Геодези дэх зайнаас тандан судлах аргууд. Зайнаас тандан судлах тухай ойлголт

Бид ОХУ-ын ШУА-ийн Сансар судлалын хүрээлэнгийн дэд захирал, Техникийн шинжлэх ухааны доктор Евгений Лупянтай Дэлхийг алсаас тандан судлах (ER) гэж юу болох, ямар практик хэрэглээтэй болох талаар ярилцлаа.

Тагнуулын хиймэл дагуулын өдрүүд дуусч байна уу?

— Евгений Аркадьевич, одоогоор сансарт дэлхийн гадаргууг ажигладаг хэдэн төхөөрөмж байна вэ? Мөн тэдний хэд нь орос вэ?

- Нийтдээ 400 орчим хиймэл дагуул тойрог замд нисч байгаа бөгөөд тусгайлан алсын зайнаас тандан судлах чиглэлээр ажилладаг. 2020 он гэхэд 1200-1300-д хүрэх төлөвлөгөөтэй байна. Харамсалтай нь тэдний дунд Оросын төхөөрөмж маш цөөхөн байдаг: ердөө 9 ширхэг. Зөвшөөрч байна, энэ бол тийм ч сайн нөхцөл биш юм. Манай улс энэ чиглэлээр тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг байсан ч дараа нь бууж өгсөн үе бий. Одоо бид үүнийг сэргээх гэж оролдож байна.

Дэлхийг зайнаас тандан судлах нь маш ирээдүйтэй газар юм, учир нь гаригийг сансраас ажиглах системийн чадавхи байнга нэмэгдэж байна. Хэдэн жилийн өмнө энэ салбарт хувьсгал гарсан. Америкийн PlanetLab компани бүхэл бүтэн жижиг төхөөрөмжүүдийг сансарт хөөргөсөн: 200 гаруй хиймэл дагуул! Тэд ойролцоогоор 3-4 метрийн нарийвчлалтай зураг авдаг бол нэг өдрийн дотор дэлхийн бүх гадаргууг бүрхдэг. Харьцуулбал: манай Canopus цувралын төхөөрөмж (одоогоор 6 нь тойрог замд байгаа) ийм судалгааг хийхэд хэдэн сар шаардлагатай.

MAKS-2013 дээр Канопус-V. Фото: Commons.wikimedia.org / Виталий В. Кузьмин

Дэлхийг алсын зайнаас тандан судлах хөгжилд нөлөөлсөн өөр нэг чухал үйл явдал хэдэн жилийн өмнө болсон. Дараа нь Америк, Европын сансрын агентлагууд 10 метрээс илүү нарийвчлалтай их хэмжээний өгөгдөлд чөлөөтэй нэвтрэх боломжийг нээж өгсөн. Энэ нь өгөгдөлтэй ажиллах шинэ арга, технологийг бий болгох боломжийг ихээхэн өргөжүүлсэн. Юуны өмнө янз бүрийн объект, үзэгдлийг тасралтгүй хянах. Өмнө нь ийм асуудлыг шийдвэрлэх нь өгөгдөл олж авах өндөр өртөгтэй байсан тул ашиггүй байсан.

-Дэлхийн гадаргуу дээр ямар нэг зүйлийг нуух нь аль хэдийн хэцүү болсон юм шиг санагддаг. Тагнуулын хиймэл дагуулын цаг эргэлт буцалтгүй дуусч байна уу?

-Мэдээж тийм биш. Мэдээжийн хэрэг ийм хиймэл дагуулын даалгавар хэвээр байна. Тэд мөн техникийн хувьд сайжирч байна. Гэхдээ зайнаас тандан судлах өгөгдлийг ашиглах боломжтой болсон цоо шинэ газрууд бий болсон.

Цаг агаарын урьдчилсан мэдээний 80% нь сансраас гардаг

— Алсын зайнаас тандан судлах хиймэл дагуул ямар өндөрт нисдэг вэ?

- Бага тойрог зам гэж нэрлэгддэг тойрог замд ихэвчлэн 400-аас 800 км-ийн өндөрт байрладаг тойрог замд байрладаг. Дэлхийг нэг эргэлтэнд 90 минут зарцуулдаг.

36 мянган км-ийн өндөрт нисдэг геостационар хиймэл дагуулууд байдаг. Илүү нарийн, тэд нисдэггүй, харин нэг цэг дээр байнга өлгөөтэй байдаг. Тэдний нягтрал нь тийм ч өндөр биш: хамгийн сайн төхөөрөмжүүдийн хувьд 500 метр байж болно. Гэхдээ тэд 10 минут тутамд, зарим тохиолдолд 2 минут тутамд ажиглалт хийхийг зөвшөөрдөг. Бид хурдацтай хөгжиж буй үйл явцыг хянахад энэ нь маш чухал юм. Жишээлбэл, галт уулын дэлбэрэлтийн ард, тэдгээрээс ялгарах үнс үүлний хөдөлгөөн.

— Галт уулыг хянах хиймэл дагуул хөөргөж байна уу? Энэ тийм чухал гэж үү?

- Москвад амьдардаг хүмүүст галт уулын үнс ялгарах нь өчүүхэн зүйл мэт санагдаж магадгүй юм. Гэхдээ энэ нь яг тэд дэлхийн өөр газар нисэхийн тулд онгоцны тийз худалдаж авах хүртэл юм. 2010 онд Исландад галт уул дэлбэрсний улмаас Европын агаарын орон зайг хэд хоногийн турш агаарын тээврийн хөдөлгөөнд хааж байсныг сануулъя.

Дэлхийг алсын зайнаас тандан судлах нь асар олон тооны хэрэглээтэй. Энэ нь байгалийн гамшгийг хянах, урьдчилан таамаглах явдал юм: зөвхөн галт уулын дэлбэрэлт төдийгүй гал түймэр, үер, хар салхи гэх мэт. Эдгээр нь цаг агаарын урьдчилсан мэдээ юм: Эдгээр зорилгоор ашигласан мэдээллийн 80% -ийг сансраас авдаг.

Энэ бол жишээлбэл, хөдөө аж ахуй юм. Хиймэл дагуулын тусламжтайгаар тэд үр тарианы төлөв байдал, хөрсний шинж чанар (чийгшил, элэгдэл) зэргийг үнэлж, тодорхой талбайд хамгийн их ургац авахын тулд үр тариаг хэрхэн боловсруулах ёстойг шинжилдэг (нарийвчлалтай газар тариалангийн ажил гэж нэрлэдэг). Хиймэл дагуулууд нь дэлхийн янз бүрийн бүс нутагт хөдөө аж ахуйн тодорхой үр тариа хэрхэн хөгжиж байгааг ойлгоход тусалдаг. Жишээлбэл, улаан буудай. Сансрын хиймэл дагуулаас авсан хэд хэдэн зургийг харж, өмнөх жилүүдийн ажиглалттай харьцуулснаар бид тухайн жилийн ургацын урьдчилсан тооцоог гаргаж чадна.

Ойн аж ахуйг авч үзье. Үүнийг хиймэл дагуулын хяналтгүйгээр төсөөлөхийн аргагүй юм. Манай орны хувьд ой ямар утгатай болохыг сануулах нь илүүц биз ээ. Орчин үеийн хиймэл дагуулын аргууд нь ойн зураглал хийх, түймрийг хянах, хурдан илрүүлэх, унтраах ажлыг оновчтой болгох боломжийг олгодог. Улс орон даяар ижил төстэй асуудлыг шийдвэрлэх системийг 2005 онд бий болгосон. Тэгээд тэр цагаас хойш тасралтгүй ажиллаж байна.

Мөн энэ нь таныг зүрхний шигдээсээс аврах болно

"Хиймэл дагуулууд далай дахь загасны сүргийг хүртэл ажигладаг гэж би сонссон. Энэ бол үнэн?

- Тэд үүнийг шууд дагаж мөрддөггүй. Дараахь схемийг тэнд ашигладаг. Загас нь планктоноор хооллодог гэдгийг мэддэг. Хиймэл дагуулаас та хаана хэр хэмжээний планктон байгаа, ямар өнгөтэй, бусад шинж чанаруудыг тодорхой харж болно. Мөн энэ мэдээлэлд үндэслэн загас энэ газарт ирэх эсэхийг бид таамаглаж болно. Үүний дагуу загас агнуурын хөлөг онгоцонд мэдэгдэл илгээж болно.

Дэлхийг алсын зайнаас тандан судлах технологи нь орон сууцны барилгын эрчим хүчний алдагдлыг хэмжиж чадах хэмжээнд хэдийнээ хүрсэн. Нарийвчилсан түвшинд! Энэ нь эрчим хүч, нийтийн аж ахуйн компаниудад шинэ боломжуудыг нээж байна. Хүлээн авсан мэдээллийг ашиглан тэд барилгын дулаалгын бүтцийг өөрчлөх боломжтой.

Саяхан ОХУ-ын ШУА-ийн Байгаль орчны аюулгүй байдлын судалгааны төвийн хамт олон Санкт-Петербург хотын талаар маш сонирхолтой баримтуудыг хүлээн авлаа. Тэнд янз бүрийн бүс нутагт дулаан ялгаруулалтын хэмжилт хийсэн. Дараа нь тэд цаг уурын өөрчлөлтийн янз бүрийн хувилбаруудыг авч, зарим хот суурин газруудад зүрх судасны өвчлөлөөс үүдэлтэй нас баралт нэмэгдэх урьдчилсан таамаглалыг олж авсан. Дэлхийг зайнаас тандан судлах нь эмнэлгийн тусламж, үйлчилгээг төлөвлөхөд хэрхэн мэдээлэл өгөх боломжтойг харуулсан жишээ энд байна. Цаг тухайд нь авсан арга хэмжээ нь тодорхой хүмүүсийн амийг аврахад тусална.

- Хэт халуун, сэрүүн газар нутгаас тэднийг нүүлгэх үү?

- Эрс тэс арга хэмжээнүүд бага байна. Та тэнд мод тарьж, байшингийн дээврийг тусгай цацруулагч будгаар будаж болно. Эсвэл зүгээр л цагаан.

— Бид зайнаас тандан судлах хиймэл дагуулын тоогоор АНУ, Хятадаас хол хоцорсон. Та өөрөө манайд ердөө 9-хөн байгаа гэж хэлсэн.Гэхдээ зарим талаараа энэ салбарт тэргүүлэх ач холбогдол өгч байна уу?

- Бидэнд байгаа. Би дээр хэлсэнчлэн гадаадын олон компаниуд өөрсдийн мэдээлэлд хандах хандалтыг нээж, мэдээллийг чөлөөтэй болгосон. Мөн Орос улсад програмчлал, өгөгдөл боловсруулах маш сайн сургууль байдаг. Бид энэхүү олон нийтэд нээлттэй өгөгдлөөс тодорхой шинж чанаруудыг олж авч, дүн шинжилгээ хийж, янз бүрийн асуудлыг шийдвэрлэхэд ашиглах боломжийг олгодог алгоритмуудыг бүтээсэн.

