WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Наземні дослідження в структурі дистанційного зондування землі - Реферат

Наземні дослідження в структурі дистанційного зондування землі - Реферат

В Україні проведено багаторазові космічні та авіаційні знімання. Проте їхня регулярна тематична інтерпретація з метою систематичного дистанційного контролю за екологічним станом земель, рослинності та водойм фрагментарна і недостатня [10].

Територіальна фрагментарність наземних досліджень у контексті ДЗЗ спонукає до розробки науково обґрунтованих підходів з метою створення широкої мережі дослідних полігонів. Чималу роль тут може відіграти вже наявна в Україні розгалужена мережа станцій, стаціонарів та полігонів різних відомств і вузів. На мережі режимних вимірювань, як зазначив В.І. Лялько [10], повинна ґрунтуватися система екологічного моніторингу, а на оперативній регулярно одержуваній інформації про екологічний стан територій та акваторій з літальних апаратів у різноманітних діапазонах спектра – система дистанційного екологічного моніторингу. Станом на 1.01.1994 р. в Україні діяло 188 метеорологічних станцій і 304 пости [16]. Проте вони не охоплюють усієї різноманітності природно-господарських умов території України, передусім у гірських регіонах та окремих районах північних областей.

Крім того, ці станції постачають далеко не всю потрібну для калібрування та інтерпретації аерокосмічних матеріалів інформацію. Тому потрібно створювати спеціальні полігони як базову частину науково-пошукового, експериментального етапу програми дистанційних знімань. Організація роботи на них передбачає супутникове, літакове й наземне знімання.

Програма роботи полігонів може складатися з двох частин: 1) обов'язкової з єдиними вимогами для зіставлення даних; 2) специфічної відповідно до особливостей регіону та конкретних завдань. Кожен полігон повинен мати паспорт, у якому відобра-

жено географічне положення, фізико-географічну та ландшафтну характеристику, науково-лабораторну базу досліджень та інтерпретації [11].

Головні завдання полігонів – пошук відповідності та емпіричних зв'язків між електромагнітними сигналами та характеристиками географічних об'єктів, розпізнавання їхніх класів за комбінаціями спектральних сигналів [17]. Головна вимога до експериментальних робіт – одержання максимально можливого набору характеристик стану географічних об'єктів та максимальний діапазон вимірювання електромагнітного відбиття-випромінювання. Для цього необхідно створювати системи приймання повної розгортки спектра електро-магнітного випромінювання з можливо найвищою спектральною роздільною здатністю таенергетично порівнюваними сигналами за спектром [13].

Незважаючи на те, що потреба у наземних тематичних дослідженнях у контексті ДЗЗ зрозуміла усім, практичних кроків з її реалізації зроблено надзвичайно мало. Реально цю сферу вважають другорядною стосовно програмно-технічного забезпечення і часто взагалі виносять поза межі системи опрацювання даних ДЗЗ.

Перехід до експлуатаційної стадії діяльності полігонів затягується з кількох причин, головна з яких – відсутність єдиних вимог до їхнього вибору та переліку обов'язково досліджуваних параметрів і характеристик, відсутність теорії наземних досліджень земних покривів та використання для цього традиційних галузевих методик, які не враховують характеру й особливостей власного та відбитого електромагнітного випромінювання, вузько-спрямованість поставлених перед ними завдань та ін. [13].

З огляду на значні фінансові видатки створення полігональної мережі необхідно ґрунтовно опрацювати критерії розміщення її по території України. Головним критерієм є природно-господарська репрезентативність як передумова екстраполяції одержаних даних на аналогічні чи близькі території.

В.І. Лялько, О.М. Маринич, О.Д Федоровський [11] пропонують створити 10–12 полігонів з урахуванням зональних та внутрішньозональних відмінностей ландшафтів: Поліський, Розтоцький, Канівський, Харківський, Самарський, Донецький, Херсонський, Карпатський, Севастопольський, Гірськокримський.

Ми пропонуємо підходити до організації полігонів з генетико-морфологічних позицій і, передусім, враховувати структурно-морфологічну, відображену в системі фізико-географічних регіонів – країн, областей, районів (ландшафтів), місцевостей, диференціацію.

Дослідна мережа, на наш погляд, повинна складатися з базових та допоміжних полігонів. Базові полігони мали б бути стаціонарними й охоплювати максимально великий комплекс фізико-географічних досліджень, придатних для достовірної інтерпретації дистанційної інформації та враховувати особливості панівних природно-господарських систем.

Оскільки найсуттєвіші глобальні природно-господарські особливості виявлені на рівні фізико-географічних областей, то саме їхній розподіл повинен бути головною підставою для формування базової полігональної мережі. Розміри фізико-географічних областей достатньо великі, щоб одержані тестові результати мали широке просторове застосування. У разі обмежених фінансових ресурсів фізико-географічні області можна представити одним базовим полігоном. За наявною фізико-географічною ди-ференціацією території України таких полігонів мало б бути мінімум 16 і вони повинні б репрезентувати такі регіони: Велике та Мале Полісся, Волинську височину, Подільську височину, Розточчя та Опілля, Прут-Дністерське межиріччя, Передкарпаття, гірські

Карпати, Закарпатську низовину, Придніпровську височину, Придніпровську низовину, Полтавську рівнину, Середньоруську височину, Приазовську височину та Донецьке пасмо, Причорноморську низовину, Рівнинний Крим, Гірський Крим. Обмеження кількості полігонів зробить неможливою процедуру екстраполяції, бо неприпустимо, наприклад, дані, одержані в межах низовини Українського Полісся, поширювати на Причорноморську низовину. А неохоплена дослідженнями територія України випаде з процесу достовірної інтерпретації аерокосмічних матеріалів.

