1.3 СпутникAqua

Aqua — научно-исследовательский спутник, запущен 4 мая 2002 года с авиабазы Ванденберг (США). Спутник был выведен на околополярную солнечно-синхронную орбиту высотой 680 км. На борту спутника Aqua установлены шесть научных инструментов, часть из которых предназначена для изучения свойств облачного покрова и определения температуры воды в морях, другая — для определения температуры атмосферы Земли и её влажности.

В течение шестилетней миссии в космосе Aqua наблюдает за изменениями в циркуляции воды в океане и помогает в изучении влияния облаков и процессов поверхностных вод на Земной климат. Наблюдение за океанами, атмосферой, землёй, льдом, снежным покровом и растительностью позволяет сделать более точные прогнозы погоды. Получаемая информация помогает учёным понять, как изменяются глобальные экосистемы, и как они затрагивают и реагируют на глобальное изменение окружающей среды. Это помогает изучить взаимодействия между основными элементами Земной системы.

Полный оборот всей воды в атмосфере Земли за год происходит приблизительно 33 раза.

Среди приборов на борту Aqua - радиометр MODIS, идентичный установленному на борту Terra. Разница состоит в более позднем времени съемки.

1.4 ScanMagic

Автономное Windows-приложение ScanMagic® представляет собой легкое в использовании и функционально насыщенное программное обеспечение для просмотра, анализа и обработки изображений Земли из космоса. В большинстве случаев позволяет наиболее рентабельно получать выходные продукты космической съемки без привлечения дополнительных программных средств. Самодостаточная функциональность и уникальные характеристики ScanMagic позволяют обрабатывать данные дистанционного зондирования в оперативном (near-real time, NRT) режиме.

Программа ScanMagic® создана с использованием новейших эффективных технологий обработки изображений. “Подкачка на-лету” (on-the-fly spooling) позволяет моментально открывать изображения объемом в несколько Гигабайт, просматривать и анализировать большие объемы данных в реальном времени. “Обработка на-лету” (on-the-fly processing), например, при геометрических преобразованиях, позволяет неоднократно менять те или иные параметры обработки и в реальном времени визуально оценивать результирующее качество.

Универсальные средства каталогизации, реализованные в программе ScanMagic®, позволяют легко систематизировать данные ДЗЗ, организовать поиск и выборку из каталога информации о находящихся в архиве изображениях. Возможность ведения глобальных и локальных пользовательских каталогов, а также импорт и экспорт данных из каталогов позволяют выстраивать гибкие технологические решения.

1.5 Космические снимки

Космические снимки — собирательное название данных, получаемых посредством космических аппаратов (КА) в различных диапазонах электромагнитного спектра, визуализируемых затем по определённому алгоритму. Исходная информация космических снимков представляет собой зарегистрированное определённым видом сенсоров электромагнитное излучение. Такое излучение может иметь как естественный природный характер, так и отклик от искусственного происхождения. Например, снимки Земли, т. н. оптического диапазона, представляют собой по сути обычную фотографию. Такие снимки характеризуются тем, что регистрируют отражение естественного излучения Солнца от поверхности Земли.

Снимки, использующие отклик от искусственного излучения, похожи на фотографию ночью при фотовспышке, когда естественной подсветки нет и используется свет, отражённый от яркой вспышки лампы. В отличие от любительской съёмки, КА могут использовать переизлучение (отражение) в диапазонах электро-магнитного спектра, выходящего за пределы оптического диапазона, видимого глазом человека и чувствительного для сенсоров бытовых камер. Например, таковы радарные снимки, для которых облачность атмосферы является прозрачной. Такие снимки дают изображение поверхности Земли или других космических тел «через облачность».

В самом начале для получения космических снимков использовался либо классический «фотографический» способ — съёмка специальной фотокамерой на светочувствительную плёнку, с последующим возвращением капсулы с плёнкой из космоса на Землю, либо съёмка телевизионной камерой с передачей телесигнала на наземную принимающую станцию.

На начало 2009 года преобладает сканерный способ, когда поперечную развёртку (перпендикулярно маршруту движения КА) обеспечивает сканирующий механизм, передающий ЭМИ на сенсор КА, а продольную развёртку (вдоль маршрута движения КА) обеспечивает само перемещение КА.

Разрешение спутниковых фотографий различно в зависимости от инструмента фотографирования и высоты орбиты спутника. Новые коммерческие спутники серии WorldView-1 фирмы DigitalGlobe имеют разрешающую способность в размере 50 см, то есть позволяют опознавать объекты на поверхности Земли размером менее полуметра. Спутниковая фотосъёмка часто дополняется аэрофотосъёмкой, которая позволяет получить более высокое разрешение, но имеет большую удельную стоимость, выражаемую в затратах денежных единиц на м². Также спутниковая фотосъёмка может быть скомбинирована с уже готовыми векторными или растровыми изображениями в ГИС-системах, при условии что на снимках устранены искажения перспективы и они соответствующим образом выровнены и смасштабированы.