Тус улсад шинэ технологиуд маш хурдацтай хөгжиж байгаа бөгөөд үүний ачаар зайнаас тандан судлах янз бүрийн системээс асар том мэдээллийн урсгалтай үр дүнтэй ажиллах боломжтой болсон. Энэ өгөгдлийн архивтай тархсан ажлыг хангадаг төвүүдийг байгуулахад ахиц дэвшил гарсан. Тухайлбал, манай ОХУ-ын ШУА-ийн Сансар судлалын хүрээлэнд хамтын хэрэглээний ийм төв бий болсон. Манай улсын (зөвхөн манай төдийгүй) янз бүрийн хотуудад байрладаг 80 орчим шинжлэх ухааны байгууллага түүний чадавхийг ашигладаг.

Манай төв үйл ажиллагааныхаа хувьд эхний гуравт ордоггүй юмаа гэхэд дэлхийн ижил төстэй эхний таван төвийн нэг нь гарцаагүй. Мэдээжийн хэрэг, цэвэр техник хангамжийн хувьд бид Google, Amazon-той өрсөлдөхөд хэцүү байдаг. Юуны өмнө хөгжлийн төвүүддээ хуваарилж буй санхүүгийн эх үүсвэрийг харьцуулахын аргагүй. Гэхдээ энэ нь биднийг шинэ арга барил, шийдлийг хайхад хүргэдэг. Тэгээд бид тэднийг олдог.

ОХУ-ын БОЛОВСРОЛ, ШИНЖЛЭХ УХААНЫ ЯАМ "ВОРОНЕЖ УЛСЫН ИХ СУРГУУЛЬ" ДЭЭД МЭРГЭЖЛИЙН БОЛОВСРОЛЫН БОЛОВСРОЛЫН БАЙГУУЛЛАГА

АЛСЫН

ГЕОЛОГИЙН ҮЕИЙН ҮЕД ДЭЛХИЙГ СУДЛАЖ

СУДАЛГАА

Их дээд сургуулиудад зориулсан сурах бичиг

Эмхэтгэсэн: А.И.Трегуб, О.В.Жаворонкин

Воронежийн улсын их сургуулийн хэвлэх, хэвлэх төв

Шүүмжлэгч: Геологи-эрдэс судлалын шинжлэх ухааны нэр дэвшигч, Ашигт малтмал, газрын хэвлий ашиглалтын тэнхимийн дэд профессор Ю.Н.Стрик

Сурах бичгийг Воронежийн Улсын Их Сургуулийн Геологийн факультетийн Ерөнхий геологи, геодинамикийн тэнхимд бэлтгэсэн.

Воронежийн Улсын Их Сургуулийн Геологийн факультетийн өдрийн болон хагас цагийн оюутнуудад "Дэлхийг зайнаас тандан судлах", "Лтосферийн сансрын судалгаа", "Агаарын сансрын арга" гэсэн хичээлүүдийг судлахыг зөвлөж байна.

Чиглэлийн хувьд: 020300 – Геологи

ОРШИЛ

Дэлхийг алсаас тандан судлах (ERS) Дэлхийн гадаргуугийн шинж чанар, түүний агаар, усны бүрхүүлийн төлөв байдал, геофизикийн талаар мэдээлэл авах боломжтой янз бүрийн мэдрэгч (мэдрэгч) -ээр тоноглогдсон агаар, сансрын хөлгүүдийн тусламжтайгаар манай гарагийг судлах явдал юм. талбайнууд. Алсын зайнаас тандан судлах материалыг үндэсний эдийн засгийн янз бүрийн салбарт ашигладаг. Тэд мөн геологийн судалгаанд ихээхэн ач холбогдолтой.

Зайнаас тандан судлах аргуудын хөгжлийн түүх

(MDZ) нь ихэвчлэн 1783 онд ах дүү Монгольфиерийн бөмбөлөг хөөргөж эхэлсэн бөгөөд энэ нь дэлхийн гадаргуугийн аэровизуаль ажиглалтын эхлэл болсон юм. 1855 онд 300 орчим метрийн өндрөөс авсан бөмбөлөг дээрх анхны гэрэл зургуудыг Парис хотын нарийн төлөвлөгөөг гаргахад ашигласан. Геологийн зорилгоор Альпийн нурууг өндөр оргилоос гэрэл зургийн хальснаа буулгах ажлыг анх Францын геологич Эмме Сивилье (1858-1882) ашиглаж байжээ.

Агаарын гэрэл зургийн хэрэглээг эхлүүлж байна Орос улсад эртний түүхтэй

1866 онд дэслэгч А.М.Ковалько 600-1000 метрийн өндөрт бөмбөлөгөөр Санкт-Петербург, Кронштадт хотуудын зургийг авч байх үед. ОХУ-д байр зүйн зураглал гаргах, байгалийн нөөцийг судлах системчилсэн судалгаа 1925 онд иргэний агаарын тээвэр үүсч эхэлсэн. Эдгээр зорилгоор 1929 онд

В Агаарын гэрэл зургийн хүрээлэн Ленинград хотод байгуулагдсан. Үүнийг бүтээх санаачлагч, анхны захирал нь академич Александр Евгеньевич Ферсман байв. 1938 оноос хойш агаарын гэрэл зургийн материалыг ашиглах нь зайлшгүй шаардлагатай болсонгеологийн судалгааны ажил. Дөчин онд Геологийн хорооны дэргэд Аэрофотогеологийн экспедиц байгуулагдаж, 1949 онд Бүх Холбооны Аэрогеологийн Трест (VAGT) болж өөрчлөгдсөн бөгөөд дараа нь өөрчлөн байгуулагдсан.

В судалгаа, үйлдвэрлэл"Аэрогеологи" геологийн холбоо (одоо "Аэрогеологи" Холбооны улсын нэгдсэн аж ахуйн нэгж). Үүний зэрэгцээ "LAEM" аэрометодын лаборатори байгуулагдсан (одоо "Космо-аэрогеологийн аргын судалгааны хүрээлэн" - "VNIIKAM" ТӨҮГ). Тэдний үйл ажиллагааны үр дүнд 1957 он гэхэд ЗХУ-ын нийт нутаг дэвсгэрт бага оврын хайгуул хийж, 1: 1,000,000 масштабтай Улсын геологийн зураглалыг бүрдүүлсэн.Жар, далаад онд.

бүс нутгийн судалгааны шинэ төрлийг нэвтрүүлэх: бүлгийн геологийн судалгаа (GGS) болон агаарын фотогеологийн зураглал (AFGK); спектрозын, дулааны болон радарын судалгаанууд гарч ирэв. Агаарын аргуудыг хөгжүүлэх нь дэлхийг зайнаас тандан судлах шинэ чанарын түвшинд шилжихийг урьдчилан тодорхойлсон - сансраас дэлхийг судлах.

Сансрын нисгэгчдийн хөгжилЭнэ нь баллистик пуужинг бүтээхээс эхэлсэн бөгөөд энэ нь ялангуяа дэлхийн гадаргууг өндөр (ойролцоогоор 200 км) өндрөөс гэрэл зураг авахад ашигладаг байв. Анхны зургуудыг 1946 оны 10-р сарын 24-нд Цагаан элс (АНУ) туршилтын талбайгаас тойрог замд хөөргөсөн V-2 пуужин (Германы Фау-2 пуужин) ашиглан авсан. 120 орчим км-ийн өндрөөс хар цагаан гэрэл зургийн хальсан дээр 35 мм-ийн хальсан аппаратаар дэлхийн гадаргуугийн зургийг авсан. 50-аад оны эцэс хүртэл дэлхийн гадаргуугийн гэрэл зургийг янз бүрийн улс орнууд баллистик пуужин ашиглан ихэвчлэн цэргийн зориулалтаар хийдэг байв.

Дэлхийн анхны хиймэл дагуул (AES) - PS-1 (Хамгийн энгийн хиймэл дагуул - 1) хөөргөсөн. R-7 (Sputnik) баллистик пуужинг тойрог замд хөөргөхөд ашигласан. Хиймэл дагуулын масс 83.6 кг, диаметр нь 0.58 м, тойрог замд 96.7 минут байв. Перигэй – 228 км, оргил – 947 км. Хиймэл дагуул нь бөмбөг хэлбэртэй, хоёр антен, радио дамжуулагчаар тоноглогдсон байв. Дэлхийг 1440 удаа тойрон эргэлдэж, 1958 оны 1-р сарын 4-нд агаар мандлын нягт давхаргад орж, оршин тогтнохоо больжээ. Түүний нислэгийн үеэр агаар мандлын дээд давхаргын бүтцийн талаар шинэ мэдээлэл олж авсан.

1957 оны 12-р сарын 6-нд АНУ-д Jpiter-C пуужин ашиглан Вангард-1 хиймэл дагуулыг хөөргөх анхны оролдлого нь осолд оржээ. Хоёр дахь оролдлогоор (1958 оны 2-р сарын 1) ижил пуужин "Explorer-1" хиймэл дагуулыг тойрог замд оруулсан. Хиймэл дагуул нь тамхи шиг хэлбэртэй, 13 кг жинтэй байжээ. Онгоцонд микро солир, цацрагийн түвшинг бүртгэх төхөөрөмж байсан. Түүний тусламжтайгаар дэлхийн цацрагийн бүсийг илрүүлсэн. Хиймэл дагуул нь дэлхийг тойрон 58 мянган эргэлт хийж, 1970 оны 3-р сарын 31-нд агаар мандалд шатсан. Түүний тойрог замын параметрүүд: апогей – 2548 км, перигей 356 км. 1958 оны 5-р сарын 23 хүртэл идэвхтэй горимд ажилласан бөгөөд 1959 оны 8-р сарын 7-нд АНУ-д Explorer 6-г хөөргөж, дэлхийн анхны зурагт дүрсийг сансраас дамжуулсан юм. Цаг агаарын ажиглалтын анхны хиймэл дагуулыг (Тирос-1) 1960 оны 4-р сарын 1-нд АНУ-д хөөргөсөн. Үүнтэй төстэй хиймэл дагуул

1965 оны арваннэгдүгээр сарын 26-нд Франц улс Asterix 1 хиймэл дагуулаа хөөргөсөн. 1970 оны хоёрдугаар сарын 11-нд Япон улс Осуми хиймэл дагуулыг тойрог замд оруулсан. Мөн оны 4-р сарын 24-нд Хятад улс сансрын гүрэн болсон (Дунфанхонг хиймэл дагуул). Англи улс 1971 оны 10-р сарын 28-нд Prospero хэмээх анхны хиймэл дагуул, Энэтхэг 1980 оны 7-р сарын 18-нд анхны хиймэл дагуул Рохини хөөргөсөн.

