Ev Programlar Uydu görüntülerinden hangi bilgiler elde edilebilir? Uydu görüntüleri nasıl çalışır? Coğrafi haritaya ihtiyaç duyabileceğiniz durumları düşünün

Programlar

Uydu görüntülerinden hangi bilgiler elde edilebilir? Uydu görüntüleri nasıl çalışır? Coğrafi haritaya ihtiyaç duyabileceğiniz durumları düşünün

Meteorologlar ilk kez ihtiyaçları için Dünya'nın ve uzaydan elde edilen bulut örtüsünün fotoğraf ve televizyon görüntülerini kullandılar. Nisan 1960'ta, ilk özel hava durumu uydusu Tiros-1 (Televizyon ve Kızılötesi Gözlem Uydusu - televizyon ve kızılötesi ekipmana sahip bir gözlem uydusu) Amerika Birleşik Devletleri'nde yörüngeye fırlatıldı. Bu cihaz tarafından çekilen ilk görüntüler, boşluklardaki bulut örtüsünü ve büyük coğrafi özellikleri gösteriyordu; ancak hiçbir insan faaliyeti belirtisi yoktu! Bu tür ilk izler Kanada'nın karındaki karanlık noktalardı ve bunların orman temizliğinin izleri olduğu ortaya çıktı.

Ancak insanlı uçuşların başlamasıyla birlikte dünya yüzeyindeki detayları gözlemlemek mümkün hale geldi. Uzay çağının başlangıcında bunun ne kadar belirsiz olduğu, Sovyet kozmonotlarının ilk uçuşları sırasında gözlemlenecek, fotoğraflanacak ve kaydedilecek nesnelerin listesinden görülebilir: bu ufuk; nadir bulutlar; Ay ; rota boyunca bulutlar; okyanus yüzeyi; yüksek dağlık alanlar; şafak; adalar ve yarımadalar; çöller; şehirler; Kuzey ışıkları; gece parlayan bulutlar; gece ufku. Yani, basitçe söylemek gerekirse, görülebilen her şeyin kaydedilmesi önerildi. Ve Dünya'da şok yaratan sürpriz ise oldukça küçük nesnelerin (binalar, yollar, arabalar) yörüngeden görülebilmesiydi.

Zaten astronotlar tarafından yörüngeden çekilen ilk fotoğraflar, bulut sistemlerinin yapısına ilişkin birçok ayrıntıyı ortaya çıkarırken, daha yüksek uzaysal çözünürlükleri nedeniyle otomatik hava durumu uydularından alınan televizyon görüntülerinden farklıydı.

İlk başta astronotların yörüngeden gördüklerine ilişkin raporları sorgulandı. Örneğin, okyanuslardaki su altı sırtlarının yörüngeden görülebildiği mesajı güvensizliğe neden oldu: sonuçta ışık yalnızca birkaç on metre derinliğe nüfuz ediyor ve sırtlar kilometrelerce derinlikte bulunuyor. Ve ancak bir süre sonra, sıcak yüzey ile soğuk derin suların karışım bölgesinin ana hatlarının su altı kabartmasını tekrarlıyor gibi göründüğü ortaya çıktı.

Kozmonot-50/100 V.P. Savinykh anılarında "Bir astronot lombozun üzerinde asılı kaldığında ve pencereden dışarı baktığında, gözlemlerinin er ya da geç genel bilgi hazinesine katkıda bulunacağına yalnızca okuyucunun inanmasına izin verin" diye yazdı. - Tahıl yetiştiricileri ve jeologlar, arazi ıslah uzmanları ve coğrafyacılar, astronotlara son derece ihtiyaç duyulan bilgileri sağlamak için sıraya giriyorlar. Bu liste neredeyse sonsuza kadar devam ettirilebilir... Ve sadece "her şey yukarıdan görülebildiği için" değil, aynı zamanda uzaydan bazı dünyevi süreçlerin ara bağlantılarını tanımlamanın ve hatta onların gidişatını tahmin etmenin daha kolay olması nedeniyle."

Yukarıdan, yörüngenin yüksekliğinden, her şeyi olmasa bile, başka türlü göremeyeceğiniz pek çok şeyi görebiliyorsunuz; insanlar gezegeni yeniden keşfediyorlardı. Astronotların yörüngede gerçekleştirdiği deney ve gözlemler, daha önce geleneksel yöntemlerle (hava fotoğrafçılığı gibi) gözlemlenmeyen çok sayıda farklı nesnenin (örneğin, büyük ölçekli jeolojik oluşumlar - halka yapıları, faylar) görüntülerinin elde edilmesini mümkün kıldı. yer kabuğunda). Böylece Salyut-5 istasyonundan yapılan çekimler, genellikle maden yatağı bölgeleri olan büyük derin fayların uzun mesafelerde izlenmesini mümkün kıldı. Salyut-6 istasyonundan yapılan çekimler, sığ denizlerin, deniz ve okyanus akıntılarının dibinin görüntülerini elde etme olasılığını gösterdi ve bu da bunların haritalanması olasılığını ortaya çıkardı; fito ve zooplankton birikim bölgeleri, balık sürüleri.

Astronotların gözlemlerinin sonuçları daha sonra neredeyse her zaman doğrulandı. Bu gözlemler ve araştırmalar özellikle nereye bakılacağına ve neye bakılacağına dair tam ve net bir fikrin bulunmadığı ilk aşamada önemliydi.

Bilgi biriktikçe, Dünya'yı incelemek için uzay teknolojisini kullanmanın yeni alanları ortaya çıktı. Başlangıçta uzmanlaşmış (iletişim, meteorolojik, navigasyon, Dünya'nın doğal kaynaklarını incelemek vb.) Çeşitli uydu sistemleri oluşturulmaya başlandı.

Astronotların yörünge deneyleri ve gözlemleri, otomatik sistemlerin görünümünü ve özelliklerini belirlerken ve uzaydan gözlem ve araştırma yapmak için yeni ekipman geliştirirken teknik gereksinimlerin oluşturulmasında temel oluşturdu.

İlk Sovyet özel meteorolojik sistemi Meteor sistemiydi. Meteor 1, 26 Mart 1969'da fırlatıldı. Sistem, yaklaşık 900 km yükseklikte yarı kutupsal dairesel yörüngelerde bulunan üç uyduyu içeriyordu; her saat 30 bin km²'lik bir alanı kapsıyordu. Bilgi optik ve kızılötesi ekipman kullanılarak elde edildi.

ABD Ulusal Operasyonel Hava Durumu Sistemi geçen yüzyılın 70'li yıllarında tam olarak çalışmaya başladı. "Tiros", "Nimbus" ve ATS uydularını içerir. Bu süre zarfında Amerikalı uzmanlara göre tek bir tropik fırtına bile kaçırılmadı. Özellikle Ağustos-Eylül 1979'da David ve Frederick Kasırgaları Körfez Kıyısına doğru ilerlerken, yörüngedeki hava durumu uydularının varlığı nedeniyle yüz binlerce hayat kurtarıldı. Bu uydulardan alınan veriler, meteorologların bir kasırganın hareket yönünü ve hızını doğru bir şekilde belirlemesine ve yerel nüfusu yaklaşma konusunda derhal bilgilendirmesine olanak sağladı.

1978-1979'da, atmosferde hava ve iklim değişikliklerine yol açan küresel süreçleri incelemeyi amaçlayan, o zamanın en büyük uluslararası meteoroloji projesi GARP (Küresel Atmosfer Araştırma Programı) gerçekleştirildi. Hava durumu gözlemini gerçekleştiren araç grubu, hem düşük yörüngeli hem de sabit uyduları içeriyordu. Aynı zamanda deniz araçları, uçaklar, şamandıralar, balonlar ve meteorolojik roketler kullanılarak gözlemler yapıldı.

Elektronik göz

Uzaydan gelen bilgilerin yalnızca yararlı değil, aynı zamanda insan faaliyetinin neredeyse tüm alanları için hayati derecede gerekli olduğu ortaya çıktı. Hava durumu hizmetlerinin yanı sıra tarım ve ormancılık, şehir planlama, demiryolu ve otoyol güzergahlarının döşenmesi, boru hatları, çevre koruma, maden aramaları da buna dahildir...

Dünyanın doğal kaynaklarını incelemek için uzayın kullanılmasının çok etkili olduğu kanıtlanmıştır. Amerika Birleşik Devletleri'nde ilk aşamada bu çalışmalar Landsat uyduları tarafından, SSCB'de ise Cosmos serisi uzay araçlarıyla gerçekleştirildi. Görünür ve kızılötesi spektral aralıklarda elde edilen görüntülerden bilgi çıkarıldı.

