21. Перечислите длины волн спектральных каналов сканера avhrr

спутника NOAA. Каково назначение этих каналов

Сканер AVHRR спутника NOAA имеет зеркальную оптическую систему диаметром 20 см, сканирование осуществляется путем вращения дополнительного зеркала из бериллия с частотой 6 об/с. Угол сканирования ± 55°. Из-за кривизны Земли зона радиовидимости спутника с земной поверхности составляет ±3 400 км, поэтому за один пролет спутника удается получить информацию с поверхности около 3 000×7 000 км. Спектральные каналы сканера приходятся на окна прозрачности атмосферы и выделяются светофильтрами: 1) 0,58−0,68 мкм (красный участок спектра); 2) 0,725−1,0 мкм (ближний ИК); 3) 3,55–3,93 мкм (участок ИК диапазона, в который попадает излучение от лесных и других пожаров); 4) 10,3–11,3 мкм (канал для измерения температуры поверхности суши, воды и облаков); 5) 11,4–12,4 мкм (канал для измерения температуры поверхности суши, воды и облаков). Первый канал работает в видимой части оптического диапазона, с его помощью можно наблюдать поверхность суши, воды и облаков. На него приходится линия поглощения хлорофилла, поэтому, используя данные первого и второго каналов, можно вычислить нормализованный дифференциальный вегетационный индекс NDVI и оценить состояние растительности.

22. Почему спутники среднего и высокого разрешения не обеспечивают

оперативное наблюдение за поверхностью Земли

Выбор разрешения на местности в подспутниковой точке связан с тем, что скорость спутника на орбите составляет 7,42 км/с, его проекция движется по поверхности Земли со скоростью 6,53 км, выполняется 6 сканов/с, за время одного скана проекция перемещается на 6,53/6 км = 1,09 км. Указанному полю зрения в подспутниковой точке соответствует пиксел 1,1×1,1 км. Сигналы каждого канала квантуются на 1024 уровня Передатчик спутника имеет мощность 5,5 Вт, частота 1700 МГц. Скорость передачи цифровой информации со сканера AVHRR составляет 665,4 Кбит/с. На спутнике установлена также аппаратура HIRS для определения температуры, давления и влажности в тропосфере на разных высотах (вертикальные профили) в полосе обзора 2 240 км. Для этого HIRS содержит сканирующий спектрофотометр ИК-диапазона, использующий свойство углекислого газа изменять положение и ширину линии поглощения на длинах волн порядка 14−15 мкм в зависимости от температуры и давления. Этот же прибор позволяет оценивать общее содержание озона (ОСО) в столбе атмосферы по поглощению теплового излучения от поверхности Земли и атмосферы на длине волны 9,59 мкм. Вертикальные профили и ОСО вычисляются на приемном конце путем решения обратных задач. Кроме указанной аппаратуры, на спутник установлены: прибор SSU для исследования стратосферы; микроволновый прибор MSU для измерения температурных профилей стратосферы; аппаратура поиска и спасения по международной программе Коспас/SARSAT; система ARGOS для сбора метеорологической и океанографической информации с автоматических метеостанций, морских буев и воздушных шаров; некоторые другие приборы. ARGOS позволяет следить за миграцией крупных животных и птиц, к телу которых прикреплены малогабаритные передатчики.