1961 оны 4-р сарын 12-нд Юрий Алексеевич Гагарин сансарт нисч эхэлсэн. "Восток" хөлөг дээр, мөн оны 8-р сарын 6-ндГерман Степанович Титов Тэрээр анх удаа нисгэгчтэй "Восток" хөлгөөс дэлхийн гэрэл зургийг авчээ. Оросын сансрын нисгэгчдийн хувьд Космос цуврал хиймэл дагуулууд ихээхэн ач холбогдолтой байв. Энэхүү цуврал хиймэл дагуулын анхны хөөргөлт 1962 оны 3-р сарын 16-нд болсон бөгөөд 2007 он гэхэд янз бүрийн зориулалттай 2400 хиймэл дагуулыг хөөргөсөн байв. Ойролцоогоор гурван жил тутамд Космос цувралын 250 хиймэл дагуулыг тойрог замд гаргажээ. Тэдний нэлээд хэсэг нь нөөцийн судалгаа хийх тоног төхөөрөмжөөр тоноглогдсон байв. Тэдний тусламжтайгаар ЗХУ-ын бүх нутаг дэвсгэрт өндөр чанартай сансрын гэрэл зургуудыг авсан. Оросын хиймэл дагуулын орчин үеийн одны бүлэгт янз бүрийн зориулалттай 110 гаруй төхөөрөмж багтдаг. Зөвхөн цувралын хиймэл дагуулыг ашигласнаар эдийн засгийн үр нөлөө"Нөөц-0" ойролцоогоор 1.2 тэрбум рубль болсон. жилд, мөн Солир ба Цахилгаан цувралын хиймэл дагуулууд - 10 тэрбум рубль. онд.

Одоогийн байдлаар Орос, АНУ-аас гадна Франц, Герман, Европын холбоо, Энэтхэг, Хятад, Япон, Израиль болон бусад орнууд өөрсдийн хиймэл дагуулын системтэй.

1. САНСАР САНСАР ЗҮРЭЛГЭЭНИЙ ТЕХНИКИЙН ХЭРЭГСЭЛ, ТЕХНОЛОГИ

Агаарын гэрэл зургийн технологи нь дэлхийг зайнаас тандан судлах технологид сансрын дүрслэлийн технологиос түрүүлж байсан. Дэлхийг сансар огторгуйгаас зайнаас тандан судлах хөгжлийн эхний үе шатанд агаараас гэрэл зураг авах олон технологийн техникүүд шилжсэн боловч сансрын судалгаа хөгжихийн хэрээр шинэ багаж хэрэгсэл, түүнчлэн шинэ технологиуд гарч ирэв. Энэ тохиолдолд алсын зайнаас тандан судлах өгөгдлийг боловсруулахад чиглэсэн компьютерийн технологийг бий болгож, хурдацтай хөгжүүлэх нь нэн чухал байв.

1.1. Агаарын гэрэл зураг

Онгоц, нисдэг тэрэг, бөмбөлөг, тэр ч байтугай моторт дельтаплан, түүнчлэн нисгэгчгүй агаарын тээврийн хэрэгслийг ашиглан дэлхийн гадаргуугийн агаараас гэрэл зураг авах боломжтой. Гэрэл зургийн, дулааны, радар, олон спектрийн агаарын гэрэл зураг гэж байдаг. Геологийн зураглалын зорилгоор гэрэл зургийн судалгаа (агаарын гэрэл зураг) нь хамгийн их мэдээллийн агуулгыг агуулдаг төдийгүй түүнийг хэрэгжүүлэх явцад янз бүрийн масштабтай, янз бүрийн бүс нутагт агаарын гэрэл зургийн материалууд ихээхэн хэмжээгээр хуримтлагдсан тул хамгийн чухал юм. . Иймд геологи хайгуулын ажлыг гүйцэтгэхдээ шинээр агаараас зураг авах захиалга өгөхөөс илүүтэй санд байгаа агаарын гэрэл зургийн материалыг ашиглах нь эдийн засгийн хувьд илүү ашигтай байж болох юм.

Тухайн газрын агаарын гэрэл зургийг янз бүрийн зорилгоор ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн чухал нь байр зүйн зураглалыг эмхэтгэх, засах, геологийн судалгаа хийх явдал юм. Агаарын гэрэл зураг нь цэг, маршрут, талбай байж болно. Цэгэн объектыг судлах үед спот гэрэл зургийг гүйцэтгэдэг. Маршрутын судалгааг тухайн шугамын дагуу (эрэг орчмын шугам, голын ёроол гэх мэт) хийдэг. Талбайн судалгааг ихэвчлэн байр зүйн таблетуудын хүрээгээр тодорхойлдог тодорхой газар нутагт хийдэг. Зураг авалтад тавигдах чухал шаардлага бол зэргэлдээх зургийн хэсгүүд давхцах ёстой гэсэн шаардлага юм. Маршрутын шугамын дагуу - уртааш давхцал нь дор хаяж 60% байх ёстой бөгөөд маршрутуудын хооронд (хөндлөн давхцал) - дор хаяж 30% байх ёстой. Заасан нислэгийн өндрийг мөн хадгалах ёстой. Стерео эффект (талбайн гурван хэмжээст дүрс) авахын тулд эдгээр параметрүүдийг дагаж мөрдөх шаардлагатай.

Агаараас авсан гэрэл зураг нь төлөвлөгөөт болон хэтийн төлөвтэй байж болно. Байр зүйн асуудлыг шийдвэрлэхэд зориулагдсан төлөвлөсөн агаарын гэрэл зураг нь хэвтээ хавтгайгаас зургийн хавтгайд хамгийн их хазайлтад тавигдах шаардлага нэмэгдсэнээр тодорхойлогддог. Төлөвлөгөөний гэрэл зурагтай хослуулан хэтийн төлөвийн гэрэл зургууд нь эгц налуу бүхий өндөр уулсын бүсийн геологийн бүтцийг судлахад маш их хэрэгтэй байдаг.

ОХУ-ын нутаг дэвсгэрт агаарын гэрэл зургийн хувьд Ан-2, Ан-28 ФК, Ан-30, Ту-134 SH онгоцыг ихэвчлэн ашигладаг.

60 гаруй жилийн турш (Гиннесийн номонд бичигдсэн дээд амжилт!) үндсэн онгоц нь Ан-2 (түүний агаарын гэрэл зургийн өөрчлөлт Ан-2Ф) байсан (одоо ч хэвээр байна). Энэ нь өндөр найдвартай,

агаарын зураг авах нөхцөлийг хангасан техникийн үзүүлэлтүүд: хөөрөхөд 200 м-ээс ихгүй, буухад 120 м-ээс ихгүй урттай хучилтгүй нисэх онгоцны буудлуудыг ашиглах боломж; нислэгийн дээд өндөр 5200 м (үйлчилгээний тааз 4500 м); 1000 морины хүчтэй хэмнэлттэй поршений хөдөлгүүр. Хамт.; нислэгийн хурд нь 150-250 км/цагийн нислэгийн хүрээ (990 км), том талбайд судалгаа хийхэд хангалттай; тоног төхөөрөмж, гурван хүний ​​​​багийг (операторыг оруулаад) чөлөөтэй байрлуулах боломжийг олгодог их биений хэмжээ.

1974 оноос хойш тусгай зориулалтын Ан-30 онгоцыг ашиглаж байна. Түүний цахилгаан станц нь тус бүр нь 2820 морины хүчтэй хоёр турбопроп хөдөлгүүрээс бүрдэнэ. с., нэмэлт 500 морины хүчтэй тийрэлтэт хөдөлгүүртэй. -тай. Онгоцны аялалын хурд 435 км/цаг, нислэгийн дээд өндөр нь 8300 м.Туслах зай 1240 км, бетонон зурвас дээр хөөрөх гүйлт 720 м, түлшний дундаж зарцуулалт 855 кг/цаг. Онгоцны хамгийн их хөөрөх жин нь 23 тонн, гэрэл зургийн хэрэгслийн жин нь 650 кг. Багийн бүрэлдэхүүн (операторыг оруулаад) 7 хүнээс бүрддэг. Агаарын зураг авалтыг 1: 3,000-аас 1: 200,000 хүртэлх масштабаар хийдэг.Одоогоор энэ төрлийн 10-аас илүүгүй тээврийн хэрэгсэл Агаарын цэргийн хүчинд (Агаарын хүчин) үлджээ. Ан-28 FC онгоц нь ижил төстэй шинж чанартай.

Хөдөө аж ахуйн Ту-134 CX онгоцыг 1984 онд бүтээсэн. Онгоц нь хажуугийн сканнерийн радар (RLS)-ээр тоноглогдсон. Тусгай навигацийн "Маяк" цогцолбор ба автомат удирдлагын систем нь өгөгдсөн чиглэлийг барьж, өгөгдсөн хөтөлбөрийн дагуу тухайн газрын зургийг авдаг. Усан онгоцны таван камер нь радио давтамж, үзэгдэх болон хэт улаан туяаны зайд зураг авах боломжийг олгодог. Бүхээгт тусгай тоног төхөөрөмж, хяналтын самбар, гэрэл зургийн лаборатори (нислэгт гэрэл зургийн материалыг боловсруулах) бүхий 9 ажлын станц байдаг. Нэг аялалд (4.5 цаг) 100 × 100 км талбайг зураг авах боломжтой (10,000 км² нь 1: 200,000 масштабтай хоёр байр зүйн таблетын ойролцоо талбай юм).

Агаарын гэрэл зургийг тусгай өргөн ашиглан хийдэг.

нүүрстөрөгчийн камер, онгоцны их биений нүхэнд суурилуулсан. Гиросистемийг камерыг хэвтээ хавтгайд засахад ашигладаг. Кино нь 30 эсвэл 60 м-ийн багтаамжтай тусгай кассетанд байрлуулсан бөгөөд камерын параметрээс хамааран хальсны өргөн нь 18 см эсвэл 30 см байна.

Тоног төхөөрөмж нь өгөгдсөн буудлагын өртөлт ба киног эргүүлэх горимоор хангадаг цагийн реле (цагийн механизм) агуулдаг. Одоогийн байдлаар "Уран" цувралын линзтэй камеруудыг ихэвчлэн ашигладаг: фокусын урт 250 мм, харах өнцөг 54º, хүрээний хэмжээ 180х180 мм ("Уран-9"), түүнчлэн фокусын урттай. 750 мм, хүрээний хэмжээ 300 х 300 мм (“Уран-16”).