Uydular, yer kabuğundaki daha önce gözlemlenmemiş büyük ölçekli özelliklerin ve süreksizliklerin çok bantlı görüntülerini sağladı. Landsat uydularından elde edilen kopma bölgeleri ve çatlaklar hakkındaki bilgiler, nükleer santrallerin ve boru hatlarının inşası için yerlerin seçilmesinde kullanıldı.

Uydu sistemlerinin yardımıyla birçok önemli keşif yapıldı, petrol ve gaz dahil yeni maden yatakları keşfedildi, depreme yatkın alanlar haritalandı - her şeyi listelemek gerçekten zor. Kızılkum kumlarında uydu görüntülerinde sığ, tatlı ve hafif mineralli su mercekleri ortaya çıktı. Üzücü de olsa coğrafi bir keşif de yapıldı: Aral Gölü artık mevcut değil.

Uzay çağının başlangıcından günümüze kadar her insanlı uçuşta görsel ve aletli gözlemler yapılmakta, görev yelpazesi genişleyerek karmaşıklaşmakta, ekipmanlar iyileştirilmektedir.

İlk Sovyet Vostok cihazlarında, fotoğraf ve film kaydı için profesyonel Konvas film kamerası olan geleneksel ekipman kullanıldı. Astronotların şu anda çalıştığı modern ekipmanla arasında büyük bir mesafe var. Multispektral ve spektrozonal fotoğrafçılık artık yörüngeden gözlem ve filme almak için kullanılıyor. 1976 yılında, Intercosmos programının bir parçası olarak SSCB ve Doğu Almanya bilim adamlarının ortaklaşa geliştirdiği ve ünlü Carl Zeiss Jena işletmesinde üretilen multispektral kamera MKF-6, ilk kez Soyuz-22 uzay aracında test edildi. Bu kamera, Fedchenko buzulunun ve daha önce sadece 30'u bilinen yüzden fazla küçük buzulun stereoskopik görüntüsünü elde eden ilk kamera oldu ve ayrıca büyükbaş hayvan yetiştiriciliğine uygun alanlar da belirlendi.

Daha sonra altı adet çok bantlı MKF-6 M cihazından oluşan bir blok kullanılmaya başlandı.Cihazlar, çeşitli bilgileri algılayan özel film ve ışık filtreleri kullanıyor. Örneğin cihazlardan biri toprağın yapısını, bileşimini ve nem içeriğini kaydediyor, bir diğeri bitki örtüsü türleri hakkında bilgi alıyor, üçüncüsü ise göl ve okyanuslardaki suyun kalitesi hakkında veri alacak şekilde yapılandırılmış.

Bu kameralar Salyut ve Mir istasyonlarında yaygın olarak kullanıldı. Artık ISS'de yeni bir cihaz çalışıyor - “Spektr-256”. Dünya yüzeyinin spektral özelliklerini görünür ve kızılötesi spektrumun 256 kanalında kaydetmenizi sağlar. Alınan bilgilerin kaydedicisi olarak bir mikro bilgisayar kullanılır.

Nisan 1994'te Amerikalı astronotlar tarafından büyük ölçekli doğal süreçlerin ve iklim değişikliğinin incelenmesine yönelik büyük miktarda çalışma gerçekleştirildi. Endeavor uzay aracında (), uzay radar laboratuvarı SRL-1 (Uzay Radar Laboratuvarı) yörüngeye fırlatıldı. Laboratuvarda ayrıca hava kirliliğini izlemeye yönelik bir cihaz da bulunuyordu. 400'den fazla nesnenin ve yaklaşık 50 milyon km²'lik (%10) Dünya alanının yaklaşık 6.000 radar görüntüsünün elde edilmesi planlandı. Ayrıca astronotların, gemide 14 fotoğraf ve film kamerası bulunan geleneksel ekipmanı kullanarak 14.000 fotoğraf çekmesi gerekiyordu. Uzaydan yapılan çekimler, yer ekiplerinin yanı sıra uçak ve gemilerden yapılan gözlemlerle desteklendi.

Çekim planı neredeyse tamamen tamamlandı. Dağların, çöllerin, ormanların, okyanusların ve nehirlerin benzersiz üç boyutlu stereoskopik görüntüleri elde edildi. Astronotlar, 1987 yılında Çin'de çıkan dev yangının alanını görüntülediler ve bölgenin üzerindeki karbon monoksit konsantrasyonunu ölçtüler.

Endeavour'un aynı yılın Eylül ayında SRL-1 ile yaptığı ikinci uçuşunda, 1986 felaketinden sonra çevresel iyileşme araştırmasının konusu olarak Çernobil Nükleer Santrali de yer aldı. Bu sırada Kamçatka'daki Klyuchevskaya Sopka'nın patlaması yaşanıyordu; gemi 283 km yükseklikteki yanardağın üzerinden iki kez geçerek patlamayı filme aldı. Bunlar benzersiz araştırmalardı; önceki patlamalar 1737 ve 1945'te meydana gelmişti.

Şu anda, Dünya'nın uzaktan algılanması için küresel bir sistem oluşturuldu ve çalışıyor ve bilgilerin büyük çoğunluğu insansız araçlardan geliyor. Ancak yine de yörünge istasyonlarından ve insanlı uzay araçlarından yapılan görsel ve aletli gözlemler önemini kaybetmedi. Sürekli olarak gerçekleştirilirler ve astronotun uçuş sırasındaki faaliyetinin en önemli bölümünü oluştururlar.

Bu, özellikle bilginin hızlı bir şekilde iletilmesini gerektiren, hızla meydana gelen süreçleri ve olayları incelerken önemlidir. Bunlar tayfunlar, petrol sızıntısı alanları, çamur akışları, orman yangınları, buzul hareketleri ve çok daha fazlasıdır. Oşinografik araştırmalar yapılırken görsel ve aletli gözlemler özellikle etkilidir, çünkü Diğer yollarla büyük ölçekli dinamik süreçler hakkında operasyonel bilgi elde etmek çok zordur.

Uzaydan gelen bilgi miktarı muazzamdır. Örneğin, Sovyet yörünge istasyonları Salyut 6 ve Salyut 7 mürettebatının beş dakika içinde aldığı bilgi miktarı, yalnızca iki yıllık hava fotoğrafçılığıyla toplanabilirdi.

Gemide bir kişinin varlığı, Dünya'ya iletilmeden önce ön kontrol, işleme ve seçim nedeniyle iletilen bilgi miktarının azaltılmasını mümkün kılar. Aynı zamanda, çekimin kalitesi kural olarak insansız uydulardan daha yüksektir, çünkü operatör sabit ekipmanın çalışmasını kontrol ederek çekim koşullarını (bulutluluk, pus, aydınlatma, vesaire.). Rastgele meydana gelen çeşitli türdeki süreçleri ve olayları gözlemlemek ve incelemek ve ayrıca çok önemli olan bilgiyi Dünya'ya anında iletmek mümkündür.

Perestroyka sonrası yıllarda uydu sistemlerimiz önemli ölçüde yaşlandı ve zayıfladı, ancak her şey yavaş yavaş eski haline dönüyor. İşte lansman programının 2015'e kadar nasıl göründüğü.

Kütüphane
malzemeler

LLC Eğitim Merkezi

"PROFESYONEL"

Disiplinin özeti

« Topografyanın temellerini içeren haritacılık. GIS. Coğrafya derslerinde BİT »

Bu konuda:

Yürütücü:

Logunova Yulia Aleksandrovna

Zvenigorod 2018 yıl

İçerik

giriiş (s.3)

Çekim türleri (C.6)

Uzay haritacılığı (s.8)

Ortamın uzaydan izlenmesi (s.12)

Sonuç (s.15)

Referanslar (s. 16)

giriiş

Çalışmanın amacı: uzay fotoğrafçılığının özünün dikkate alınması.

Uzay fotoğrafçılığı, belirli parametreler ve özelliklerle alanın fotografik görüntülerini (fotoğraflarını) elde etmek amacıyla dünya yüzeyinin bir uçaktan fotoğraflanmasına yönelik teknolojik bir süreçtir. Uzay fotoğrafçılığının ana görevleri şunları içerir: güneş sistemindeki gezegenlerin araştırılması; Dünyanın doğal kaynaklarının incelenmesi ve rasyonel kullanımı; dünya yüzeyindeki antropojenik değişikliklerin incelenmesi; Dünya Okyanusunun keşfi; hava ve okyanus kirliliği araştırması; çevresel izleme; sahanlık ve kıyı sularının incelenmesi .

