Дистанционные методы иследований в экологии - Некос А.Н.
ISBN 966-623-349-5
Скачать (прямая ссылка):
Просторова розршаюча здатшсть зображень, одержаних НВЧ-радюметрами, не однакова для р!зних довжин хвиль радюд!апазону. При робот! на бшьш коротких хвилях можна одержати шформащю з! зниженим розв’язанням.
Кр!м того, необхщно враховувати той факт, що при вим!р! параметр!в земно! поверхш за допомогою пасивно! НВЧ-радюметрп на хвилях довших шж 30 см зростаючий шум космосу маскуе корисний сигнал, а на хвилях коротших за 0,1 см обмежуе чутливють радюметр!в до атмосферних умов.
При дослщженш у НВЧ-д1апазош необхщно одержати максимально достов1рш вщомосп про природш об'екти, як! не можуть бути отримаш шшими техшчними методами. Кр!м того, стушнь впливу р!зних земних утворень на штенсившсть випромшювання залежить вщ довжини хвил!, вщ кута спостереження, шорсткосп поверхш, х!м!чного складу i
256
температури. Тому для того, щоб точно й ефективно виршувати завдання дослщження природних ресурсв, необхщно використовувати багаточастотнi i поляризацiйнi вимiри, що дозволяють роздiляти i визначати вс необхiднi параметри дослiджуваного об'екту.
Можна видшити такi областi застосування НВЧ -радiометрiв:
• при до^дженн сушi - це картографування сшгових покривiв, виявлення термальних джерел, вкритих рослиншстю, дослiдження геоморфологiчних структур, тектошчних зон i розломiв i т.д;
• при океанологiчних до^дженнях - визначення меж крижаних полiв, товщини плаваючих льодiв, напрямкiв !хнього дрейфу, меж штормових районiв, визначення солоноси, визначення районiв нафтового забруднення Свпового океану;
• при до^дженж атмосфери можуть бути виршеш завдання з виявлення конвективно! хмарносп, виявлення зон опадiв, визначення температури атмосфери на рiзних висотах.
1.4.8 СПЕКТРОМЕТРИЧНА ЗЙОМКА
Рiзноманiтнi можливостi при вивченш земно! поверхш i дослiдженнi природних ресурсв здiйснюються при вивченнi спектру, його випромшювання за допомогою
спектрометрично! зйомки.
Спектрометрична зйомка являе собою реестращю зображення поверхш Землi в одному чи декшькох штервалах спектру за допомогою приймачiв [10].
Залежно вщ використання спектрального штервалу вищляють трои рiзновиди спе!]трометрично! зйомки:
257
• спектрометрiя видимого i близького шфрачервоного спектру випромшювання (А,=0,3 - 1,4 мкм);
• шфрачервона або теплова спектрометрiя (А,=3,0 -1000 мкм);
• м1крохвильова спектрометрiя (А=0,3 см - 1,0 м).
Спектрометрiю видимого i близького iнфрачервоного спектру випромшювання використовують при вивченш властивостей земно! поверхш i атмосфери. У цьому дiапазонi рееструеться в основному спектральне розповсюдження вiдбитого випромiнювання. Вимiрюючи загальний потiк радiацi!, що падае, потш радiацi!, вiдбито! вiд земно! поверхш i розсiяний потiк, можливих вирахувати величину спектрального альбедо i коефщент спектрально! яскравостi поверхнi Землi.
> 1нфрачервона (теплова) спектрометрiя допомагае визначити температурш неоднорiдностi поверхнi випромiнювання. Маючи даш про спектр iнфрачервоного випромшювання, можна отримати енергетичну яскравють i вирахувати радiацiйну температуру земно! поверхш Крiм того, можна вирiшувати питання визначення концентрацi! водяно! пари в рiзних шарах атмосфери i отримати вертикальний профiль температури атмосфери.
> Мiкрохвильовa спектрометрична iндикацiя е найбшьш ушверсальною для вивчення поверхнi Земл^ через те що вже при довжиш хвилi А=1,4 см виключено вплив атмосфери. При вимiрi спектрально! щшьносп потоку мiкрохвильово! радiацi! визначаються контрасти радюяскраво! температури пiдстиляючо! поверхш, що обумовлеш неоднорiднiстю коефiцiентiв випромшювання. Наприклад, iз запущеного на початку 1973 року американського ШСЗ «№мбус-5», була проведена мшрохвильова спектрометрична зйомка, яка дозволила отримати температурш характеристики земно! поверхш ^зь хмари. При аналiзi температурного випромшювання земно! поверхш вдалося виявити дшянки шдвищено! вологосп, знайти положення крайки льодiв, межу вода - суша.
258
^ Спектрометрична зйомка проводиться
спещальними приладами - спектрометрами, як з л1таюв, так i з пшотованих косм!чних корабл!в. Основш вщмшносп космоспектрометр!! полягають у масштаб! зйомки i швидкосп нос!я. Методика спектрометрично! зйомки полягае у вим!р! коефщенпв спектральних яскравостей природних утворень вщносно еталону, причому для реестрацп величини спектрально! яскравосп застосовуеться як фотограф!чний прийом випромшювання, так i фотоелектричний. У тому й шшому випадку вим!рюеться яскравють тдстиляючо! поверхш i в той же час яскравють деякого екрана з рашше вщомим коефщентом спектрально! яскравосп. Як контрольний екран використовуються гшсов! пластини, матове скло, що мають !зотопш вщбивш властивосп. Визначення коефщенпв спектрально! яскравосп еталошв здшснюеться в лабораторних умовах при пор1внянш з! спещальними еталонами-екранами, для яких А=1. Найбшьш розповсюджеш безперервш вим!ри коефщенпв спектрально! яскравосп над об'ектом, але можлив! також i дискретш вим!ри.
Процес зшмання включае сканування зображення мюцевосп, спектральний розподш випромшювання, перетворення променево! енергп в електричну i реестращю величин, пропорцшних отриманим сигналам.