Сүүлийн жилүүдэд агаараас гэрэл зураг авахад дижитал зураг авалтын системийг улам ихээр ашиглах болсон. . Ерөнхийдөө дижитал ca-

арга хэмжээ нь ашиглалтын хувьд илүү найдвартай, технологийн процессын үргэлжлэх хугацааг эрс багасгаж, дижитал зураг нь "мөхлөг" -ээс ангид байдаг. Эдгээр нь харагдахуйц болон ойрын хэт улаан туяаны мужид панхроматик, өнгөт, спектрозын дүрсийг авах боломжийг олгодог. Гэрэл зургийн интервал нь нэг секундээс бага бөгөөд энэ нь уртын дагуу 80-90% хүртэл давхцаж, том хэмжээний зураг авах боломжийг олгодог. Төрөл бүрийн системийн дижитал агаарын камерын ерөнхий шинж чанаруудын дунд матриц эсвэл шугаман төрлийн цацрагийн хүлээн авагчийн хэрэглээг дурдах хэрэгтэй; нэгтгэсэн хүрээ (өргөн форматтай камерын хувьд) - системийн үр дүнд хүрээ нь дэд хүрээ, харгалзах матриц эсвэл шугаман хүлээн авагчаас бүрддэг; GPS/INS-ийн дэмжлэг – Агаарын камерын координатын системийн орон зайн болон өнцгийн координатыг (гадаад чиг баримжааны элементүүд) инерцийн навигацийн хэрэгсэл, GPS эсвэл ГЛОНАСС хиймэл дагуулын газарзүйн байршлын системийг ашиглан тодорхойлно.

Радар (радар) агаарын гэрэл зураг тусламжтайгаар гүйцэтгэсэн

Онгоцонд суурилуулсан хажуу тийш харсан радарын системүүд (RLSSO). Богино долгионы цацрагийн эх үүсвэрээс дохио нь дэлхийн гадаргуу руу чиглэж, түүнээс ойж, хүлээн авагч антен руу буцдаг. Тусгай программуудын тусламжтайгаар туссан дохионы бичлэгийг дэлхийн гадаргуугийн гэрэл зургийн дүрс болгон хувиргадаг.

1.2. Сансрын гэрэл зураг

Сүүлийн жилүүдэд дэлхийн гадаргуугийн сансрын гэрэл зураг нь дэлхийг зайнаас тандан судлах бие даасан салбар болж байна. Сансрын мэдрэгч системд хэд хэдэн чухал элементүүд багтдаг: шаардлагатай тоног төхөөрөмжийг дэлхийн бага тойрог замд хүргэх тээврийн хэрэгсэл, сансрын тавцангууд - тээвэрлэгч

хяналтын төхөөрөмж, мэдрэгч (мэдрэгч), мэдээлэл дамжуулах байгууламж, эдгээр мэдээллийг хүлээн авах, боловсруулах, хэрэглэгчдэд хүргэх газар дээр суурилсан төвүүд.

Хүргэлтийн гол хэрэгсэл шаардлагатай -

Дэлхийн бага тойрог замд зориулсан хамгийн түгээмэл төхөөрөмж бол янз бүрийн ангиллын пуужин юм. ЗХУ-д тэдний хамгийн эртний нь гурван шатлалт хөнгөн "Восток" пуужингууд байв. Тэдний тусламжтайгаар нисгэгчтэй нислэг хийж, Космос цувралын хиймэл дагуулууд (AES), сарны станцуудыг хөөргөв. Нэмж дурдахад, энэ ангид ашиглалтаас хасагдсан олон пуужингууд, ялангуяа "Энергиа-Буран" системийн дээд шатны элемент болох "Зенит" пуужин өргөн хэрэглэгддэг.

Долоон тоннын даацтай гурван үе шаттай "Союз" дунд ангиллын пуужин, түүнчлэн түүний үндсэн дээр бүтээсэн дөрвөн шаттай "Молния" пуужинг "Прогноз", "Молния" хиймэл дагуулуудыг хөөргөхөд амжилттай ашиглаж байна.

Бараг хагас зуун жилийн өмнө бүтээгдсэн, 20 тонноос дээш даацтай олон шатлалт хүнд ангиллын "Протон" пуужин нь сар, нарны аймгийн гаригуудыг судлах, нисгэгчтэй пуужин хөөргөх зэрэг янз бүрийн зорилгоор ашиглагдаж байсан бөгөөд одоо ашиглаж байна. "Салют", "Мир" станцууд дэлхийн ойролцоох тойрог замд, "Хоризонт", "Солонго", "Дэлгэц" гэх мэт хиймэл дагуулуудын геостационар тойрог замд.

IN 1987 оны 5-р сард "Энергиа-Буран" дахин ашиглах боломжтой сансрын хөлөг бүтээх хөтөлбөрийг боловсруулж эхэлсэнтэй холбогдуулан

В 2000 гаруй тонн хөөргөх жинтэй, 200 орчим тонн даацтай энергийн ангиллын хоёр үе шаттай хэт хүнд пуужингийн ажиллагаа. Энэ пуужинг дэлхийн нам дор тойрог замд дахин ашиглах боломжтой сансрын хөлөг хөөргөхөд ашиглахаас гадна бусад ачааг хүргэхэд ашиглах боломжтой. Энэ нь Энержиа-Буран системийг Америкийн сансрын хөлөг онгоцноос ялгаж байгаа бөгөөд энэ нь зориулалтын хувьд төстэй юм.

Хамгийн их ашиглагддаг гадаадын пуужин бол Дельта (АНУ), Ариан (Франц) цуврал пуужингууд юм.

Хиймэл хиймэл дагуулаас гадна тойрог замын станцууд (Салют-4, 5, 6, Мир), мөн Союз цувралын нисэгчтэй сансрын хөлгүүдийг ОХУ-ын нөөцийн судалгаанд ашигласан.

IN АНУ-д Space Shuttle төсөл нь сансрын судалгаанд чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. Төслийг анх цэргийн төвүүдэд боловсруулсан

Дэлхийг алсаас тандан судлах (ERS)- Бичлэгийн төхөөрөмжийг судалгааны объектоос нэлээд хол зайд зайлуулж, контактгүй аргыг ашиглан дэлхийн гадаргуу ба түүн дээрх объектууд, агаар мандал, далай, дэлхийн царцдасын дээд давхаргын талаархи мэдээллийг авах. Зайнаас тандан судлах физикийн ерөнхий үндэс нь тухайн объектын өөрийн буюу туссан цацрагийн бүртгэгдсэн параметрүүд болон түүний биогеофизикийн шинж чанар, орон зайн байрлалын хоорондох функциональ хамаарал юм.

Алсын зайнаас тандан судлах орчин үеийн дүр төрхөөр харилцан уялдаатай хоёр чиглэлийг ялгаж үздэг - байгалийн шинжлэх ухаан (алсын зайнаас тандан судлах) ба инженерчлэл (алсын арга) нь англи хэлний өргөн хэрэглэгддэг нэр томъёонд тусгагдсан байдаг. Зайнаас тандан судлахТэгээд зайнаас тандан судлах техник.Алсын зайнаас тандан судлахын мөн чанарыг ойлгох нь хоёрдмол утгатай. Москвагийн их сургуулийн Агаарын сансрын сургууль. М.В.Ломоносов шинжлэх ухааны салбар болох зайнаас тандан судлах хичээлийн хувьд байгалийн болон нийгэм-эдийн засгийн объектуудын орон зай-цаг хугацааны шинж чанар, харилцан хамаарлыг авч үздэг бөгөөд тэдгээр нь шууд болон шууд бусаар илрэх, эсвэл туссан цацраг туяагаар илэрдэг, сансрын болон агаараас зайнаас бүртгэгдсэн байдаг. хоёр хэмжээст зургийн хэлбэр - хормын хувилбар. Алсын зайнаас тандан судлах энэ чухал хэсгийг нэрлэдэг сансрын дуу чимээ (ASS), энэ нь уламжлалт агаарын аргуудтай залгамж чанарыг онцолж байна. Сансар огторгуйн дууны арга нь зураг ашиглахад суурилдаг бөгөөд энэ нь практикээс харахад дэлхийн гадаргууг иж бүрэн судлах хамгийн том боломжийг олгодог.

Бүх улс оронд цэргийн хэлтсүүдийн хүсэлт нь сансрын мэдрэгчийг хөгжүүлэх үр дүнтэй хөшүүрэг болдог. Сансрын арга, орчин үеийн дижитал технологийг нэвтрүүлснээр сансрын мэдрэгч нь эдийн засгийн хувьд улам бүр чухал болж, байгалийн түүхийн их дээд сургуулиудын дээд боловсролын зайлшгүй элемент болж, бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн орон нутгийн судалгаанаас дэлхий дахиныг судлах хүчирхэг хэрэгсэл болж байна. гаригийг бүхэлд нь судлах. Тиймээс сансар огторгуйн дуут дохионы янз бүрийн талыг танилцуулахдаа үүнийг дэлхийн бүх шинжлэх ухаан, юуны түрүүнд газарзүйн шинжлэх ухаанд үр дүнтэй ашигладаг судалгааны арга гэж үзэх нь зүйтэй юм.

Сансар судлалын түүх ба өнөөгийн байдал

Дэлхийг судлахад зайнаас тандан судлах арга техникийг маш удаан хугацаанд ашиглаж ирсэн. Анх ашигласан гараар зурсан зургууд, судалж буй объектуудын орон зайн байршлыг бүртгэсэн. Гэрэл зургийг бий болгосноор газар дээр суурилсан фототеодолит гэрэл зураг бий болж, хэтийн төлөвийн гэрэл зургийг ашиглан уулархаг газрын зургийг зурсан. Агаарын тээврийн хөгжлийг хангасан агаарын гэрэл зурагдээрх талбайн зурагтай, төлөвлөгөөнд. Энэ нь дэлхийн шинжлэх ухааныг судалгааны хүчирхэг хэрэгсэл болох агаарын аргуудаар хангасан.

Сансрын аргын хөгжлийн түүх нь шинжлэх ухаан, технологийн шинэ дэвшлийг зураг авах технологийг сайжруулахад нэн даруй ашигладаг болохыг харуулж байна. Энэ нь 20-р зууны дунд үед болсон бөгөөд компьютер, сансрын хөлөг, цахим дүрслэлийн систем зэрэг шинэлэг зүйл нь агаарын гэрэл зургийн уламжлалт аргуудад хувьсгалт өөрчлөлт хийсэн - сансрын мэдрэгч бий болсон. Хиймэл дагуулаас авсан зургууд нь бүс нутгийн болон дэлхийн түвшинд тулгамдсан асуудлыг шийдвэрлэх геомэдээлэл өгсөн.

Одоогийн байдлаар сансар судлалын дэвшилтэт хөгжлийн дараах чиг хандлага тодорхой харагдаж байна.