Uzaydan fotoğraf çekmek arasındaki temel fark şudur: yüksek irtifa, uçuş hızı ve uzay aracı yörüngede hareket ederken bunların periyodik değişimi; Dünyanın dönmesi ve dolayısıyla fotoğrafı çekilen nesnelerin yörünge düzlemine göre dönmesi, uzay aracının uçuş yolu boyunca Dünya'nın aydınlatmasındaki hızlı değişim; atmosferin tüm katmanını fotoğraflamak; fotoğraf ekipmanı tamamen otomatiktir. Yüksek çekim yüksekliği görüntünün uzaklaştırılmasına neden olur. Yörünge yüksekliği seçimi, fotoğrafçılık sırasında çözülen görevlere ve belirli ölçekte fotoğraf görüntüleri elde etme ihtiyacına göre gerçekleştirilir. Bu bağlamda, tüm alanda iyi olması gereken görüntü kalitesi açısından kameraların optik sistemine yönelik gereksinimler artmaktadır. Geometrik bozulmalara yönelik gereksinimler özellikle yüksektir.

İnsanın yavaş yavaş Dünya'ya yakın uzayda nasıl ustalaştığına ve Dünya'dan gönderilen otomatların güneş sisteminin diğer gezegenlerini nasıl başarılı bir şekilde incelediğine tanık oluyoruz. İnsanların yarattığı ve uzaya fırlatılan yapay uydular, gezegenimizin çok yükseklerden çekilmiş fotoğraflarını Dünya'ya aktarıyor.

Yani bugün söyleyebilirizuzay jeodezisi hakkında veya aynı zamanda denildiği gibi uydu jeodezisi. Haritacılıkta moda olarak adlandırılabilecek yeni bir bölümün ortaya çıkışına tanık oluyoruz.uzay haritacılığı.

Zaten günümüzde haritaların içeriğinde değişiklik yapmak için uzaydan alınan görüntüler kullanılmakta ve bu değişikliklerin tespit edilmesinin en hızlı yolu olmaktadır. Uzay haritacılığının daha da geliştirilmesi daha da önemli sonuçlara yol açacaktır.

Uzaydan alınan Dünya görüntülerinin geleneksel hava fotoğraflarına göre önemi ve avantajı yadsınamaz. Her şeyden önce, görünürlükleri, yani yüzlerce ve binlerce kilometre yükseklikteki görüntüler, hem hava fotoğraflarını kapsayan görüntülerin hem de yüzlerce ve binlerce kilometrelik bir alanın görüntülerinin elde edilmesini mümkün kılmaktadır. Ek olarak, spektral ve uzaysal genelleme özelliklerine de sahiptirler, yani ikincil, rastgele olanı eleme ve esas olanı, ana olanı vurgulama. Uzay fotoğrafçılığı, düzenli aralıklarla görüntü elde etmeyi mümkün kılar ve bu da herhangi bir sürecin dinamiğini incelemeyi mümkün kılar.

Uydu görüntüleri elde etme olasılığı, bir dizi yeni tematik haritanın ortaya çıkmasına yol açmıştır - bu tür olayların haritaları, sayısız özelliğinin başka yöntemlerle elde edilmesi neredeyse imkansızdır. Böylece bilim tarihinde ilk kez bulut örtüsü ve buz durumlarına ilişkin küresel haritalar derlendi. Tropikal siklonlar ve kasırgalar gibi atmosferik süreçlerin dinamiklerini incelerken uydu görüntüleri vazgeçilmezdir. Bu amaçlar için, sabit uydulardan gelen fotoğraflar özellikle etkilidir - Dünya yüzeyindeki bir nokta üzerinde "hareketsizce" gezinen veya daha doğrusu, dünya ile aynı açısal hızda hareket eden uydular.

Uydu görüntüleri jeologlara temelde yeni bilgiler sağladı. Araştırmanın derinliğini arttırmayı mümkün kıldılar ve yeni bir tür kartografik çalışma olan “kozmofotojeolojik” haritaların ortaya çıkmasına neden oldular. Uydu görüntülerinin en önemli avantajı, geleneksel hava fotoğraflarında görülmeyen bölgelerin yapısının yeni özelliklerini onlara gösterme yeteneğidir. Büyük jeolojik oluşumların harap olmuş parçalarının mekansal organizasyonunun tek bir bütün halinde düzenlenmesine yol açan küçük detayların filtrelenmesidir. Fotoğraflarda açıkça görülebilen ve çizgisellik adı verilen doğrusal süreksizlikler, doğrudan arazi araştırmalarında her zaman tespit edilemeyebilir. Çizgisellik haritaları minerallerin derinlemesine araştırılmasında önemli yardım sağlar. Bu şekilde Vilyuya'nın orta kesimlerinde daha önce bilinmeyen jeolojik yapılar keşfedildi.

Uzaydan gelen görüntüler artık buzul biliminde yoğun bir şekilde kullanılıyor; ana kaynak materyal bunlar. Pratik olarak, tüm uzay öncüleri, özellikle uzun vadeli uzay uçuşlarına katılanlar, çeşitli tematik haritalama sorunlarını başarıyla çözmektedir. Ülkemizde ormanlar toprakların yarısından fazlasını kaplar . Bu orman fonunun pek çok özelliğine ilişkin bilgiler çok büyüktür ve düzenli olarak güncellenmesi gerekmektedir. Devasa hacimlerde operasyonel, kapsamlı ve aynı zamanda ayrıntılı bilgi, astronotların ve uzay fotoğrafçılığının yardımı olmadan düşünülemez. Uygulama, ormanların alan haritalamasının, çalışma ve kaynak yönetimi açısından gerekli bir bağlantı olduğunu zaten kanıtlamıştır. Ormanlarda meydana gelen değişikliklerin düzenli olarak alan haritalanması, zararlı etkilerin önlenmesi, yerelleştirilmesi ve çevre koruma sorunlarının çözümü açısından oldukça önemlidir. Ormanların sağlık durumu hakkında bilgi edinmek ancak uzay teknolojisi yardımıyla mümkün olabilmekte ve Meteor uydularından günlük olarak yapılan araştırmalar yardımıyla ormanlardaki yangın durumuna ilişkin veriler elde edilebilmektedir.

Çevrenin durumunun uzay temelli sürekli haritalanmasına günümüzde “izleme” adı verilmektedir. Bir haritacının araç ve yöntemleri yelpazesi genişliyor: kozmik yüksekliklerden su altı derinliklerine kadar, ancak her yerde - bir uzay topografının kontrol panelinde - bir gezegen gezgini, sıradan bir teodolitte, harita oluşturan bir kişi var.

Çekim türleri.

Uzay fotoğrafçılığı farklı yöntemler kullanılarak gerçekleştirilir (Şek. “Uzay görüntülerinin spektral aralıklara ve görüntüleme teknolojisine göre sınıflandırılması”).

Doğa Dünya yüzeyini uydu görüntüleriyle kaplayan araştırmalar şu şekilde ayırt edilebilir:

tek fotoğraf,

rota,

görme,

küresel anket.

Bekar (seçici) fotoğrafçılık astronotlar tarafından el kameraları ile gerçekleştirilmektedir. Fotoğraflar genellikle önemli eğim açılarıyla perspektifte çekilir.

Rota çekim Dünya yüzeyi uydu uçuş yolu boyunca gerçekleştirilir. Atış alanının genişliği uçuş yüksekliğine ve atış sisteminin görüş açısına bağlıdır.

Nişan (seçici) çekim Rotadan uzakta dünya yüzeyinin özel olarak belirlenmiş alanlarının görüntülerini elde etmek için tasarlanmıştır.

Küresel filme almak Sabit ve kutupsal yörüngeli uydulardan üretilir. uydular. Ekvator yörüngesindeki dört veya beş sabit uydu, kutup buzulları haricinde tüm Dünya'nın (uzay devriyesi) küçük ölçekli araştırma görüntülerinin neredeyse sürekli olarak elde edilmesini sağlar.

