Данни за дистанционно наблюдение на Земята като източник на информация за геоданни (стр. 1 от 3)

Министерство на образованието и науката на Руската федерация

Федерален университет в Казан (Поволжие)

Факултет по география и екология

Катедра по обща екология

Данни за дистанционно наблюдение като източник на информация за базите геоданни

Данни за дистанционно наблюдение - данни за земната повърхност, обекти, разположени върху нея или в нейните дълбочини, получени в хода на заснемането от всякакъв безконтактен, т.е. чрез отдалечени методи. Съгласно установената традиция, ERS се отнася до данни, получени с помощта на наземно, въздушно или космическо оборудване за изображения, което дава възможност за получаване на изображения в един или няколко участъка от електромагнитния спектър. Характеристиките на такова изображение зависят от много природни условия и технически фактори. Природните условия включват сезона на снимане, осветеността на повърхността, която ще се заснема, състоянието на атмосферата и т.н. Основните технически фактори са типът платформа, носеща оборудването за изображения, типът сензор; метод за управление на процеса на снимане; ориентация на оптичната ос на апарата за изображения; метод за получаване на изображение. Основните характеристики на ERS се определят от броя и градациите на спектралните диапазони; геометрични характеристики на полученото изображение (вид на проекция, разпределение на изкривяванията), неговата разделителна способност.

Дистанционното засичане не е нов метод. В продължение на много десетилетия човек се е издигал над Земята, за да я наблюдава от голямо разстояние и по този начин да научи още повече за нея. За тази цел широко се използва въздушна фотография и с течение на времето се появяват нови видове фотография, използващи фотографски сензори за дистанционно наблюдение.

Неотдавнашният напредък в изкуствените сателити, носещи системи за проследяване на Земята, позволи да се използва широк спектър от снимки и други видове информация за земната повърхност, за да се отговори на предизвикателства като намаляване на острия недостиг на храна, управление и контрол на замърсяването. природни ресурси и планиране на градския растеж. От гледна точка на тези задачи сателитните данни са от голямо значение, при условие че техният голям обем може бързо и икономично да бъде сведен до полезна информация. Съвременните високоскоростни цифрови компютри са много подходящи за решаване на проблеми с намаляването на данните и сливането на такива изчислителни методи с нови системи за наблюдение вече даде възможност да се получи точна актуална информация за света около нас. Резултат от синтеза - Количествен метод за дистанционно наблюдение.

За анализ на данните от дистанционното наблюдение най-удобни са географските информационни системи (ГИС), които дават възможност за ефективна работа с пространствено разпределена информация (карти, планове, космически изображения, диаграми с комбинации от текст, таблици и др.). С това градът трябва да има практически бизнес и всякакъв вид дейност. Това може да бъде карта на природните ресурси, резултати от мониторинг на околната среда на територията, атлас на поземления кадастър, планове на градските зони, модели на движение и др. ГИС ви позволява да натрупвате, интегрирате и анализирате информация, бързо да намирате необходимата информация и да я показвате в удобна за използване форма, да оценявате геометричните характеристики на обектите (дължина на улицата, разстояние между градовете).

Повечето от данните за дистанционно наблюдение са изображения, които позволяват да се получи информация за обект под формата на изображения в цифров вид (данни, предадени на наземна станция чрез радиоканали или записани на борда на магнитен носител) или аналогови (снимки) форми. Цифровите данни представляват интегрираното излъчване на областта на земната повърхност, съответстваща на елемента на изображението - пиксела. Резултатите от измерванията се преобразуват в дискретни безразмерни цифрови стойности, съответстващи на характеристиките на отражателната способност. Цифровите стойности, записани от записващото устройство, варират в рамките на радиометричния битов диапазон, чиято ширина зависи от характеристиките на сензора - обикновено интервалът 0 - 255. На изображението тези стойности съответстват на нюансите на сивата скала: 0 представлява напълно черен обект, 255 - напълно бял обект, а междинните стойности съответстват на различни нюанси на сивото. Цялото разнообразие от ландшафтни обекти E.L. Кринов, разделен на четири класа, всеки от които се различава в особена крива на спектрална яркост (например клас 1 - скали и почви, се характеризира с увеличаване на спектралната яркост, когато се приближава до червената област на спектъра). Сканирани изображения. Снимките трябва да бъдат цифровизирани за обработка. За това се използват скенери. В повечето случаи за обработка на космически изображения се използват растерни ГИС пакети, зоналните изображения се разглеждат в тях като информационни слоеве заедно с други слоеве от база данни.

ERS е най-важният източник на оперативна и актуална информация за природната среда за тематични слоеве в ГИС, за да се поддържат данните актуални.

В детайли: видове орбити на изкуствени земни спътници. Параметри на орбитата. За какви цели тази или онази сателитна орбита ще даде предимства.

Траекторията на изкуствен спътник на Земята се нарича негова орбита. Елиптичната орбита, по която сателитът се върти (спътникът е в точката S, а Земята е в точката G), се характеризира със следните параметри:a = AO иб = OS - големи и малки полуоси елипса; e = (1 - б 2 / a 2) 1/2 - орбитална ексцентричност; ъгъл HGS - ъглова координата ν радиус вектор (т.нар истинска аномалия); фокусен параметър p = б 2 /и; p = K2/ut 2 M, Където ДА СЕ- ъглов момент на спътника; т - масата на спътника; М = 5,976 * 10 27 g е масата на Земята, y = 6,67-10 -14 m 3/gs 3 е гравитационната константа. Параметрите на сателитната орбита също включват период на обращение T - време между два последователни пасажа от една и съща точка на орбитата.

В общия случай орбиталната равнина се пресича с равнината на земния екватор по т.нар възелни линии . Точка IN, в която орбитата пресича екваториалната равнина, когато спътникът се движи от юг на север, се нарича възходящ възел орбити, пресечна точка, когато спътникът се движи от север на юг - низходящ възел. Определя се позицията на възходящия възел дължина на възходящия възел, тези. ъгъл Въпрос: , между възходящия възел и обратно на часовниковата стрелка пролетното равноденствие, гледано от Северния полюс. За линията на възлите са определени два ъгъла в орбиталната равнина. Ъгъл ω - ъглово разстояние, измерено от възходящия възел в орбиталната равнина до орбита на перигея З. , тези. най-близката точка на орбитата на спътника до Земята; съвместно наречен аргумент на перигея. Ъгъл i между равнината на орбитата и равнината на екватора, т.нар орбитален наклон, се измерва от екваториалната равнина от източната страна на възходящия възел на орбитата, обратно на часовниковата стрелка. По наклон различавам екваториален ( i = 0 °), полярна ( i = 90 °) и наклонен (0 °