• Интернетэд нэн даруй тавигдсан сансрын зургууд нь мэргэжлийн мэргэжилтнүүд болон олон нийтийн аль алиных нь хамгийн алдартай видео мэдээлэл болж байна.
• Нээлттэй сансрын зургийн нарийвчлал, хэмжүүрийн шинж чанар хурдацтай сайжирч байна. Хэт өндөр нарийвчлалтай тойрог замын зураг - метр, тэр ч байтугай дециметр өргөн тархаж, агаарын гэрэл зурагтай амжилттай өрсөлдөж байна.
• Аналог гэрэл зургийн зураг, тэдгээрийг боловсруулах уламжлалт технологиуд нь хуучин монополь үнэ цэнээ алдаж байна. Үндсэн боловсруулах төхөөрөмж нь тусгай программ хангамж, дагалдах хэрэгслээр тоноглогдсон компьютер байв.
• Цаг агаарын бүх цаг агаарын радарын хөгжүүлэлт нь үүнийг сансар огторгуйн мэдрэгчтэй оптик технологитой үр дүнтэй нэгтгэж эхэлсэн орон зайн геомэдээллийн хэмжүүрийн нарийвчлалыг олж авах дэвшилтэт арга болгон хувиргаж байна.
• Дэлхийг тандан судлах төрөл бүрийн сансрын бүтээгдэхүүний зах зээл хурдацтай хөгжиж байна. Сансрын тойрог замд ажиллаж буй арилжааны сансрын хөлөг, ялангуяа гадаадын хөлөг онгоцны тоо тогтмол нэмэгдэж байна. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг зургийг Landsat (АНУ), SPOT (Франц), IRS (Энэтхэг), ALOS (Япон), Cartosat (Энэтхэг), хэт өндөр нарийвчлалтай Ikonos, QiuckBird, GeoEye (АНУ) хиймэл дагуулын зураглалаас авсан. ), үүнд TerraSAR-X ба TanDEM-X (Герман) радарууд, тандем интерферометрийн судалгаа хийх. RapidEye (Герман) сансрын хяналтын хиймэл дагуулын системийг амжилттай ажиллуулж байна.

Дэлхийг алсын зайнаас тандан судлах урсгалын бүдүүвч диаграм

Цагаан будаа. 1

Зураг 1-д сансар судлалын үндсэн диаграммыг нэгтгэн харуулав. Үүнд: судалгааны объектын дүр төрхийг олж авах, зурагтай цаашдын ажиллах - тэдгээрийн код тайлах, фотограмметрийн боловсруулалт, түүнчлэн судалгааны эцсийн зорилго - зургуудаас эмхэтгэсэн газрын зураг, газарзүйн мэдээллийн систем, технологийн үндсэн үе шатуудыг багтаасан болно. боловсруулсан урьдчилсан мэдээ. Ихэнх тохиолдолд судалж буй объектын шаардлагатай шинж чанарыг ямар ч талбарын тодорхойлолтгүйгээр, "дэлхийн үнэн" -ийг ишлэлгүйгээр зөвхөн гэрэл зургаас олж авах боломжгүй байдаг тул тэдгээрийг стандартчилах шаардлагатай байдаг. Зургийн судалгааны чухал элемент бол олж авсан үр дүнгийн найдвартай байдал, үнэн зөв байдлын үнэлгээ юм. Үүнийг хийхийн тулд бусад мэдээллийг татах, бусад аргуудыг ашиглан боловсруулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь нэмэлт зардал шаарддаг.

Snapshot - сансар судлалын үндсэн ойлголт

Сансрын зураг- төрөл бүрийн нисэх болон сансрын тээвэрлэгчийг ашигладаг сансрын судалгааны үндсэн үр дүн (Зураг 2). Сансрын гэрэл зургийг дараахь байдлаар хуваадаг идэвхгүй, туссан нарны болон дэлхийн өөрийн цацрагийг бүртгэх, мөн идэвхтэй, туссан хиймэл цацрагийн бүртгэлийг хийдэг.

Цагаан будаа. 2

Сансар огторгуйн зураг гэдэг нь геометрийн болон радиометрийн (фотометрийн) тодорхой хуулийн дагуу объектын тод байдлыг зайнаас бүртгэх замаар олж авсан бодит биетүүдийн хоёр хэмжээст дүрс бөгөөд хүрээлэн буй ертөнцийн харагдах ба далд объект, үзэгдэл, үйл явцыг судлах зорилготой юм. , түүнчлэн тэдгээрийн орон зайн байрлалыг тодорхойлох.

Орчин үеийн сансрын зургийн цар хүрээ асар их: 1:1000-аас 1:100,000,000, өөрөөр хэлбэл зуун мянган удаа өөрчлөгдөж болно. Үүний зэрэгцээ агаарын гэрэл зургийн хамгийн түгээмэл масштаб нь 1:10,000-1:50,000, сансрын гэрэл зургийн хувьд 1:200,000-1:10,000,000 байна. Бүх сансрын гэрэл зургуудыг ихэвчлэн дараахь байдлаар хуваадаг. аналог(ихэвчлэн гэрэл зургийн) ба дижитал(цахим). Дижитал гэрэл зургийн дүрс нь бие даасан ижил элементүүдээс бүрддэг - пиксел(Англи хэлнээс зургийн элемент— пиксел); Пиксел бүрийн тод байдлыг нэг тоогоор тодорхойлно.

Газар нутгийн мэдээллийн загвар болох сансрын зураг нь зураг, радиометрийн (фотометрийн) болон геометрийн шинж чанаруудаар тодорхойлогддог. Сайн байнашинж чанарууд нь гэрэл зургийн нарийн ширийн зүйл, өнгө, объектын өнгө аясыг хуулбарлах чадварыг тодорхойлдог. радиометрийнобъектын гэрэлтүүлгийн тоон бичлэгийн нарийвчлалыг зургаар харуулах; геометрийнгэрэл зургуудаас объектын хэмжээ, урт, талбай, тэдгээрийн харьцангуй байрлалыг тодорхойлох боломжийг тодорхойлох.

Зургийн чухал үзүүлэлтүүд нь хамрах хүрээ, орон зайн нарийвчлал юм. Ер нь судалгаа хийхдээ өргөн цар хүрээтэй, өндөр нарийвчлалтай зураг шаарддаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр зөрчилтэй шаардлагыг нэг зураг дээр хангах боломжгүй юм. Дүрмээр бол үүссэн зургуудын хамрах хүрээ их байх тусам тэдгээрийн нягтрал бага байдаг. Тиймээс та буулт хийх эсвэл өөр өөр параметр бүхий хэд хэдэн системтэй нэгэн зэрэг буудах хэрэгтэй.

Сансрын зураг авах технологи ба үндсэн төрлүүд

Сансрын гэрэл зургийг агаар мандлын тунгалаг цонхонд (Зураг 3), янз бүрийн спектрийн мужид цацрагийг ашиглан хийдэг - гэрэл (харагдах, ойрын болон дунд хэт улаан туяаны), дулааны хэт улаан туяа, радио долгион.

Цагаан будаа. 3

Тэд тус бүр нь зураг авах өөр өөр технологи ашигладаг бөгөөд үүнээс хамааран хэд хэдэн төрлийн зургийг ялгадаг (Зураг 4).

Зураг 4

Гэрлийн хүрээн дэх зургуудыг гэрэл зургийн болон сканнер гэж хуваадаг бөгөөд тэдгээр нь оптик-механик сканнер (OM-сканнер) болон цэнэгийн холболттой төхөөрөмж (CCD-сканнер) дээр суурилсан шугаман цацрагийн хүлээн авагчийг ашиглан оптик-электроник байдлаар хуваагддаг. Ийм зургууд нь объектын оптик шинж чанарыг харуулдаг - тэдгээрийн тод байдал, спектрийн тод байдал. Олон спектрийн буудлагын зарчмыг ашигласнаар энэ мужид олон спектрийн зургийг олж авдаг бөгөөд олон тооны буудлагын бүсүүд - гиперспектрүүд, тэдгээрийн хэрэглээ нь гэрэл зураг авч буй объектын спектрийн тусгал, спектрийн тод байдал дээр суурилдаг.

Дулааны цацрагийн хүлээн авагч - дулааны судалгаа - дулааны хэт улаан туяаны зургийг ашиглан судалгаа хийснээр. Радио муж дахь гэрэл зургийг идэвхгүй ба идэвхтэй аргуудын аль алиныг нь ашиглан хийдэг бөгөөд үүнээс хамааран зургийг судалж буй объектын өөрийн цацрагийг бүртгэх замаар олж авсан богино долгионы радиометр, илгээсэн цацрагийн цацрагийг бүртгэх замаар олж авсан радарын зураг гэж хуваадаг. тээвэрлэгчээс - радарын гэрэл зураг.

Зургаас мэдээлэл авах арга: тайлбар ба фотограмметрийн хэмжилт

Судалгаанд шаардлагатай мэдээллийг (сэдвтэй холбоотой ба геометрийн) зургаас код тайлах, фотограмметрийн хэмжилт гэсэн хоёр үндсэн аргаар гаргаж авдаг.

Гол асуултанд хариулах ёстой шифрийг тайлах - ЮуЗураг дээр үзүүлсэн нь судалж буй объект эсвэл үйл явц, түүний эргэн тойрон дахь объектуудтай холболтын талаархи бодит, сэдэвчилсэн (ихэнхдээ чанарын) мэдээлэл авах боломжийг олгодог. Визуал тайлбар нь ихэвчлэн гэрэл зураг уншиж, тэдгээрийн тайлбар (тайлбар) багтдаг. Гэрэл зургийг унших чадвар нь объектын тайлж болох шинж чанарууд, гэрэл зургийн харааны шинж чанаруудын талаархи мэдлэг дээр суурилдаг. Тайлбар тайлах гүн нь жүжигчний сургалтын түвшингээс ихээхэн хамаардаг. Тайлбарлагч нь судалгааныхаа сэдвийг илүү сайн мэддэг байх тусам зурагнаас гаргаж авсан мэдээлэл илүү бүрэн бөгөөд найдвартай байх болно.

Фотограмметрийн боловсруулалт(хэмжилт) нь асуултанд хариулах зорилготой юм - Хаанасудалж буй объект байрладаг ба түүний геометрийн шинж чанарууд юу вэ: хэмжээ, хэлбэр. Үүнийг хийхийн тулд зургуудыг хувиргаж, тэдгээрийн зургийг тодорхой газрын зургийн проекц болгон авчирдаг. Энэ нь зурагнаас объектуудын байрлал, тэдгээрийн өөрчлөлтийг тодорхойлох боломжийг олгодог.

Зургаас мэдээлэл авах орчин үеийн компьютерийн технологи нь дараахь бүлгийн асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог.

• дижитал зургийн дүрслэл;
• зургийн геометрийн болон тод байдлын өөрчлөлтүүд, түүний дотор залруулга;
• үндсэн зургуудаас шинэ дериватив зургийг бүтээх;
• объектын тоон шинж чанарыг тодорхойлох;
• зургийн компьютерийн тайлбар (ангилал).