Havacılık fotoğrafı Nesnelerin parlaklığını uzaktan kaydederek belirli geometrik ve radyometrik (fotometrik) yasalara göre elde edilen ve aynı zamanda çevredeki dünyanın görünür ve gizli nesnelerini, olaylarını ve süreçlerini incelemek için tasarlanan gerçek nesnelerin iki boyutlu bir görüntüsüdür. uzaysal konumlarını belirlemek için.

Geometrik özellikleri bakımından bir uydu görüntüsü, temelde bir hava fotoğrafından farklı değildir ancak aşağıdakilerle ilişkili özelliklere sahiptir:

yüksek irtifalardan fotoğraf çekmek,

ve yüksek hız.

Uydu, uçağa göre çok daha hızlı hareket ettiğinden çekim yaparken kısa enstantane hızlarına ihtiyaç duyar.

Uzay fotoğrafçılığı şunlara göre değişir:

ölçek,

görünürlük,

spektral özellikler .

Bu parametreler, uydu görüntülerindeki çeşitli nesnelerin yorumlanması ve bunların yardımıyla çözülmesi önerilen jeolojik sorunların çözülmesi olanaklarını belirler.

Uzay haritacılığı

Uzay görüntüleri özellikle haritacılıkta yaygın olarak kullanılmaktadır. Ve bu anlaşılabilir bir durumdur, çünkü bir uzay fotoğrafı Dünya yüzeyini doğru ve yeterli ayrıntıyla yakalar ve uzmanlar görüntüyü kolayca bir haritaya aktarabilir.

Uzay görüntülerinin ve hava fotoğraflarının okunması (şifresinin çözülmesi), tanımlama (şifre çözme) özelliklerine dayanmaktadır. Bunlardan başlıcaları nesnelerin şekli, boyutları ve tonlarıdır. Nehirler, göller ve diğer su kütleleri, kıyı şeritlerinin net bir şekilde tanımlanmasıyla birlikte koyu tonlarda (siyah) fotoğraflarda tasvir edilmiştir. Orman bitki örtüsü, ince taneli bir yapıya sahip, daha az koyu tonlarla karakterize edilir. Karşılıklı yamaçların farklı aydınlatılması sonucu fotoğrafta elde edilen keskin kontrast tonlarıyla dağlık arazinin detayları net bir şekilde vurgulanıyor. Yerleşim yerleri ve yollar da şifre çözme özelliklerine göre belirlenebilir, ancak yalnızca yüksek büyütme altında. Basılı kopyalarda bu yapılamaz.

Uydu görüntülerinin kartografik amaçlarla kullanılması, ölçeklerinin belirlenmesi ve haritaya bağlanmasıyla başlar. Bu çalışma genellikle görüntünün ölçeğinden daha küçük ölçekte bir harita üzerinde gerçekleştirilir, çünkü bir değil, bir dizi görüntünün sınırlarını çizmek gerekir.

Bir fotoğrafı bir haritayla karşılaştırarak, fotoğrafta neyin gösterildiğini, nasıl gösterildiğini, haritada nasıl gösterildiğini ve dünya yüzeyinin fotoğrafik görüntüsünün alan hakkında hangi ek bilgileri sağladığını öğrenebilirsiniz. uzay. Ve harita fotoğrafla aynı ölçekte olsa bile, fotoğraftan haritaya göre daha kapsamlı ve en önemlisi bölgeye ilişkin güncel bilgiler elde edebilirsiniz.

Uydu görüntülerinden haritalama, hava fotoğraflarıyla aynı şekilde gerçekleştirilir. Haritaların doğruluğuna ve amacına bağlı olarak, uygun fotogrametrik araçlar kullanılarak bunları derlemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Fotoğrafın ölçeğinde bir harita yapmak en kolay yoldur. Genellikle albümlerde ve kitaplarda fotoğrafların yanına yerleştirilen bu kartlardır. Bunları derlemek için yerel nesnelerin görüntülerini bir fotoğraftan aydınger kağıdına kopyalamak ve ardından bunları aydınger kağıdından kağıda aktarmak yeterlidir.

Bu tür kartografik çizimlere harita denir. Yalnızca arazinin hatlarını gösterirler (kabartma olmadan), keyfi bir ölçeğe sahiptirler ve kartografik bir ızgaraya bağlı değildirler.

Haritacılıkta uydu görüntüleri öncelikle küçük ölçekli haritalar oluşturmak için kullanılır. Bu amaçlar için uzay fotoğrafçılığının avantajı, görüntülerin ölçeğinin, oluşturulan haritaların ölçeğine benzer olmasıdır ve bu, oldukça emek yoğun bir dizi derleme sürecini ortadan kaldırır. Ayrıca uzay görüntüleri birincil genelleme yolunu da geçmiş gibi görünüyor. Bu durum fotoğrafın küçük ölçekte yapılması sonucu ortaya çıkar.

Günümüzde uydu görüntüleri kullanılarak çeşitli tematik haritalar oluşturulmaktadır. Bazı durumlarda bazı olayların özellikleri sadece uydu görüntülerinden belirlenebilmekte, diğer yöntemlerle elde edilmesi mümkün olmamaktadır. Uzay fotoğrafçılığının sonuçlarına dayanarak birçok tematik harita güncellenip detaylandırılmış, yeni jeolojik manzara türleri ve diğer haritalar oluşturulmuştur. Tematik haritaları derlerken, farklı spektral bölgelerde alınan görüntüler, zengin ve çeşitli bilgiler içerdiklerinden özellikle faydalıdır.

Uzay görüntüleri, ara kartografik belgelerin (fotoğraf haritaları) üretiminde geniş uygulama alanı bulmuştur. Fotoğraf planlarıyla aynı şekilde, tek tek fotoğrafların ortak bir temelde birbirine yapıştırılmasıyla mozaik olarak derlenirler. Fotoğraf kartları iki tür olabilir: bazıları yalnızca fotoğrafik bir görüntü gösterirken, diğerleri normal kartların ayrı ayrı öğeleriyle desteklenir. Fotoğrafik haritalar, bireysel fotoğraflar gibi, dünya yüzeyini incelemek için değerli kaynaklar olarak hizmet eder. Aynı zamanda normal bir haritaya ek malzemedirler ve onun tam olarak yerini tutamazlar.

Dünyanın görünümü sürekli değişiyor ve her harita yavaş yavaş yaşlanıyor. Uydu görüntüleri bölgeye ilişkin en güncel ve en güvenilir bilgileri içermekte ve sadece küçük ölçekli değil, büyük ölçekli haritaların güncellenmesinde de başarıyla kullanılmaktadır. Dünyanın geniş alanlarının haritalarını düzeltmenize izin veriyorlar. Uzay fotoğrafçılığı özellikle saha çalışmasının çok çaba ve para gerektirdiği, ulaşılması zor alanlarda etkilidir.

Uzaydan fotoğraf yalnızca dünya yüzeyinin haritasını çıkarmak için kullanılmaz. Ay ve Mars haritaları uzay fotoğraflarından derlendi. Ay haritası oluşturulurken otomatik kundağı motorlu araçlar Lunokhod-1 ve Lunokhod-2'den elde edilen veriler de kullanıldı. Onların yardımıyla çekimler nasıl yapıldı? Kundağı motorlu araç hareket ettiğinde, sözde araştırma rotası atıldı. Amacı, gelecekteki haritada topoğrafik durumun işaretleneceği bir çerçeve oluşturmaktır. Parkuru oluşturmak için yolun geçilen bölümlerinin uzunlukları ve aralarındaki açılar ölçüldü. Lunokhod'un her noktasından bölgenin televizyon çekimleri gerçekleştirildi. Televizyon görüntüleri ve ölçüm verileri radyo aracılığıyla Dünya'ya iletildi. Burada, alanın bireysel bölümleri için planların hazırlanması sonucunda işleme gerçekleştirildi. Bu ayrı planlar çekimin ilerlemesine bağlandı ve birleştirildi.

Uzay görüntülerinden derlenen Mars haritası, Ay haritasına kıyasla daha az ayrıntılıdır ancak yine de gezegenin yüzeyini net ve oldukça doğru bir şekilde göstermektedir (Şekil 55). Harita 1:5000000 (1 cm'de 50 km) ölçeğinde otuz sayfa halinde yapılmıştır. İki çevresel tabaka azimut projeksiyonunda derlenmiştir, ekvatora yakın 16 tabaka silindirik bir çıkıntıdadır ve geri kalan 12 tabaka konik bir çıkıntıdadır. Tüm tabakalar birbirine yapıştırılırsa, neredeyse normal bir top, yani Mars küresi elde edersiniz.

