ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
ПРО ДИСТАНЦІЙНЕ ЗОНДУВАННЯ ЗЕМЛІ
Іноді корисно від’їхати подалі, щоб розгледіти те,
що постійно знаходиться у тебе перед очима
Леонід Філатов
Матеріали дистанційного зондування використовують для розв’язку різноманітних задач дослідження земної поверхні (пошуку корисних копалин, моніторингу природних ресурсів, складання топографічних карт тощо). За знімками, одержуваними з аеро- або комічних носіїв, виготовляються карти і плани, що використовуються в земельному кадастрі і землеустрої, картографії і ГІС, управлінні територіями, визначаються геодезичні координати зображуваних точок місцевості, межі досліджуваних об’єктів, їх належність до відповідного класу, їх якісні характеристики тощо.
1.1. Загальні відомості про дистанційне зондування Землі
Для забезпечення можливості дослідження будь-якого об’єкту, необхідно мати інформацію про нього. В загальному випадку існує два методи отримання вихідної інформації про об’єкти: контактний та дистанційний.
Контактний метод – це спостереження in situ (лат. – на своєму місці), коли вимірювальний пристрій вводиться або безпосередньо в об’єкт, або торкається поверхні об’єкта.
Схема контактного одержання інформації представлена на рис. 1.1.
Рис.1.1. Приклад одержання інформації за допомогою контактних методів
Прикладом контактного методу можуть слугувати дрейфуючі буї в морі, що здійснюють виміри температури морської поверхні, вивчають характер циркуляції вод у верхньому шарі моря тощо [138].
Дистанційний метод (від лат. distantia – відстань) – це спостереження, яке здійснюється за допомогою пристрою, що знаходиться на відстані від об’єкта [139].
До дистанційних методів одержання інформації відносяться всі методи одержання інформації про об’єкт за допомогою датчиків (сенсорів), які не перебувають у безпосередньому фізичному контакті з ним. Наприклад, очі людини виявляють електромагнітну енергію у вигляді світла, вуха – акустичну енергію (звук), ніс – хімічні рецептори, що знаходяться в повітрі, птахи – зміни в магнітній області Землі, що пояснює їх дивну навігаційну здатність.
Умовно до ДЗЗ відносять контактні способи вимірів, наприклад прилади для дослідження навколоземного космосу шляхом селекції космічних часток і безпосередніх вимірів параметрів магнітосфери та іоносфери Землі, а також радіотехнічні прилади (приймачі), що дозволяють збирати інформацію про контактні виміри температури, вологості, тиску й інших метеопараметрів приземної атмосфери, що здійснюються і передаються автоматичними мобільними або нерухомими наземними станціями (буями).
Приклад дистанційного одержання інформації представлений на рис. 1.2.
Рис.1.2. Приклад одержання інформації за допомогою дистанційних методів
Одним з найбільш поширених дистанційних методів дослідження геооб’єктів є дистанційне дослідження Землі (ДЗЗ).
Дистанційне дослідження Землі – це система методів дослідження об’єктів (процесів, явищ) їх стану і змін, що відбуваються з ними з використанням повітряних куль, мотодельтапланів, гелікоптерів, літаків, безпілотних літальних апаратів, пілотованих космічних кораблів, орбітальних станцій і спеціальних космічних апаратів, оснащених різноманітною знімальною апаратурою.
Для одержання інформації за допомогою ДЗЗ використовується електромагнітне випромінювання (ЕМВ1). При використанні ЕМВ для ДЗЗ одержання інформації здійснюється шляхом реєстрації відбитого або випромінюваного випромінювання з подальшою його обробкою і аналізом.
Оскільки ДЗЗ – це непрямий метод отримання інформації про те, що розташовано на земній поверхні, її надрах або в атмосфері, то для отримання змістовної інформації із зібраних даних, потрібні спеціальні методи обробки цих даних – дешифрування (інтерпретація) даних.
Примітка. В деяких додатках замість ЕМВ можуть використовуватись звукові хвилі, наприклад, при ехолокації водойм.
ДЗЗ сьогодні стали одним з найефективніших способів вивчення земної поверхні. Галузі і сфери застосування цих методів різноманітні і з кожним роком кількість їх зростає.
Застосування ДЗЗ дає можливість відстежувати зміни навколишнього середовища умов великих регіонів, екологічних лих і катастроф, здійснювати пошук корисних копалин, моніторинг природних ресурсів, наслідки антропогенного впливу, що мають глобальний характер, наприклад, скорочення площі тропічних лісів, опустелювання багатьох регіонів тощо.
Завдяки чіткій фіксації особливостей стану навколишнього природного середовища (НПС) аерокосмічні знімки можуть виконувати ревізійну і інвентаризаційну роль. Для такого використання знімків істотне значення має створення системи еталонів зображення різних видів антропогенного впливу на НПС. Так наприклад, були зроблені космічні знімки на території радіаційного забруднення в районі Чорнобильської АЕС, а потім складено карти радіаційного забруднення регіону.