Компьютерийн кодыг тайлахын тулд спектрийн шинж чанарт суурилсан хамгийн түгээмэл аргыг ашигладаг бөгөөд энэ нь олон спектрийн дүрсээр бүртгэгдсэн спектрийн тод байдлын багц юм. Компьютерийн дүрсийг тайлах албан ёсны даалгавар нь ангилах буюу дижитал зургийн бүх пикселийг хэд хэдэн бүлэгт дараалан "ангилах" явдал юм. Энэ зорилгоор хоёр төрлийн ангиллын алгоритмыг санал болгож байна - сургалттай, сургалтгүй эсвэл кластер (Англи хэлнээс - кластер, бүлэг). Хяналттай ангиллын хувьд олон спектрийн зургийн пикселүүдийг спектрийн бүс тус бүрийн гэрэлтүүлгийг лавлагаа утгуудтай харьцуулсны үндсэн дээр бүлэглэнэ. Кластер хийхдээ сургалтын өгөгдөлд хандахгүйгээр бүх пикселийг албан ёсны шалгуурын дагуу кластерын бүлэгт хуваадаг. Дараа нь пикселүүдийг автоматаар бүлэглэсний үр дүнд олж авсан кластеруудыг тайлагч тодорхой объектуудад хуваарилдаг. Компьютерийн код тайлах найдвартай байдал нь зөв ангилагдсан пикселийн тоог тэдгээрийн нийт тоонд харьцуулсан харьцаагаар албан ёсоор тодорхойлогддог.

Тусдаа пикселийн спектрийн шинж чанарт суурилсан тооцооллын алгоритмууд нь зөвхөн ангиллын хамгийн энгийн асуудлуудыг найдвартай шийддэг; Эдгээр нь сансрын зурагнаас байгалийн болон нийгэм-эдийн засгийн мэдээллийг олж авах гол арга хэвээр байгаа харааны тайлбарын нарийн төвөгтэй үйл явцын элемент болгон оновчтой байдлаар оруулсан болно.

Дэлхийг газрын зураглал, хайгуулд сансар судлалын хэрэглээ

Сансар огторгуйн зургийг дэлхийг судлах бүх салбарт ашигладаг боловч тэдгээрийг ашиглах эрч хүч, судалгааны янз бүрийн чиглэлээр ашиглах үр нөлөө нь өөр өөр байдаг. Эдгээр нь литосферийн судалгаанд онцгой ач холбогдолтой бөгөөд геологийн подвалын шугаман хагарал, цагираган байгууламжаар хуваагдаж байгааг харуулж, ашигт малтмалын орд хайх ажлыг хөнгөвчлөх; зураг нь цаг уурын урьдчилсан мэдээний үндэс болсон агаар мандлын судалгаанд; Сансраас авсан зургуудын ачаар далайн эргүүлэгтэй бүтцийг илрүүлж, энэ зууны эхэн үеийн дэлхийн ургамлын бүрхэвчийн байдал, сүүлийн хэдэн арван жилийн өөрчлөлтийг тэмдэглэв. Одоогийн байдлаар нийгэм, эдийн засгийн судалгаанд сансрын зургийг хамаагүй бага ашиглаж байна. Өөр өөр сэдэвт зураг ашиглан шийдсэн асуудлын төрлүүд бас өөр өөр байдаг. Тиймээс, тооллогын асуудлыг шийдвэрлэх нь байгалийн нөөцийн судалгаанд, жишээлбэл, хөрс, ургамлын зураглал хийх үед хэрэгждэг, учир нь зургууд нь хөрс, ургамлын бүрхэвчийн орон зайн нарийн төвөгтэй бүтцийг бүрэн тусгасан байдаг. Үнэлгээний даалгавар, экосистемийн төлөв байдлын шуурхай үнэлгээ нь далай тэнгисийн био бүтээмж, далайн мөсөн бүрхүүл, ойн түймрийн аюулын байдлыг хянах ажлын хүрээнд хийгддэг. Урьдчилан таамаглах даалгаврууд, загварчлал, урьдчилан таамаглахад зураг ашиглах нь цаг уурын салбарт хамгийн их хөгжсөн байдаг бөгөөд тэдгээрийн дүн шинжилгээ нь цаг агаарын урьдчилсан мэдээний үндэс суурь болдог бөгөөд ус судлалд гол мөрний урсац, үер, үер усны хайлмал урсацыг урьдчилан таамаглахад зориулагдсан байдаг. Литосфер болон атмосферийн дээд давхаргын төлөв байдалд дүн шинжилгээ хийсний үндсэн дээр газар хөдлөлтийн идэвхжил, газар хөдлөлтийг урьдчилан таамаглах судалгаа эхэлж байна.

Зурагтай ажиллахдаа бүх төрлийн боловсруулалтыг ашигладаг боловч хамгийн өргөн хөгжсөн нь зургийн тайлбар, ялангуяа харааны тайлбар бөгөөд одоо компьютерийн сайжруулсан хувиргалт, зургуудаас судалж буй объектуудыг ангилах чадвараар дэмжигддэг. Гэрэл зургийн спектрийн индекс дээр үндэслэн төрөл бүрийн дериватив зургийг бүтээх нь асар их хөгжлийг авчирсан. Гиперспектр дүрслэлийг хэрэгжүүлснээр ийм индексийн олон арван төрлийн зургийг бүтээж эхлэв. Радарын судалгааны материалыг интерферометрийн аргаар боловсруулах аргыг хөгжүүлэх нь дэлхийн гадаргуугийн шилжилт хөдөлгөөнийг өндөр нарийвчлалтай тодорхойлох боломжийг нээж өгсөн. Судалгааны дижитал аргад шилжих, тоон стереоскоп судалгааг хөгжүүлэх, дижитал фотограмметрийн системийг бий болгох нь сансрын зургийг фотограмметрийн боловсруулалтын боломжийг өргөжүүлж, голчлон байр зүйн газрын зургийг бүтээх, шинэчлэхэд ашигладаг.

Хэдийгээр сансрын зургийн гол давуу талуудын нэг нь дэлхийн бүрхүүлийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэн харуулах явдал бөгөөд энэ нь судалгааны нарийн төвөгтэй байдлыг баталгаажуулдаг боловч гүн гүнзгий судлагдсанаас хойш дэлхийг судлах янз бүрийн чиглэлээр зураг ашиглах нь тархай бутархай хэвээр байна. өөрсдийн арга барилыг хөгжүүлэх шаардлагатай байсан. Манай улсад байгалийн баялгийн зураг зүйн иж бүрэн тооллого хийх хөтөлбөр хэрэгжиж, зургаар харилцан уялдаатай, харилцан тохиролцсон хэд хэдэн газрын зураг бий болсон үед цогц судалгаа хийх санаа хамгийн бүрэн хэрэгжсэн. Энэ зууны эхэн үед хүн төрөлхтний өмнө тулгамдаж буй байгаль орчны асуудал, дэлхийг систем болгон судлах парадигмын талаархи ойлголт нь салбар хоорондын нарийн төвөгтэй судалгааг дахин эрчимжүүлэв.

Судалгааны янз бүрийн чиглэлээр зураг ашиглахад хийсэн дүн шинжилгээ нь олон янзын асуудлыг шийдэж байгаа тул сансрын зургийг практик ашиглах гол зам нь бие даасан ач холбогдолтой газрын зурагт оршдог бөгөөд үүнээс гадна зураглалыг ашиглах боломжийг олгодог. ГМС-ийн үндсэн суурь.

Уншихыг зөвлөж байна

1. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Тутубалина О.В.. Газарзүйн судалгааны сансрын аргууд - М.: Хэвлэлийн төв академи. 2004. 336 х.

3. Краснопевцев Б.В.Фотограмметри. - М.:МИГАЙК, 2008. - 160 х.

2. Лабутина И.А.Сансрын зургийн тайлбар. - М .: Aspect Press. 2004. -184 х.

4. Смирнов Л.Е.Газарзүйн судалгааны сансрын аргууд. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2005. - 348 х.

5. Зураг. Г.У. Алсын зайнаас тандан судлах үндэс. -М.: Техносфер, 2006, 336 х.

6. Женсен Ж.Р.Байгаль орчныг зайнаас тандан судлах: Дэлхийн нөөцийн хэтийн төлөв. - Prentice Hall, 2000. - 544 х.

Сансрын зургийн атласууд:

8. Сансрын олон спектрийн зургийг тайлбарлах. Арга зүй, үр дүн. - М .: Шинжлэх ухаан; Берлин: Академи-Верлаг. - T. 1. - 1982. - 84 х.;

9. Сансрын олон спектрийн зургийг тайлбарлах. Систем "Фрагмент". Арга зүй, үр дүн. - М .: Шинжлэх ухаан; Берлин: Академи-Верлаг. T. 2. - 1988. - 124 х.

10. Геоэкологийн сансрын аргууд. - М .: Москвагийн хэвлэлийн газар. Их сургууль, 1998. - 104 х.

Дэлхийг алсын зайнаас тандан судлах (ER) - дэлхийн гадаргуу ба түүн дээрх объектууд, агаар мандал, далай, дэлхийн царцдасын дээд давхаргын талаарх мэдээллийг контактгүй аргуудыг ашиглан судалгааны объектоос ихээхэн хурдтайгаар бүртгэх төхөөрөмжийг зайлуулах. зай. Алсын зайнаас тандан судлах физикийн ерөнхий үндэс нь тухайн объектын өөрийн буюу туссан цацрагийн бүртгэгдсэн параметрүүд, түүний биогеофизикийн шинж чанар, орон зайн байрлалын хоорондох функциональ хамаарал юм. Аргын мөн чанар нь объектоос туссан эсвэл ялгарсан цахилгаан соронзон цацрагийг хэмжих үр дүнг тайлбарлах явдал бөгөөд түүнээс алслагдсан орон зайн аль нэг цэгт бичигдсэн байдаг.

Дэлхийг судлахад зайнаас тандан судлах арга техникийг маш удаан хугацаанд ашиглаж ирсэн. Эхлээд судалж буй объектуудын орон зайн байршлыг тэмдэглэхийн тулд гараар зурсан гэрэл зургуудыг ашигласан. Гэрэл зургийг бий болгосноор газар дээр суурилсан фототеодолит гэрэл зураг бий болж, хэтийн төлөвийн гэрэл зургийг ашиглан уулархаг газрын зургийг зурсан. Агаарын тээврийн хөгжил нь төлөвлөгөөний дагуу газар нутгийг дээрээс нь харуулсан агаарын гэрэл зургийг авах боломжтой болсон. Энэ нь дэлхийн шинжлэх ухааныг судалгааны хүчирхэг хэрэгсэл болох агаарын аргуудаар хангасан.