Mars haritasının ve Ay haritasının temeli, gezegenin yüzeyinin belirli bir açıya yönlendirilmiş yan ışıkla tasvir edildiği fotoğrafların kendisiydi. Sonuç, kabartmanın yatay çizgiler ve doğal gölge renklendirmesi ile birlikte tasvir edildiği bir fotoğraf haritasıdır. Böyle bir fotoğraf haritasında, kabartmanın sadece genel doğası değil, aynı zamanda kabartma bölümünün yüksekliği 1 km olduğundan yatay çizgilerle tasvir edilemeyen detayları, özellikle kraterler de açıkça görülebilmektedir.

Venüs'ü fotoğraflamanın durumu çok daha karmaşık. Yoğun bulutlar nedeniyle optik gözlemden gizlendiği için olağan şekilde fotoğraflanamıyor. Sonra portresini ışıkta değil radyo ışınlarında yapma fikri ortaya çıktı. Bu amaçla, gezegenin yüzeyini adeta araştırabilecek hassas bir radar geliştirdiler.

Venüs'ün manzarasını görmek için radarı gezegene yaklaştırmanız gerekiyor. Otomatik gezegenlerarası istasyonlar “Venera-15” ve “Venera-16” bunu yaptı.

Radar araştırmasının özü aşağıdaki gibidir. İstasyona kurulan radar, Venüs'ten Dünya'ya yansıyan radyo sinyallerini radar bilgi işlem merkezine gönderiyor ve burada özel bir elektronik hesaplama cihazı, alınan sinyalleri radyo görüntüsüne dönüştürüyor.

Kasım 1983'ten Temmuz 1984'e kadar Venera-15 ve Venera-16 radarları gezegenin kuzey yarım küresini kutuptan otuzuncu paralele kadar fotoğrafladı. Daha sonra, bir bilgisayar kullanılarak Venüs'ün yüzeyinin fotografik görüntüsü kartografik ızgaraya uygulandı ve ayrıca istasyonun uçuş hattı boyunca bir kabartma profili oluşturuldu.

Şu anda çevre koruma sorunu küreseldir. Uzay tabanlı kontrol yöntemlerinin giderek daha önemli hale gelmesinin nedeni budur; araştırma hacmini artırmayı ve veri toplama ve işlemeyi hızlandırmayı mümkün kılıyor. Ana izleme aracı, yer istasyonları ağına dayanan bir uzay araştırma sistemidir. Bu sistem yapay Dünya uydularından, insanlı uzay aracından ve yörünge istasyonlarından alınan fotoğrafları içerir. Ortaya çıkan fotografik görüntüler, bilgilerin işlendiği yerdeki alım merkezlerine gönderilir.

Uydu görüntülerinde neler görünür? Her şeyden önce, çevre kirliliğinin hemen hemen tüm biçimleri ve türleri. Çevre kirliliğinin ana kaynağı sanayidir. Çoğu endüstrinin faaliyetlerine atmosfere atık emisyonları eşlik etmektedir. Görüntülerde bu tür emisyon bulutları ve kilometrelerce uzanan sis perdeleri açıkça görülüyor. Kirlilik konsantrasyonu yüksek olduğunda, dünyanın yüzeyi bile buradan görülemez. Bazı Kuzey Amerika metalurji işletmelerinin yakınında birkaç kilometrekarelik bir alandaki bitki örtüsünün öldüğü bilinen durumlar vardır. Bu zaten yalnızca zararlı emisyonların etkisinden değil, aynı zamanda toprak ve yeraltı suyu kirliliğinden de etkileniyor. Bu alanlar fotoğraflarda ormanların ve bozkırların arasında solmuş, kuru, cansız bir yarı çöl olarak karşımıza çıkıyor.

Fotoğraflar nehirlerin taşıdığı asılı parçacıkları açıkça gösteriyor. Ağır kirlilik özellikle nehirlerin delta kesimlerinde tipiktir. Bunun nedeni kıyı erozyonu, çamur akışları ve hidrolik mühendislik çalışmalarıdır. Mekanik kirliliğin yoğunluğu su yüzeyinin görüntü yoğunluğuna göre belirlenebilir: yüzey ne kadar hafifse kirlilik o kadar büyük olur. Sığ su alanları da görüntülerde ışık noktaları olarak göze çarpıyor ancak kirlilikten farklı olarak doğada kalıcılar, ikincisi ise meteorolojik ve hidrolojik koşullara bağlı olarak değişiyor. Uzay fotoğrafçılığı, su kütlelerinin mekanik kirliliğinin ilkbaharın sonlarında, yazın başlarında ve sonbaharda daha az sıklıkla arttığını tespit etmeyi mümkün kıldı.

Su alanlarındaki kimyasal kirlilik, su ve kıyı bitki örtüsünün ne kadar azaldığını kaydeden multispektral görüntüler kullanılarak incelenebilir. Görüntüler aynı zamanda su kütlelerinin biyolojik kirliliğini tespit etmek için de kullanılabilir. Spektrumun yeşil bölgesindeki fotoğraflarda görülebilen özel bitki örtüsünün aşırı gelişmesiyle kendini gösterir.

Endüstriyel ve enerji kuruluşlarının sıcak suları nehirlere salması kızılötesi görüntülerde açıkça görülüyor. Sıcak suyun dağılımının sınırları, doğal ortamdaki değişiklikleri tahmin etmeyi mümkün kılar. Örneğin termal kirlilik, spektrumun görünür aralığında bile açıkça görülebilen buz örtüsünün oluşumunu bozar.

Orman yangınları ülke ekonomisine büyük zararlar veriyor. Uzaydan bakıldığında öncelikle duman bulutu nedeniyle görülebiliyorlar, bazen birkaç kilometreye kadar uzanıyorlar. Uzay fotoğrafçılığı, yangının yayılma boyutunu hızlı bir şekilde belirlemenize olanak tanır. Ek olarak uydu görüntüleri, havaya püskürtülen özel reaktifler kullanılarak şiddetli yağmurun neden olduğu yakındaki bulutların tespit edilmesine yardımcı olur.

Toz fırtınalarının uzay görüntüleri büyük ilgi görüyor. İlk defa onların kökenini ve gelişimini gözlemlemek, toz kütlelerinin hareketini izlemek mümkün hale geldi. Bir toz fırtınasının cephesi binlerce kilometre kareye ulaşabilir. Çoğu zaman, toz fırtınaları çölleri süpürür. Çöl, cansız bir alan değil, biyosferin önemli bir unsurudur ve bu nedenle sürekli izlenmeye ihtiyaç duyar.

Şimdi ülkemizin kuzeyine geçelim. İnsanlar sıklıkla Sibirya ve Uzak Doğu'nun doğasını koruma ihtiyacı hakkında neden bu kadar çok konuşulduğunu soruyor? Sonuçta, üzerindeki etkinin yoğunluğu hala merkezi bölgelere göre çok daha az.

Gerçek şu ki, Kuzey'in doğası çok daha savunmasızdır. Oraya giden herkes, bir arazi aracının tundradan geçtikten sonra toprak örtüsünün eski haline gelmediğini ve yüzey erozyonunun geliştiğini bilir. Su havzalarının arıtılması normalden onlarca kat daha yavaş gerçekleşiyor ve yeni döşenen küçük bir yol bile doğal durumda geri dönüşü zor bir değişikliğe neden olabiliyor.

Ülkemizin kuzey bölgeleri 11 milyon km'yi aşıyor 2 . Bu tayga, orman-tundra, tundra. Zorlu yaşam koşullarına ve lojistik zorluklara rağmen Kuzey'de giderek daha fazla şehir ortaya çıkıyor ve nüfus artıyor. Kuzey bölgesinin yoğun gelişimiyle bağlantılı olarak, yerleşim yerlerinin ve endüstriyel tesislerin tasarımına ilişkin ilk verilerin eksikliği özellikle şiddetlidir. Bu alanların uzay araştırmalarının bugün bu kadar alakalı olmasının nedeni budur.

Şu anda, birbiriyle ilişkili iki yöntem - kartografik ve havacılık - doğa, ekonomi ve nüfus çalışmalarında yakından etkileşim halindedir. Bu tür bir etkileşimin önkoşulları, dünya yüzeyinin modelleri olarak haritaların, hava fotoğraflarının ve uydu görüntülerinin özelliklerine yerleştirilmiştir.

