		0.45 – 0.9	6.5	0.61 панхроматичний 2.44 багатоспектральний	1-4