У межах фізико-географічної області місцерозташування полігонів в ідеальному варіанті мало б спиратися на принцип максимальної репрезентативності. Та оскільки в теперішніх умовах про ідеальність говорити не доводиться, можна керуватися принципом наближеності до головних наукових географічних центрів. Безумовно, що передусім треба задіяти наявні географічні стаціонари, зокрема Димерський, Чорногірський, Шацький, Розтоцький тощо.

Допоміжні полігони можуть бути півстаціонарними і враховувати відмінності на рівні фізико-географічних підобластей. Якщо йдеться про широтно орієнтовані фізико-географічні області, наприклад Українське Полісся, то полігони повинні охоплювати природні нюанси Волинського, Житомирського, Київського, Чернігівського та Новгород-Сіверського Полісь. Полігони Передкарпаття мали б враховувати відмінності його Західної (Прибескидської), Центральної (Пригорганської) та Східної (Прибуковинської) частин, а також височинної і низовинної територій у їхніх межах.

У межах фізико-географічних областей України субмеридіонального простягання допоміжні полігони повинні фіксувати широтно-зональні відмінності.

Зменшити мережу полігонів можна, розмістивши їх на дотику різних фізико-географічних виділів. У цьому разі потрібно дотримуватись однієї умови – примежові ділянки регіонів повинні бути репрезентативними для регіонів у цілому, не містити перехідних рис інших фізико-географічних окремостей. Цієї умови загалом дотриматись неважко, оскільки більшість регіонів України мають чіткі межі, а тому або взагалі не містять, або містять мінімальну кількість рис сусідніх регіональних виділів.

У межах самих регіонів потрібно детально вивчити ландшафтну будову на рівні місцевостей, урочищ, іноді фацій. Конкретні дослідження не повинні обмежуватися однією чи двома ландшафтними системами низького рангу, а охоплювати всю їхню різноманітність, а ідеально і недомінантну, але характерну. Такий підхід є обов'язковим, оскільки знову ж таки не можна екстраполювати дані на природно відмінні ландшафтні одиниці, навіть якщо вони малого розміру. У протилежному випадку ми однозначно приречені на хибний результат.

Головна перевага ландшафтних карт як базових у роботі полігонів полягає в тому, що вони відтворюють комплексну диференціацію географіного простору, а ареали поширення різних компонентів суміщені в один, що дає змогу відобразити взаємозв'язки між ними. Апріорна інформація ландшафтних карт є основою для формування репрезентативної мережі контрольних точок наземної програми, планування спільних наземно-дистанційних досліджень.

Отже, питанню наземного забезпечення в контексті ДЗЗ останніми роками приділяють значну увагу, розуміючи їхню важливість для ефективної тематичної інтерпретації аерокосмічних матеріалів, залучення їх до структури ГІС, моделювання об'єктів та явищ, удосконалення й уніфікації методик і апаратури. Проте в умовах сучасної України розуміння здебільшого декларують, не роблячи вагомих кроків для створення ефективної полігональної дослідної мережі. Така мережа повинна охоплювати

всю регіональну різноманітність території України і ґрунтуватися на структурно-морфологічних принципах фізико-географічного районування.

Створення мережі повинно відбуватися паралельно з розробкою базової та додаткової програми роботи полігонів, забезпечення їх апаратурою і кваліфікованими спеціалістами.

Використана література

  1. Букша І.Ф. Перспективи використання аерокосмічної інформації для потреб моніторингу лісів // Матеріали Третьої Укр. наради користувачів аерокосмічної інформації. – К.: Знання України, 2001. – С. 85–91.

  2. Горбулін В. П., Завалішин А.П., Бєланов А.В. та ін. Дистанційне зондування Землі в Національній космічній програмі України // Вісн. геодезії та картограф. – 1994. – №1. – С. 55–60.

  3. Горбулін В.П., Завалішин А.П., Негода О.О., Яцків Я.С. Про державну космічну програму України // Косм. наука і технологія. – 1995. – №1. – С. 7–11.

  4. Гриневецький В.Т., Сахацький О.І., Федоровський О.Д. та ін. Використання тестових ділянок Димерського дослідницького полігону для верифікації результатів космічних зйомок // Укр. геогр. журн. –1997. – № 2. – С. 39–43.

  5. Довгий С. О., Лялько В. І. Сучасний стан космічного землезнавства і перспективи його розвитку // Інформатизація аерокосмічного землезнавства. – К.: Наук. думка, 2001. – С. 8–30.

  6. Довгий С.О., Копійка О.В. Автоматизована система для підтримки прийняття рішень при лікввідації наслідків аварії на ЧАЕС // Інформатизація аерокосмічного землезнавства. – К.: Наук. думка, 2001. – С. 211–266.

  7. Закон України "Про Загальнодержавну (Національну) космічну програму України на 2003–2007 роки" // Відомості Верховної Ради. – 2002. – №49. – С. 1074–1091.

  8. Злобин Л.И., Кисилев В.В., Матиясевич Л.М. Методика комплексного подспутникового эксперимента // Исслед. Земли из космоса. – 1983. – №4. – С. 103–112.

Loading...

 
 

Цікаве