Çözüm

Uzay araştırmaları, dünyanın uzaktan algılanmasıyla ilgili çeşitli sorunları çözüyor ve geniş yeteneklerini gösteriyor. Bu nedenle, uzay yöntemleri ve araçları bugün zaten Dünya'nın ve Dünya'ya yakın alanın incelenmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Teknolojiler ilerliyor ve yakın gelecekte bu sorunların çözümündeki önemi önemli ölçüde artacak.

Kaynakça

Bogomolov L. A., Hava fotoğrafçılığının ve uzay fotoğrafçılığının coğrafi araştırmalarda uygulanması, kitapta: Haritacılık, cilt 5, M., 1972 (Bilim ve teknolojinin sonuçları).

Vinogradov B.V., Kondratiev K.Ya., Jeolojinin uzay yöntemleri, Leningrad, 1971;

Kusov V. S. “Harita öncüler tarafından oluşturulmuştur”, Moskova, “Nedra”, 1983, s. 69.

Leontyev N. F. “Tematik haritacılık” Moskova, 1981, itibaren. "Bilim", s.102.

Petrov B. N. Yörünge istasyonları ve Dünya'yı uzaydan incelemek, “Vestn. SSCB Bilimler Akademisi", 1970, No. 10;

Edelshtein, A. V. “Harita nasıl oluşturulur”, M., “Nedra”, 1978. C. 456.

Herhangi bir ders için materyal bulun,
Konunuzu (kategori), sınıfınızı, ders kitabınızı ve konunuzu belirterek:

Ayrıca malzeme türünü de seçebilirsiniz:

Belgenin kısa açıklaması:

Bu konuda:“Uzay fotoğrafçılığı. Uzay görüntülerinin türleri ve özellikleri, haritacılıkta uygulamaları"

giriiş(s.3)

Çekim türleri (s.6)
Uzay haritacılığı (s.8)
Ortamın uzaydan izlenmesi (s.12)
Sonuç (s.15)
Referanslar (s. 16)

giriiş

Çalışmanın amacı: uzay fotoğrafçılığının özünün dikkate alınması.

Yani bugün söyleyebiliriz uzay jeodezisi hakkında veya aynı zamanda denildiği gibi uydu jeodezisi. Haritacılıkta moda olarak adlandırılabilecek yeni bir bölümün ortaya çıkışına tanık oluyoruz. uzay haritacılığı.

Uzaydan gelen görüntüler artık buzul biliminde yoğun bir şekilde kullanılıyor; ana kaynak materyal bunlar. Pratik olarak, tüm uzay öncüleri, özellikle uzun vadeli uzay uçuşlarına katılanlar, çeşitli tematik haritalama sorunlarını başarıyla çözmektedir. Ülkemizde ormanlar toprakların yarısından fazlasını kaplar Suşi. Bu orman fonunun pek çok özelliğine ilişkin bilgiler çok büyüktür ve düzenli olarak güncellenmesi gerekmektedir. Devasa hacimlerde operasyonel, kapsamlı ve aynı zamanda ayrıntılı bilgi, astronotların ve uzay fotoğrafçılığının yardımı olmadan düşünülemez. Uygulama, ormanların alan haritalamasının, çalışma ve kaynak yönetimi açısından gerekli bir bağlantı olduğunu zaten kanıtlamıştır. Ormanlarda meydana gelen değişikliklerin düzenli olarak alan haritalanması, zararlı etkilerin önlenmesi, yerelleştirilmesi ve çevre koruma sorunlarının çözümü açısından oldukça önemlidir. Ormanların sağlık durumu hakkında bilgi edinmek ancak uzay teknolojisi yardımıyla mümkün olabilmekte ve Meteor uydularından günlük olarak yapılan araştırmalar yardımıyla ormanlardaki yangın durumuna ilişkin veriler elde edilebilmektedir.

Çekim türleri.

Uzay fotoğrafçılığı farklı yöntemler kullanılarak gerçekleştirilir (Şek. “Uzay görüntülerinin spektral aralıklara ve görüntüleme teknolojisine göre sınıflandırılması”).

Dünya yüzeyinin uydu görüntüleriyle kapsanmasının niteliğine bağlı olarak aşağıdaki araştırmalar ayırt edilebilir:

Tek fotoğraf,

Rota,

Görmek,

Küresel anket.

Bekar (seçici) fotoğrafçılık astronotlar tarafından el kameraları ile gerçekleştirilmektedir. Fotoğraflar genellikle önemli eğim açılarıyla perspektifte çekilir.

Rota çekim Dünya yüzeyi uydu uçuş yolu boyunca gerçekleştirilir. Atış alanının genişliği uçuş yüksekliğine ve atış sisteminin görüş açısına bağlıdır.

Nişan (seçici) çekim Rotadan uzakta dünya yüzeyinin özel olarak belirlenmiş alanlarının görüntülerini elde etmek için tasarlanmıştır.

Geometrik özellikleri bakımından bir uydu görüntüsü, temelde bir hava fotoğrafından farklı değildir ancak aşağıdakilerle ilişkili özelliklere sahiptir:

Yüksek irtifalardan fotoğraf çekmek,

Ve yüksek hız.

Uydu, uçağa göre çok daha hızlı hareket ettiğinden çekim yaparken kısa enstantane hızlarına ihtiyaç duyar.

Uzay fotoğrafçılığı şunlara göre değişir:

ölçek,

mekansal çözünürlük,

görünürlük,

spektral özellikler.

Bu parametreler, uydu görüntülerindeki çeşitli nesnelerin yorumlanması ve bunların yardımıyla çözülmesi önerilen jeolojik sorunların çözülmesi olanaklarını belirler.

Uzay haritacılığı

Bu tür kartografik çizimlere harita denir. Yalnızca arazinin hatlarını gösterirler (kabartma olmadan), keyfi bir ölçeğe sahiptirler ve kartografik bir ızgaraya bağlı değildirler.

Pirinç. 55. Mars'ın fotoğraf haritasının bir parçası

Venüs'ün manzarasını görmek için radarı gezegene yaklaştırmanız gerekiyor. Otomatik gezegenlerarası istasyonlar “Venera-15” ve “Venera-16” bunu yaptı.

Çevreyi uzaydan izleme

Ülkemizin kuzey bölgeleri 11 milyon km2'yi aşmaktadır. Bu tayga, orman-tundra, tundra. Zorlu yaşam koşullarına ve lojistik zorluklara rağmen Kuzey'de giderek daha fazla şehir ortaya çıkıyor ve nüfus artıyor. Kuzey bölgesinin yoğun gelişimiyle bağlantılı olarak, yerleşim yerlerinin ve endüstriyel tesislerin tasarımına ilişkin ilk verilerin eksikliği özellikle şiddetlidir. Bu alanların uzay araştırmalarının bugün bu kadar alakalı olmasının nedeni budur.

Çözüm

Kaynakça

Bogomolov L. A., Hava fotoğrafçılığının ve uzay fotoğrafçılığının coğrafi araştırmalarda uygulanması, kitapta: Haritacılık, cilt 5, M., 1972 (Bilim ve teknolojinin sonuçları).
Vinogradov B.V., Kondratiev K.Ya., Jeolojinin uzay yöntemleri, Leningrad, 1971;
Kusov V. S. “Harita öncüler tarafından oluşturulmuştur”, Moskova, “Nedra”, 1983, s. 69.
Leontyev N. F. “Tematik haritacılık” Moskova, 1981, itibaren. "Bilim", s.102.
Petrov B. N. Yörünge istasyonları ve Dünya'yı uzaydan incelemek, “Vestn. SSCB Bilimler Akademisi", 1970, No. 10;
Edelshtein, A. V. “Harita nasıl oluşturulur”, M., “Nedra”, 1978 . C. 456.

ÖĞRETMENLERİN DİKKATİNE: Okulunuzda bir zihinsel aritmetik kulübü kurmak ve yönetmek ister misiniz? Bu tekniğe olan talep sürekli artıyor ve bu konuda uzmanlaşmak için doğrudan kişisel hesabınızdan yalnızca bir ileri düzey eğitim kursu (72 saat) almanız gerekecek.

Yorumunuzu bırakın

Soru sormak için.