Алсын зайнаас тандан судлах тухай ойлголт 19-р зуунд гэрэл зураг бий болсны дараа гарч ирсэн бөгөөд энэ аргыг хэрэглэж эхэлсэн анхны салбаруудын нэг нь одон орон судлал байв. Улмаар дайсны талаарх мэдээллийг цуглуулж, стратегийн шийдвэр гаргах зорилгоор зайнаас тандан судлах аргыг цэргийн салбарт ашиглаж эхэлсэн. Америкийн иргэний дайны үед цэргүүдийн хөдөлгөөн, хангамж, бэхлэлт, их бууны галын нөлөөг хянахын тулд нисгэгчгүй аппаратын гэрэл зургийг ашигласан. Төрөл бүрийн мужуудаас санхүүжүүлсэн судалгааны үр дүнд эхлээд цэргийн зориулалтаар, дараа нь энэ аргыг иргэний хэрэглээнд зориулан мэдрэгч бүтээх боломжтой технологиудыг боловсруулжээ. Дэлхийн 2-р дайны дараа зайнаас тандан судлалыг байгаль орчныг хянах, нутаг дэвсгэрийн хөгжлийг үнэлэх, түүнчлэн иргэний зураг зүйд ашиглаж эхэлсэн. 1960-аад онд сансрын пуужин, хиймэл дагуулууд гарч ирснээр зайнаас тандан судлал сансарт нэвтэрсэн.

Зайнаас тандан судлах шинэ эрин үе нь сансрын нисгэгч, тагнуул, цаг уурын болон нөөцийн хиймэл дагуулуудыг хамардаг.

Цэргийн салбарт алсын зайнаас тандан судлах чадвар 1960 оноос хойш КОРОНА, АРГОН, LANYARD хөтөлбөрийн хүрээнд тагнуулын хиймэл дагуул хөөргөсний үр дүнд мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн бөгөөд зорилго нь бага тойрог замаас гэрэл зураг авах явдал байв. Удалгүй 2 метрийн нарийвчлалтай стерео хос зургуудыг олж авав. Эхний хиймэл дагуулууд тойрог замд 7-8 хоног ажилласан боловч эдгээр төхөөрөмжүүдийн дараагийн үеийнхэн хэдэн сарын турш мэдээлэл өгөх боломжтой болсон.

1961 онд АНУ-д эхэлсэн хүнтэй нислэгийн хөтөлбөрийн үр дүнд хүн анх удаа сарны гадаргуу дээр газардсан (1969). Дэлхийн зургийг бүтээсэн Меркури хөтөлбөр, Gemini төслийн (1965-1966), Аполло хөтөлбөр (1968-1975) үед дэлхийн гадаргууг зайнаас тандан судлах явцад системчилсэн мэдээлэл цуглуулсан нь анхаарал татаж байна. ) болон саран дээр хүн газардсан, Skylab сансрын станц (1973-1974) хөөргөсөн бөгөөд энэ нь дэлхийн нөөцийн судалгаа, 1981 онд эхэлсэн дахин ашиглах боломжтой сансрын хөлгүүдийн нислэг, түүнчлэн олон спектрийн зураг авах явдал юм. есөн спектрийн суваг ашиглан үзэгдэх ба ойрын хэт улаан туяанд 100 метрийн нарийвчлалтай.

ЗХУ-д, дараа нь Орост сансрын хөтөлбөрүүд АНУ-ын сансрын хөтөлбөрүүдтэй зэрэгцэн хөгжиж байв. 1961 оны 4-р сарын 12-нд хүн төрөлхтний сансарт ниссэн Юрий Гагарины нислэг, "Восток" (1961-1963), "Восход" (1964-1965), "Союз" хөлөг хөөргөсөн нь "Салют" сансрын станцуудын тойрог замд ажиллав (4-р сарын 1-ний өдөр). 19, 1971).

1960 оны дөрөвдүгээр сарын 1-нд АНУ-д цаг агаарын анхны хиймэл дагуул хөөргөсөн. Үүнийг цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, циклоны хөдөлгөөнийг хянах болон бусад ижил төстэй ажилд ашигласан. Дэлхийн гадаргын том талбайн зургийг тогтмол авахад ашигладаг хиймэл дагуулуудын хамгийн анхных нь TIROS-1 (Телевиз ба хэт улаан туяаны ажиглалтын хиймэл дагуул) байв.

Анхны зориулалтын хиймэл дагуулыг 1972 онд хөөргөсөн. Үүнийг ERTS-1 (Earth Resources Technology Satellite) гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд голчлон хөдөө аж ахуйн зориулалтаар ашигладаг байжээ. Одоогийн байдлаар энэ цувралын хиймэл дагуулуудыг Landsat гэж нэрлэдэг.

Эдгээр нь дунд зэргийн нарийвчлалтай нутаг дэвсгэрийн олон спектрийн судалгаанд зориулагдсан. Хожим нь 1978 онд анхны сканнердсан хиймэл дагуул болох SEASAT хөөргөсөн ч гуравхан сарын хугацаанд мэдээлэл дамжуулсан. Стерео хос зураг авах боломжтой Францын анхны SPOT цуврал хиймэл дагуулыг 1985 онд тойрог замд хөөргөсөн. Энэтхэгийн анхны зайнаас тандан судлах хиймэл дагуулыг IRS (Indian Remote Sensing) 1988 онд хөөргөсөн. Япон мөн JERS MOS хиймэл дагуулыг тойрог замд оруулсан.

1975 оноос хойш Хятад улс үе үе өөрийн хиймэл дагуулыг хөөргөж байсан ч тэдний хүлээн авсан мэдээлэл одоо болтол олон нийтэд нээлттэй биш байна. Европын сансрын консорциум 1991, 1995 онд ERS радарын хиймэл дагуул, 1995 онд Канадын RADARSAT хиймэл дагуулыг тойрог замд оруулсан.

Сансрын аргын хөгжлийн түүх нь шинжлэх ухаан, технологийн шинэ дэвшлийг зураг авах технологийг сайжруулахад нэн даруй ашигладаг болохыг харуулж байна. Энэ нь 20-р зууны дунд үед болсон бөгөөд компьютер, сансрын хөлөг, цахим дүрслэлийн систем зэрэг шинэлэг зүйл нь агаарын гэрэл зургийн уламжлалт аргуудад хувьсгалт өөрчлөлт хийсэн - сансрын мэдрэгч бий болсон. Хиймэл дагуулаас авсан зургууд нь бүс нутгийн болон дэлхийн түвшинд тулгамдсан асуудлыг шийдвэрлэх геомэдээлэл өгсөн.

Одоогийн байдлаар сансар судлалын дэвшилтэт хөгжлийн дараах чиг хандлага тодорхой харагдаж байна.

• Интернетэд нэн даруй тавигдсан сансрын зургууд нь мэргэжлийн мэргэжилтнүүд болон олон нийтийн аль алиных нь хамгийн алдартай видео мэдээлэл болж байна.
• Нээлттэй сансрын зургийн нарийвчлал, хэмжүүрийн шинж чанар хурдацтай сайжирч байна. Хэт өндөр нарийвчлалтай тойрог замын зураг - метр, тэр ч байтугай дециметр өргөн тархаж, агаарын гэрэл зурагтай амжилттай өрсөлдөж байна.
• Аналог гэрэл зургийн зураг, тэдгээрийг боловсруулах уламжлалт технологиуд нь хуучин монополь үнэ цэнээ алдаж байна. Үндсэн боловсруулах төхөөрөмж нь тусгай программ хангамж, дагалдах хэрэгслээр тоноглогдсон компьютер байв.
• Цаг агаарын бүх цаг агаарын радарын хөгжүүлэлт нь үүнийг сансар огторгуйн мэдрэгчтэй оптик технологитой үр дүнтэй нэгтгэж эхэлсэн орон зайн геомэдээллийн хэмжүүрийн нарийвчлалыг олж авах дэвшилтэт арга болгон хувиргаж байна.
• Дэлхийг тандан судлах төрөл бүрийн сансрын бүтээгдэхүүний зах зээл хурдацтай хөгжиж байна. Сансрын тойрог замд ажиллаж буй арилжааны сансрын хөлөг, ялангуяа гадаадын хөлөг онгоцны тоо тогтмол нэмэгдэж байна. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг зургийг Landsat (АНУ), SPOT (Франц), IRS (Энэтхэг), ALOS (Япон), Cartosat (Энэтхэг), хэт өндөр нарийвчлалтай Ikonos, QiuckBird, GeoEye (АНУ) хиймэл дагуулын зураглалаас авсан. ), үүнд TerraSAR-X ба TanDEM-X (Герман) радарууд, тандем интерферометрийн судалгаа хийх. RapidEye (Герман) сансрын хяналтын хиймэл дагуулын системийг амжилттай ажиллуулж байна.

Сансар огторгуйн зураг гэдэг нь геометрийн болон радиометрийн (фотометрийн) тодорхой хуулийн дагуу объектын тод байдлыг зайнаас бүртгэх замаар олж авсан бодит биетүүдийн хоёр хэмжээст дүрс бөгөөд хүрээлэн буй ертөнцийн харагдах ба далд объект, үзэгдэл, үйл явцыг судлах зорилготой юм. , түүнчлэн тэдгээрийн орон зайн байрлалыг тодорхойлох.

Орчин үеийн сансрын зургийн масштабын хүрээ асар их: 1:1000-аас 1:100,000,000 хооронд хэлбэлзэж болно, өөрөөр хэлбэл. зуун мянган удаа. Үүний зэрэгцээ агаарын гэрэл зургийн хамгийн түгээмэл масштабууд нь 1:10,000 - 1:50,000, сансрын гэрэл зургууд - 1:200,000 - 1:10,000,000 хооронд байдаг. Бүх сансрын гэрэл зургуудыг ихэвчлэн аналог (ихэвчлэн гэрэл зургийн) болон хуваадаг. дижитал (цахим). Дижитал гэрэл зургийн дүрс нь бие даасан ижил элементүүдээс бүрддэг - пиксел (Англи зураг элемент-пикселээс); Пиксел бүрийн тод байдлыг нэг тоогоор тодорхойлно.

Газар нутгийн мэдээллийн загвар болох сансрын зураг нь зураг, радиометрийн (фотометрийн) болон геометрийн шинж чанаруудаар тодорхойлогддог. Харааны шинж чанар нь гэрэл зургийн объектын жижиг нарийн ширийн зүйл, өнгө, өнгөний зэрэглэлийг хуулбарлах чадварыг тодорхойлдог; радиометрийн шинж чанарууд нь гэрэл зургийн объектын тод байдлыг тоон бүртгэх нарийвчлалыг илэрхийлдэг; геометрийн шинж чанарууд нь гэрэл зургаас хэмжээ, урт, уртыг тодорхойлох чадварыг тодорхойлдог. объектын талбай ба тэдгээрийн харьцангуй байрлал.

Хиймэл дагуулаас авсан дэлхийн ажиглалтын мэдээллийг ашиглах хамгийн сайн арга бол бусад эх сурвалжийн мэдээлэлтэй хамт шинжлэх явдал юм.

