18.1. Условия аэро- и космических сьемок

В основе дистанционных методов лежат спектральные отражательные свойства лесной растительности. Поток лучистой энергии, прошедший атмосферу Земли, изменяется по интенсивности и спектральному составу. Он делится на три составные части: поглощенную, отраженную (рассеянную) и пропущенную (прямую). Практический интерес для съемки имеет отраженная энергия, слагающая из энергии излучения, отраженного непосредственно поверхностью объекта, и энергии излучения, рассеянного внутренними структурными частями. Различные растения и их части по разному отражают энергию, что обуславливает различия в оптических характеристиках.

На результат съемки влияет состояние атмосферы. При плохой прозрачности, низкой высоте Солнца разрешение съемки может снизиться в 2 и более раза, поэтому аэро- и космические снимки выполняются в яркие, солнечные, безоблачные дни. Время съемки ограничивается 3 – 4 часами. (Съемку поверхности в ИК тепловом диапазонах можно осуществлять в любое время суток, а в радиодиапазоне – в любую погоду). Съемку лесов проводят после полного распускания листьев и до начала массового листопада.

18.2. Технические средства аэрокосмических съемок

Летательные аппараты, используемые для аэрокосмических съемок подразделяют на две группы: осуществляющие полёт в воздушной среде (самолет, вертолет) и осуществляющие полёт в безвоздушной среде (спутники, космические корабли, орбитальные станции)

На летательные аппараты устанавливают:

- аэрофотоаппараты;

- сканирующие оптико-электронные системы;

- телевизионные системы;

- лазерные системы;

- радиолокационные системы;

В аэрофотоаппаратах используют 3 схемы фотографирования.

- кадровое, когда участок земной поверхности одновременно проектируется при помощи фотообъектива на плоскость, с которой совмещается светочувствительный слой фотоматериала.

- щелевое, когда полоса земной поверхности непрерывно и последовательно проектируется при помощи поступательного перемещающегося фотообъектива на непрерывно движущуюся в том же направлении фотопленку через щель. Изображение получается в виде сплошной ленты.

- панорамное, когда участок земной поверхности проектируется при помощи фотообъектива и экспонирующей щели на фотоматериал, при этом обеспечивается практически мгновенное последовательное проектирование участка местности на фотоматериал, что достигается вращением фотообъектива. В результате получаются отдельные полосы-панорамы, изображающие иногда земную поверхность от горизонта до горизонта.

Оптико-электронными называют приборы, в которых информация о наблюдаемом объекте переносится оптическим излучением, а ее первичная обработка сопровождается преобразованием энергии излучения в электрический сигнал. Структура таких приборов достаточно сложна, она включает большое число различных по принципу действия звеньев - аналоговых и цифровых преобразователей электрических сигналов, микропроцессоров, механических и электромеханических узлов. Действие таких приборов основано на способности к приему и преобразованию электромагнитного излучения в различных диапазонах оптической области спектра. Сканирование местности осуществляется в одном направлении за счет движения самолета (спутника) вперед, а в другом - за счет вращения или колебания призмы. Это обеспечивает непрерывный последовательный охват определенной полосы местности.

В основе телевизионных систем лежит фотоэлектрический эффект, используемый в передающих трубках телевизионных камер для преобразования оптического изображения в электрические сигналы

При использовании лазерных систем лазером облучают снимаемую поверхность. Отраженный от нее сигнал принимает оптическая система, в результате получается трехмерное цифровое изображение. особенностью лазерного луча является его способность проникать через лиственный покров деревьев.

Радиолокационные системы это активные всепогодные средства зондирования, основанные на использовании отражения зондирующих сигналов, излучаемых передатчиком радиолокационной станции от различных объектов на земной поверхности. Свойства радиолокационных изображений для целей лесного дешефрирования пока мало изучены.