§ 9. Dünya yüzeyinin bir düzlemdeki görüntüsü. Hava fotoğrafları ve uzay görüntüleri

Neden Dünya'nın düz görüntülerine ihtiyacımız var? Zaten Dünya'nın modellerinden biri olan küre ile tanıştınız. Ancak çoğu pratik problemin çözümünde kullanılması sakıncalıdır. Dünyanın ana avantajı - hacmi - aynı zamanda ana dezavantajıdır. Dünya yüzeyinin çok detaylı bir görüntüsünü elde etmek için kürelerin boyutlarının çok büyük olması gerekir.

Bu nedenle, çoğu zaman insanlar Dünya yüzeyinin düz görüntülerini kullanır. Dünya yüzeyinin doğru ve düz bir görüntüsünü elde etmenin en iyi yolu nedir? Biz üçüncü binyılın sakinleri için bu sorunun cevabı oldukça basit: Onu yukarıdan fotoğraflamamız gerekiyor.

Hava fotoğrafları ve uzay görüntüleri. Dünya yüzeyinin uçaklardan fotoğraflanması, arazinin tüm detaylarının ayrıntılı bir görüntüsünün elde edilmesini mümkün kılar (Şekil 27, a).

Pirinç. 27. a - hava fotoğrafı; b - planı

Çekimler sırasında uçak birbirine paralel düz rotalarda uçuyor. Özel fotoğraf kameraları sürekli fotoğraf çeker. Böylece arazi parça parça filme alınır. Komşu alanların görüntülerini birleştirebilir ve geniş bir alanın görüntüsünü elde edebilirsiniz.

Uydu görüntüleri bulut kümelerini, dev hava girdaplarını, sel bölgelerini ve orman yangınlarını açıkça gösteriyor. Jeologlar uydu görüntülerini kullanarak Dünya yüzeyinde maden yatakları ve olası depremlerle ilişkili fay bölgelerini tespit ediyor.

Uzay görüntüleri Dünya çevresinde yörüngede hareket eden uydulardan alınır. Fotoğraflanan alanın kapsamı ve görüntülerin ölçeği, uydunun uçtuğu yüksekliğe bağlıdır. Uydular Dünya'dan ne kadar yükseğe uçarsa, görüntülerin ölçeği ve ayrıntıları o kadar küçük olur (Şek. 28).

Pirinç. 28. Dünyanın farklı yüksekliklerden alınan yüzey alanı

Uzaydaki coğrafi nesneler ve hava fotoğrafları bize alışılmışın dışında bir biçimde sunuluyor. Fotoğraflardaki görüntünün tanınmasına kod çözme denir. Bilgisayar teknolojisi şifre çözmede giderek daha önemli bir rol oynamaktadır. Uydu görüntüleri yardımıyla coğrafi planlar ve haritalar yapılır.

Sorular ve görevler

Dünya'yı bir uçakta tasvir etmek neden gerekli?
Havadan fotoğrafların avantajlarını sayın.
Uydu görüntülerinden hangi bilgiler elde edilebilir?

Bugün Dünya'nın uzaydan muhteşem görüntülerine ulaşabiliyoruz.
Onlarda ne gördüğümüzü nasıl bileceğiz?

Global Forest Watch ve araştırmanız için gerekli olan diğer kaynaklar (bkz. Kılavuz 7 “Veriler nereden alınır”), Dünya'nın uzaydan çekilmiş görüntülerini kullanır. Bu nedenle proje katılımcılarına yönelik bu rehber size uzay görüntülerinin nasıl elde edildiğini anlatacaktır.

Uzay fotoğrafçılığı nedir?

İnsan uçmayı öğrenir öğrenmez ve Dünya'yı yukarıdan görür görmez, Dünya'nın uzaktan algılanması (RS) ortaya çıktı - gezegenin yüzeyiyle doğrudan temas olmadan, yani belirli bir mesafeden yükseklikten incelenmesi. Uzay fotoğrafçılığı, gök cisimlerinin ve kozmik olayların dünya atmosferinin dışında bulunan aletlerle kaydedilmesidir.

Uydu türleri

Uydular, Dünya'dan yansıyan elektromanyetik radyasyonu tespit etmek için çeşitli sensör türlerini kullanır. Pasif sensörler, Güneş'ten yayılan ve Dünya yüzeyinden yansıyan radyasyonu algıladıkları için enerjiye ihtiyaç duymazlar. Aktif sensörler, elektromanyetik radyasyon yaymak için önemli miktarda enerji gerektirir, ancak yılın herhangi bir zamanında ve günün herhangi bir saatinde kullanılabildikleri için bunların yeri doldurulamaz (pasif sensörler Dünyanın ışıksız tarafında kullanılamaz) ve Güneş tarafından yayılmayan bir radyasyon kaynağı da olabilir (örneğin radyo dalgaları).

Uydu görüntüsünün temel özelliklerinden biri uzaysal çözünürlüğüdür. Görüntüde görünen en küçük nesnelerin boyutuyla ifade edilir. Görüntü ayrı ayrı renkli noktalardan - piksellerden oluşur. Bir piksele zeminde ne kadar az metre sığarsa çözünürlük o kadar yüksek ve daha detaylı görüntü elde edilebilir.

Çözünürlüğe bağlı olarak üç tür uydu vardır.

Yüksek çözünürlüklü uydular, bölgelerin ayrıntılı araştırılması, okyanustaki gemilerin tespiti, inşaat planlaması için kullanılır; Yerleşim planlarını hazırlarken ve açıklığa kavuştururken, insan yapımı kazaları ve doğal afetleri tahmin ederken gereklidirler.

Uydu görüntüleri hakkında yüksek çözünürlük Onlarca santimetre büyüklüğündeki nesneleri ayırt etmek mümkündür. Ormanda, yüksek çözünürlüklü görüntüler yalnızca tek tek ağaçların taçlarını görmeyi değil aynı zamanda türlerini de belirlemeyi mümkün kılar. Çoğu durumda, yalnızca birkaç değerli ağacın kesilmesi durumunda, yalnızca yüksek çözünürlüklü görüntüler yasa dışı kesimleri tespit edebilir.

Uydular orta çözünürlük topografik haritaların açıklığa kavuşturulması ve güncellenmesinde, orman araştırmalarında ve endüstriyel ağaç kesiminin kontrolünde, elverişsiz ve tehlikeli doğal olayların (seller, orman yangınları, petrol sızıntıları) tahmin edilmesinde ve birçok tarımsal sorunun çözümünde (tarla diyagramlarının hazırlanması, mahsul veriminin tahmin edilmesi) kullanılır.

Uydular düşük çözünürlük(piksel başına birkaç kilometre) çekim yaparken Dünya yüzeyinin geniş alanlarını kaplarlar. Bu tür uydu görüntüleri, atmosfer ve bulut katmanının incelenmesinde, hava durumu haritalarının derlenmesinde, kara ve okyanus yüzey sıcaklıklarının belirlenmesinde, buz örtüsünün ve orman yangınlarının izlenmesinde kullanılıyor.

Uydular ve elektromanyetik spektrum

İnsanlar elektromanyetik spektrumun (görünür ışık) yalnızca küçük bir bölümünü algılayabilirken, uydu sensörleri kızılötesi ışık, ultraviyole ışık, radyo dalgaları ve hatta mikrodalgalar gibi diğer elektromanyetik radyasyon türlerini kullanır. Kayalar, toprak, su ve bitki örtüsü elektromanyetik dalgaları farklı şekillerde yansıtır ve emer. Dünya yüzeyinin görünür spektrumda fotoğrafçılığı gündüz ve açık havalarda gerçekleştirilir. Radyo dalgası spektrumundaki fotoğrafçılık, aydınlatma ve bulut koşullarından bağımsız olarak günün herhangi bir saatinde özel radar ekipmanı tarafından gerçekleştirilir, bu nedenle gezegenin kutup bölgelerine ilişkin çalışmalarda (Kuzey Kutbu'nun buz koşullarını gözlemleyerek) geniş uygulama alanı bulmuştur. denizler, polinyaları araştırmak, buz kalınlığını incelemek).

Speküler yansıma

Yaygın yansıma

Uydu görüntülerinin analizi

Uydu görüntüleri faydalı bilgiler sağlar çünkü farklı yüzeyler ve nesneler, radyasyona nasıl tepki verdiklerine bağlı olarak farklı şekilde tanımlanabilir. Örneğin yollar gibi pürüzsüz yüzeyler, kendilerine çarpan enerjinin neredeyse tamamını tek yönde yansıtır. Buna speküler yansıma denir. Aynı zamanda ağaçlar gibi pürüzlü yüzeyler enerjiyi her yöne yansıtır. Buna dağınık yansıma denir. Orman yoğunluğunu ve miktarını ölçerken ve orman örtüsündeki değişiklikleri belgelendirirken farklı yansıma türlerinin kullanılması faydalıdır.