Орбитын хэд хэдэн цэгээс давхцаж буй зураг авах (стерео гэрэл зураг) нь гурван хэмжээст объектыг илүү нарийвчлалтай харах, дохио-дуу чимээний харьцааг сайжруулах боломжийг олгодог.

Олон спектрийн зургийг ашиглах нь янз бүрийн объектын өвөрмөц өнгө аяс шинж чанарт суурилдаг. Янз бүрийн спектрийн муж дахь зургуудын тод байдлын өгөгдлийг нэгтгэх нь тодорхой орон зайн бүтцийг нарийн тодорхойлох боломжийг олгодог. Олон тооны (10-аас дээш) нарийхан судалгааны бүсийг ашиглан хэмжилт хийхийг гиперспектр гэж нэрлэдэг. Гиперспектр гэрэл зургийн хувьд шингээлтийн зурвас байгаагаар тодорхойлогддог объектуудыг тодорхойлох боломж нэмэгддэг бөгөөд энэ нь жишээлбэл, бохирдлын шинж чанартай байдаг. Олон спектр болон гиперспектр судалгаанууд нь гэрэл зураг авч буй объектуудын спектрийн тод байдлын ялгааг илүү үр дүнтэй ашиглах боломжийг олгодог.

Энэ төрлийн зураг нь янз бүрийн урттай, өөр өөр туйлшрал бүхий туссан радио долгионыг бүртгэх замаар олж авсан радарын зургийг багтааж болно.

Олон цаг хугацааны судалгаа гэдэг нь цаг хугацааны явцад шинж чанар нь өөрчлөгддөг объектуудын зургийг харьцуулсан дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгодог урьдчилан тогтоосон огнооны төлөвлөгөөт судалгаа юм.

Олон түвшний маркшейдер - судалгааны талбайн талаар илүү нарийвчилсан мэдээлэл олж авахын тулд янз бүрийн түүврийн түвшний судалгааг ашигладаг.

Ерөнхийдөө мэдээлэл цуглуулах үйл явцыг бүхэлд нь сансрын дүрслэл, агаарын дүрслэл, газар дээр суурилсан судалгаа гэсэн гурван түвшинд хуваадаг.

Олон туйлшралтай буудлагын аргаар олж авсан зургууд нь туссан цацрагийн туйлшралын шинж чанарын ялгаан дээр үндэслэн объектуудын хоорондох хил хязгаарыг зурахад ашиглагддаг. Жишээлбэл, усны гадаргуугаас туссан цацраг нь ургамлын цацрагаас илүү туйлширдаг.

Хосолсон арга нь олон цаг хугацаа, олон спектр, олон туйлшралын судалгааг ашиглах явдал юм.

Сансар огторгуйгаас Дэлхийг зайнаас тандан судлах технологи (ERS).Манай гарагийг судлах, байнга хянах, нөөцийг үр дүнтэй ашиглах, удирдахад зайлшгүй шаардлагатай хэрэгсэл юм. Орчин үеийн алсын зайнаас тандан судлах технологи нь бидний амьдралын бараг бүх салбарт хэрэглэгддэг.

Өнөөдөр Роскосмос-ын аж ахуйн нэгжүүдийн боловсруулсан зайнаас тандан судлах өгөгдлийг ашиглах технологи, аргууд нь аюулгүй байдлыг хангах, байгалийн нөөцийн хайгуул, олборлолтын үр ашгийг нэмэгдүүлэх, хөдөө аж ахуйд хамгийн сүүлийн үеийн туршлагыг нэвтрүүлэх, онцгой байдлын нөхцөл байдлаас урьдчилан сэргийлэх, тэдгээрийн үр дагаврыг арилгах өвөрмөц шийдлүүдийг санал болгох боломжийг олгож байна. , байгаль орчныг хамгаалах, уур амьсгалын өөрчлөлтийг хянах.

Алсын зайнаас тандан судлах хиймэл дагуулаар дамжуулж буй зургийг хөдөө аж ахуй, геологи, ус судлалын судалгаа, ойн аж ахуй, байгаль орчныг хамгаалах, газар төлөвлөлт, боловсрол, тагнуул, цэргийн зориулалтаар олон салбарт ашигладаг. Зайнаас тандан судлах сансрын системүүд нь том талбайгаас (хүрэхэд хэцүү, аюултай газруудыг оруулаад) шаардлагатай мэдээллийг богино хугацаанд авах боломжтой болгодог.

2013 онд Роскосмос сансар огторгуй, томоохон гамшгийн тухай олон улсын дүрмийн үйл ажиллагаанд нэгдсэн. Олон улсын дүрмийн үйл ажиллагаанд түүний оролцоог хангахын тулд Дүрэм, ОХУ-ын Онцгой байдлын яамтай харилцах тусгайлсан Роскосмос төвийг байгуулсан.

Роскосмос улсын корпорацийн дэлхийн алсын зайнаас тандан судлах мэдээллийг хүлээн авах, боловсруулах, түгээх ажлыг зохион байгуулах гол байгууллага нь Оросын сансрын системүүдийн холдинг (Роскосмос төрийн корпорацийн нэг хэсэг) -ийн дэлхийн үйл ажиллагааны мониторингийн шинжлэх ухааны төв (SC OMZ) юм. NC OMZ нь Оросын зайнаас тандан судлах сансрын хөлгүүдийн сансрын мэдээллийг төлөвлөх, хүлээн авах, боловсруулах, түгээх газар дээр суурилсан цогцолборын үүргийг гүйцэтгэдэг.

Дэлхийг зайнаас тандан судлах мэдээллийн хэрэглээний талбарууд

• Байр зүйн газрын зургийг шинэчилж байна
• Навигац, зам болон бусад тусгай газрын зургийг шинэчилж байна
• Үерийн хөгжлийн урьдчилсан мэдээ, хяналт, хохирлын үнэлгээ
• Хөдөө аж ахуйн мониторинг
• Усан сангийн каскадын гидравлик байгууламжийг хянах
• Далайн хөлөг онгоцны бодит байршил
• Ой мод огтлох динамик, төлөв байдлыг хянах
• Байгаль орчны хяналт
• Ойн түймрийн хохирлын үнэлгээ
• Ашигт малтмалын ордуудыг ашиглах явцад тусгай зөвшөөрлийн гэрээний хэрэгжилт
• Газрын тосны асгаралт, толбоны хөдөлгөөнийг хянах
• Мөсний хяналт
• Зөвшөөрөлгүй барилга байгууламжийг хянах
• Цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, байгалийн аюулын хяналт
• Байгалийн болон хүний ​​үйл ажиллагааны нөлөөлөлтэй холбоотой онцгой байдлын хяналт
• Байгалийн болон хүний ​​хүчин зүйлээс үүдэлтэй гамшгийн бүсэд онцгой байдлын үед авах арга хэмжээний төлөвлөлт
• Экосистем ба антропоген объектуудын хяналт (хот, үйлдвэрлэлийн бүс, тээврийн хурдны зам, усан санг хатаах гэх мэт)
• Зам тээврийн дэд бүтцийн байгууламжийн бүтээн байгуулалтад хяналт тавих

Газарзүйн орон зайн мэдээллийг олж авах, ашиглах журмыг тодорхойлсон зохицуулалтын баримт бичиг

• « 2025 он хүртэлх хугацаанд дэлхийг зайнаас тандан судлах Оросын сансрын системийг хөгжүүлэх үзэл баримтлал»
• ОХУ-ын Засгийн газрын 2005 оны 6-р сарын 10-ны өдрийн 370 тоот тогтоол, 2015 оны 2-р сарын 28-ны өдрийн 182 тоот нэмэлт өөрчлөлт оруулсан ". "Ресурс-ДК" төрлийн сансрын хөлгөөс газар дээрх өндөр шугаман нарийвчлалтай зайнаас тандан судлах мэдээг хүлээн авах, боловсруулах, түгээх ажлыг төлөвлөх журмыг батлах тухай»
• ОХУ-ын Засгийн газрын 2007 оны 5-р сарын 28-ны өдрийн 326-р тогтоол. Газарзүйн орон зайн мэдээллийг олж авах, ашиглах, хангах журмын тухай»
• ОХУ-ын Ерөнхийлөгчийн 2007 оны 4-р сарын 13-ны өдрийн Pr-619GS тоот тушаал, ОХУ-ын Засгийн газрын 2007 оны 4-р сарын 24-ний өдрийн SI-IP-1951 тоот тушаал. " ОХУ-д сансраас зайнаас тандан судлах өгөгдлийг ашиглан үйлчилгээ үзүүлдэг холбооны, бүс нутгийн болон бусад операторуудын системийг бий болгох цогц арга хэмжээг боловсруулж хэрэгжүүлэх тухай.»
• 2007 оны 5-р сарын 11-нд Роскосмос-ын даргын баталсан эдгээр зааврыг хэрэгжүүлэх төлөвлөгөө " ОХУ-д сансраас зайнаас тандан судлах өгөгдлийг ашиглан үйлчилгээ үзүүлдэг холбооны, бүс нутгийн болон бусад операторуудын системийг бий болгох цогц арга хэмжээг хэрэгжүүлэх тухай.»
• ОХУ-ын төрийн хөтөлбөр " 2013-2020 онд Оросын сансрын үйл ажиллагаа» ОХУ-ын Засгийн газрын 2014 оны 4-р сарын 15-ны өдрийн 306 тоот тогтоолоор батлагдсан.
• ОХУ-ын Ерөнхийлөгчийн 2013 оны 4-р сарын 19-ний өдрийн Pr-906 тоот тушаалаар батлагдсан 2030 он хүртэл ба түүнээс хойшхи хугацаанд сансрын үйл ажиллагааны чиглэлээр ОХУ-ын төрийн бодлогын үндэс.
• 2006 оны 7-р сарын 27-ны N 149-FZ Холбооны хууль “Мэдээлэл, мэдээллийн технологи, мэдээлэл хамгаалах тухай» нэмэлт, өөрчлөлтөөр: 2010 оны 7-р сарын 27, 2011 оны 4-р сарын 6, 2011 оны 7-р сарын 21, 2012 оны 7-р сарын 28, 4-р сарын 5, 6-р сарын 7, 2013 оны 12-р сарын 28, 2014 оны 5-р сарын 5.

Улсын хэрэгцээг хангахын тулд холбооны, бүс нутгийн болон орон нутгийн засаг захиргааны байгууллагуудад стандарт боловсруулалтын эхний түвшний хиймэл дагуулын зургийн материалыг (радиометрийн болон геометрийн засвар хийсэн сансрын зураг) үнэ төлбөргүй өгдөг. Хэрэв заасан байгууллагуудад стандарт боловсруулалтын өндөр түвшний хиймэл дагуулын зургийн материалыг авах шаардлагатай бол батлагдсан үнийн жагсаалтын дагуу тэдгээрийн үйлдвэрлэлийн үйлчилгээний төлбөрийг авдаг.