Применение космических снимков в ландшафтоведении.

Поскольку на космических снимках одновременно изображаются все компоненты природной среды и отражаются их взаимо­связи, они ценны для ландшафтоведения. Особенно велика роль космичес­ких снимков в изучении региональной ландшафтной структуры, ее современных естественных тенденций — развития, антропо­генных преобразований и динамики.

Космические снимки как ландшафтные модели действительности. Ее наи­более важные свойства: адекватность по геосистемной размернос­ти объектам мелкомасштабных исследований — ландшафтам и вы­шестоящим единицам физико-географического районирования; целостность и структурная дифференцированность; отражение бла­годаря оптической генерализации главных свойств ландшафтной структуры; не только пространственная, но и пространственно-временная информативность; многоярусность, иерархичность, ши­рокий охват диапазона геосистемных уровней.

Изучение структуры ландшафтов. Наиболее распространенные космические снимки с разрешением в несколько десятков метров — хороший материал для анализа ландшафтной структуры территории. Оказалось, что они скрадывают элементарные черты структуры ландшафтов фациального уровня и отчасти уровня подурочищ, отражая неоднородность строения ландшафтов на бо­лее высоких уровнях — урочищ и местностей. Это свойство косми­ческих снимков придает им особенную ценность при выявлении внутреннего единства ландшафтов на основании структурно-мор­фологического анализа.

Исследование динамики ландшафтов. По космическим снимкам вместе с морфологией ландшафтов выявляется и их динами­ческое состояние. Установление динамической фазы, в которой находится природный комплекс — необходимый этап для выработки реко­мендаций по рациональному использованию земель и их мелио­рации. Космические снимки — объективный источник сведений об антропогенных преобразованиях и нарушенности ландшафтов.

Физико-географическое районирование. Съемка земной поверхности из космоса дает хороший материал для физико-географи­ческого районирования. Интегрированное космическое фотоизображение географической оболочки позволяет физико-географам дополнить традиционный компонентный подход к выявлению и изучению природных регионов ландшафтно-структурным.

Применение космических снимков в географии почв и геоботанике.

Изучение структуры почвенного покрова и почвенное картографирование. Типы почв по космическим снимкам можно дешиф­рировать по прямым дешифровочным признакам лишь на распа­ханных землях или полях со всходами зерновых и пропашных куль­тур высотой до 10 — 20 см, или на слабо покрытых растительнос­тью территориях. Фототон изображения почв разного типа меняется от белого тона изображения солончаков и песков и почти белого у пустынных почв — сероземов, буроземов, а также у светло-каштановых до почти черного тона изобра­жения черноземов. Привлечение космических снимков для картографирования почвенного покрова позволяет отражать его строение со значительно большей подробностью, чем при традиционных методах работы. Типология структур и их картографирование в обзор­ных масштабах немыслимы без материалов космической съемки.

Исследование динамических свойств почв и контроль неблагоприятных процессов. К таким свойствам относятся гумусность, засоленность, влажность, эродированность, которые начинают изучать по космическим сним­кам не только на качественном, но и на количественном уровне. Эродированность почв отражается благодаря развитию форм водной эрозии. Плоскостной смыв обусловливает чередование на сним­ках светлых пятен смытых почв на выпуклых участках склонов и темных пятен намытых почв в понижениях. Хорошо выделяются на снимках засоленные земли: солонцы и солончаки в сухом состоянии имеют светлый тон, причем опти­ческая плотность их изображения зависит от степени засоления, для изучения которого целесообразно использовать многозональ­ную съемку, так как засоление особенно хорошо отображается на снимках в голубой зоне. По снимкам дешифрируется и избыточное увлажнение почв, проявляющееся, в частности, в потемнении фототона изобра­жения.

Изучение структуры растительного покрова и его картографиро­вание. Именно растительность является индикатором при дешифриро­вании почвенного покрова, форм рельефа, подстилающих пород и отложений, грунтовых вод, засоления и т.д. На любых космических снимках, даже самых мелкомасштабных, хорошо разделяются залесенные и безлесные территории. В пределах этих территорий дифференциация типов лесной и безлесной растительности довольно слабая, однако снимки хорошо отража­ют вариации растительного покрова, вызванные изменением эко­логических условий: освещения, увлажнения, засоления и т.п. Эта осо­бенность делает снимки ценным источником для изучения слож­ной структуры растительного покрова. Карты растительности, со­ставленные с использованием космических снимков, дают более полную информацию о структуре растительного покрова территории и отличаются существенно большей детальностью конту­ров.

Оценка растительных ресурсов. Оперативная оценка био­массы растительности базируется на определении таких спектраль­ных характеристик, как вегетационный индекс, и других показателей, связанных с содержанием хлорофилла в растениях. Авто­матизированная обработка снимков с околоземных и геостацио­нарных метеоспутников позволяет получать производные изобра­жения — карты вегетационного индекса с необходимой повторя­емостью, прослеживать по ним за изменениями биомассы в раз­ных районах и выходить на глобальные оценки.

Оценка состояния растительности. По разновременным сним­кам выявляются особенности динамики растительности в зонах про­мышленного воздействия, например, обнаружена чрезвычайная изменчивость растительного покрова, сложное чередование учас­тков его возобновления и гибели в зонах, пограничных с терри­ториями полной деградации растительности.

Геоботаническое районирование. Мелкомасштабные снимки с метеоспутников, особенно зимние, на которых хорошо прослеживается макроструктура растительного покрова умеренных ши­рот, используются для почвенно-геоботанического районирова­ния крупных территорий.

Применение космических снимков для сельского хозяйства. В применении космических методов для сельского хозяйства выделилось несколько направлений:

определение состава и со­стояния посевов сельскохозяйственных культур, оценка биомас­сы, прогноз урожайности - состав куль­тур выявляется по материалам многозональных съемок или повторных съемок в течение сезона вегетации. По снимкам высокого разрешения возможно распознава­ние состояния посевов — сомкнутости, пятнистости, пожелтения в связи с засухой, полегания, повреждения вредителями. Оценка состояния посевов по снимкам в тепловом диапазоне и радиоло­кационным снимкам позволяет судить о степени изреженности посевов, недостатке воды в растениях.

изучение и оценка пастбищных ресурсов - В Средней Азии отработана мето­дика оценки состояния пастбищ по снимкам с метеорологичес­ких спутников, используемым для определения оптимальных мар­шрутов перемещения скота.

инвентаризация и картографиро­вание земельных угодий - снимки высокого разрешения обеспечивают составление карт сель­скохозяйственных угодий, земельно-кадастровых карт, фотопла­нов землепользования.

изучение динамики сельскохозяйствен­ного использования земель;

контроль за проведением агротехни­ческих мероприятий;

изучение систем земледелия, типов органи­зации сельскохозяйственной территории - Различия в структуре изображения хозяйств разной производственной направленности свидетельствуют о возможно­сти использования космических снимков для анализа особеннос­тей сельскохозяйственного производства в масштабах отдельных стран и мира. Выразительный рисунок сельскохозяйственных угодий делает снимки хорошей основой для сельскохозяйственного районирования территории, которое обычно выполнялось с использовани­ем материалов сельскохозяйственной статистики и получило те­перь возможность точной территориальной привязки статистиче­ского материала.