Ayrıca nesneler farklı dalga boylarındaki elektromanyetik radyasyonu farklı şekilde yansıtırlar. Örneğin kızılötesi ışık, bitki örtüsünün doğası ve durumu hakkında birçok bilgi sağlar. Kızılötesi spektrumda çeşitli ağaç türleri (iğne yapraklı ve yaprak döken ormanlar dahil), sağlıklı ve zarar görmüş bitki örtüsü en belirgindir.

Modern uydularda görüntü, her biri ayrı ayrı iletilen ve kaydedilen birkaç spektral kanala bölünmüştür. Her spektral kanal, örneğin uzak kızılötesi kanal gibi belirli bilgileri içerir - Dünya yüzeyinin sıcaklığına ilişkin veriler. Farklı kanal kombinasyonları kullanarak ve bunları nihai görüntüde görünür spektrumun farklı renklerinde ileterek, aynı görüntünün farklı renk çeşitlemelerini elde edebilirsiniz. Bu tür görüntülerdeki renkler, deneyimli bir şifre çözücü için "doğal olmayan" görünse de, görünür dünyaya dünyanın yüzeyi hakkında çok şey anlatabilir. Bu tür geleneksel renkler genellikle bitki örtüsü, kayalar, nem içeriği vb. arasındaki farklılıkları vurgulamak için kullanılır.

Uzay resimleri

Uzay resimleri- uzay aracı (SC) tarafından elektromanyetik spektrumun çeşitli aralıklarında elde edilen ve daha sonra belirli bir algoritma kullanılarak görselleştirilen verilere verilen toplu ad.

Temel bilgiler

Kural olarak, uzay görüntüleri kavramı, Google Earth gibi görsel görüntüler biçiminde sunulan işlenmiş Dünya uzaktan algılama verileri olarak geniş çapta anlaşılmaktadır.

Uzay görüntülerinin ilk bilgisi, belirli bir sensör türü tarafından kaydedilen elektromanyetik radyasyondur (EMR). Bu tür radyasyon doğası gereği doğal olabilir veya yapay (antropojenik veya diğer) bir kökenden gelen bir tepki olabilir. Örneğin, sözde Dünya'nın resimleri. optik aralık, aslında sıradan fotoğrafçılıktır (ancak üretim yöntemleri çok karmaşık olabilir). Bu tür görüntüler, Güneş'in doğal radyasyonunun Dünya yüzeyinden yansımasını (açık bir günde herhangi bir fotoğrafta olduğu gibi) kaydetmeleriyle karakterize edilir.

Yapay radyasyondan gelen tepkiyi kullanan resimler, doğal aydınlatmanın olmadığı ve parlak bir lamba flaşından yansıyan ışığın kullanıldığı gece flaşlı fotoğraf çekmeye benzer. Amatör fotoğrafçılığın aksine, uzay aracı, insan gözünün görebileceği optik aralığın ötesine geçen ve ev kameralarının sensörlerine (bkz: matris (fotoğraf)) duyarlı elektromanyetik spektrum aralıklarında yeniden emisyonu (yansımayı) kullanabilir. Örneğin bunlar atmosferin bulanıklığının şeffaf olduğu radar görüntüleridir. Bu tür görüntüler, Dünya yüzeyinin veya diğer kozmik cisimlerin "bulutların arasından" bir görüntüsünü sağlar.

Başlangıçta, uzay görüntüleri elde etmek için ya klasik "fotografik" yöntem kullanıldı - ışığa duyarlı filmde özel bir kamerayla çekim, ardından filmli bir kapsülün uzaydan Dünya'ya geri dönüşü ya da televizyonla çekim kamera ve bir televizyon sinyalinin yerdeki bir alıcı istasyona iletilmesi.

2009 yılının başında, enine tarama (uzay aracının hareket rotasına dik), EMR'yi uzay aracının sensörüne (alıcı cihazına) ileten bir tarama (mekanik olarak sallanan veya elektronik tarama sağlayan) mekanizma ile sağlandığında tarama yöntemi hakimdir. uzay aracı ve uzunlamasına tarama (uzay aracının hareket yolu boyunca) uzay aracının hareketi tarafından sağlanır.

Dünyanın ve diğer gök cisimlerinin uzay görüntüleri çok çeşitli faaliyetler için kullanılabilir: bir mahsulün olgunlaşma derecesinin değerlendirilmesi, belirli bir maddeyle yüzey kirliliğinin değerlendirilmesi, bir nesnenin veya olgunun yaygınlığının sınırlarının belirlenmesi, belirli bir bölgede askeri keşif amaçlı minerallerin varlığı ve çok daha fazlası.

Ayrıca bakınız

Bağlantılar

Wikimedia Vakfı. 2010.

Uzay roket trenleri
Space Rangers 2: Dominatörler

Diğer sözlüklerde “Uzay görüntüleri”nin neler olduğuna bakın:

Uzay fotoğrafı- Landsat uydusundan piksel başına 15 m çözünürlüğe sahip uzay görüntüleri Google veritabanının temelini oluşturur. Google bezesinde bu görsellerin yerini yavaş yavaş piksel başına 60 cm çözünürlüğe sahip yüksek hassasiyetli uzay görselleri alıyor. Resimde Shaksgama Vadisi gösterilmektedir... ... Turist ansiklopedisi

Web haritalaması- Bu makaledeki veya bazı bölümlerindeki bilgiler güncel değil. Bu şablonu güncelleyip ardından kaldırarak projeye yardımcı olabilirsiniz... Vikipedi

BKA (uydu)- BKA ... Vikipedi

Dünyanın uzaktan algılanması- Bu makaleyi geliştirmek için, arzu edilir mi?: Yazılanları doğrulayan yetkili kaynaklara olan dipnot bağlantılarını bulun ve düzenleyin. Makaleyi Vikipedi stilistik kurallarına göre düzeltin... Vikipedi

UZAY GÖRÜNTÜLERİNİ DEKORDLEME- içeriğin okunması, kodunun çözülmesi ve yorumlanması. çeşitli şekillerde çekilmiş fotoğraf ve televizyon görüntüleri görünür spektrum ve kızılötesi (IR) görüntülerin aralıkları 1,8 - 14 mm aralığındadır. Uzaydan fotoğraf insanlı uzaydan yapılır... ... Jeolojik ansiklopedi

Ukrayna krizi: Temmuz 2014'te güneydoğudaki çatışmanın tarihçesi- Şubat 2014'ün sonunda Ukrayna'nın güneydoğu bölgelerinde kitlesel hükümet karşıtı protestolar başladı. Bunlar, ülkedeki şiddetli iktidar değişikliğine ve ardından Verkhovna Rada'nın yasayı yürürlükten kaldırma girişimine karşı yerel halkın tepkisiydi... ... Haber Yapımcıları Ansiklopedisi

Çad (göl)- Bu terimin başka anlamları da vardır, bkz. Çad (anlamlar). Çad fr. Lac Tchad İngilizce Çad Gölü Koordinatları: Koordinatlar ... Wikipedia

Çad Gölü- Çad Gölü kıyısındaki Çad Kamerun köyü Koordinatlar: Koordinatlar ... Wikipedia

Stereofotogrametri- fotoğrafların stereo çiftlerinin geometrik özelliklerini ve fotoğraf görüntülerinin stereo çiftinden nesnelerin boyutunu, şeklini ve mekansal konumunu belirlemeye yönelik yöntemleri inceleyen bir fotogrametri bölümü (bkz. Fotogrametri). Hava var, yer var... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

HARİTA- Dünya yüzeyinin (veya bir kısmının) bir düzlem üzerinde azaltılmış genelleştirilmiş görüntüsü. İnsanoğlu, eski çağlardan beri haritalar oluşturarak kara ve denizlerin çeşitli alanlarının göreceli konumlarını görselleştirmeye çalışmaktadır. Genellikle ciltlenmiş bir kart koleksiyonu... ... Collier Ansiklopedisi

Kitabın

Evren. Resimli Atlas, Garlick Mark. Bu kitapta, Evrenin nefes kesici bir resmi karşınıza çıkacak: yıldız kümelerini ve galaksileri, gezegenleri ve asteroitleri, kuyruklu yıldızları ve meteorları görecek, gökbilimcilerin en son keşiflerini öğreneceksiniz…