Smatra se da su se metode daljinske detekcije koristile u geografiji čak iu predfotografskom periodu. To je bilo povezano, na primjer, sa proučavanjem terena korištenjem nacrtanih perspektivnih slika, koje su odavno poznate u kartografiji. Čak je i Leonardo da Vinci (1500) postavio pitanje mogućnosti određivanja veličine i položaja predmeta iz njihove dvije nacrtane slike. Kasnije su se brojni naučnici, uključujući M.V. Lomonosova (1764.) i Botan-Beaupre (1791.), bavili praktičnom implementacijom ove ideje. Međutim, tek je pojava fotografije otvorila dosad neviđene izglede za daljinsko istraživanje Zemlje i njeno proučavanje na osnovu fotografskih slika.

Od izuma fotografije od strane Francuza L. J. M. Daguerrea i J. N. Niepcea (1839) i Engleza W. G. F. Talbota (1840-1841), a nešto kasnije i tehnike dobijanja slika u boji Francuza L. Ducos du Haurona (1868-1869) fotografija je skoro odmah počela da se koristi za dobijanje prizemnih fotografija područja u svrhu njegovog proučavanja. Mape Alpa i Stjenovitih planina izrađene su korištenjem prizemnih fototeodolitskih metoda snimanja (R. Gübl, V. Deville, itd.). Istovremeno su vršeni eksperimenti na fotografisanju zemljine površine sa balona - „iz ptičje perspektive“ (F. Nadar - 1856, A. M. Kovanko i V. N. Sreznjevsky - 1886), kao i iz vazdušnih zmajeva i privezanih balona ( R. Yu. Thiele - 1898., S. A. Ulyanin - 1905.).

Eksperimenti sa slikama snimljenim iz balona dali su ograničene rezultate, ali su već prve fotografije aviona napravile revoluciju. Avio-snimanja se u našoj zemlji redovno vrše od 30-ih godina, a do danas je akumuliran poluvekovni fond snimaka koji u potpunosti pokriva zemlju, za mnoga područja sa višestrukim preklapanjima, što je posebno važno za proučavanje dinamike geografskih objekata. Glavni korisnik i potrošač ovih informacija je Glavna uprava za geodeziju i kartografiju, njena aerogeodetska preduzeća koja koriste aerofotografiju za topografsko kartiranje zemlje. Osim toga, treba imenovati odjele zadužene za istraživanje resursa zemlje, u čijem sistemu su formirani posebni odjeli „Aerogeologija“, „Lesproekt“, „Poljoprivredna aerofotografija“. Preko ovih jedinica geografu-istraživaču postaju dostupne informacije iz zračnog snimanja.

Pri korištenju fotografija iz zraka, vrlo brzo se pojavila potreba za dobivanjem sve manjeg obima, što je, naravno, bilo ograničeno tehničkim mogućnostima. Pokušaji kasnih 50-ih - ranih 60-ih. uređivanje slika velikih razmjera i njihovo generaliziranje na one manjeg obima nije donijelo željene rezultate. Stoga je, da bi se dobile odgovarajuće slike, bilo važno povećati plafon podizanja aviona, a do kraja 50-ih godina. Američki avioni U-2 počeli su da dobijaju slike sa visina do 20 km. Ovo je isti redoslijed visina kao kod korištenja balona. Ali pojava balističkih projektila i njihova upotreba za fotografisanje Zemlje odmah je podigla ovaj plafon za red veličine.

Već 1945. balistička raketa V-2, lansirana sa poligona White Sands u Novom Meksiku, omogućila je dobijanje fotografija iz svemira sa visine od 120 km. Naknadna serija lansiranja raketa Viking i Aerobee omogućila je fotografiranje Zemlje sa visine od 100-150 km, a na primjer, 1954. godine raketa je dostigla visinu od 250 km. Na istoj nadmorskoj visini početkom 70-ih. Teritorija Australije i Argentine fotografisana je sa engleske balističke rakete "Skylark".

Unatoč nesavršenosti tehnike za dobivanje slika prilikom fotografiranja iz balističkih projektila, one su bile naširoko korištene 60-70-ih godina. i koriste se do danas, uglavnom zbog svoje relativne jeftinosti pri proučavanju malih područja. Poznato je da se ove slike koriste za proučavanje vegetacije, tipova korištenja zemljišta, uključujući i poljoprivredno, za potrebe hidrometeorologije i geologije, te za kompleksna proučavanja prirodnog okruženja.

Nova era u daljinskom detektiranju Zemlje otvorena je od lansiranja prvih umjetnih Zemljinih satelita 1957. godine u SSSR-u i sljedeće godine u SAD-u, iako, zapravo, prva lansiranja nisu imala za cilj proučavanje Zemlje. svemirskim sredstvima. Prvi letovi na svemirskim letjelicama bivšeg SSSR-a i SAD-a - Vostok-1 (kosmonaut Yu. A. Gagarin, 1961.) i Mercury MA-4 (astronaut D. Glenn, 1962.) također nisu postavljali takve zadatke. Ali već od vremena drugog leta s ljudskom posadom G.S. Titova, Zemlja je fotografisana. Prve fotografske slike dobivene su i sa američkog broda Mercury MA-4. Kao oprema za snimanje korišćene su ručne kamere.

Ako su prvi letovi rezultirali desetinama fotografija, onda do sredine 60-ih. Pristiglo je više od 1.000 fotografija sa svemirske letjelice Gemini, većina njih na filmu u boji i visoke rezolucije na zemlji - do 50 m, međutim, područje snimanja bilo je ograničeno na ekvatorijalne pojaseve Zemlje.

Značajan napredak u dobijanju fotografskih snimaka ostvaren je letovima Apolla, a prvenstveno sa stanovišta optimizacije izbora fotografskog materijala, razvoja metoda za orijentaciju kamera u odnosu na Zemlju itd. Po prvi put (8.-12.3.) 1969), fotografija u različitim spektralnim intervalima, što je označilo početak multispektralne fotografije. Prvo fotografisanje obavljeno je sinhrono sa četiri kamere koristeći različite filmove i različite filtere.

Program letenja svemirske letjelice Sojuz u početku je posvećivao malo pažnje fotografisanju Zemlje, ali je od kraja 1969. godine značajno proširen. Pokrivenost teritorije nije bila ograničena na ekvatorijalne regije, ali ipak nije bila ni preširoka. Interesantno je izvođenje podsatelitskih eksperimenata za sinhronizaciju svemirskih istraživanja sa avionskim i ekspedicijskim. Multispektralne fotografije su dobijene 1973. godine fotografisanjem kamerom sa devet sočiva. Spektrografija zemljine površine rađena je sa svemirskog broda Sojuz-7 (1969), odnosno dobijanje i snimanje spektralnih reflektivnih karakteristika objekata.

Ovakvi podsatelitski eksperimenti omogućili su objektivnu procjenu informativnog sadržaja različitih vrsta svemirskih snimaka, postavili temelje svemirskim metodama geografskih istraživanja i uspostavili optimalni omjer svemirskih, zračnih i zemaljskih snimaka pri izvođenju specifičnih studija. Istovremeno, podsatelitski eksperimenti su dobili veliki naučni značaj, proširivši naše razumijevanje prijenosne funkcije atmosfere, obrazaca generalizacije slika sa smanjenjem njihove razmjere, optičkih svojstava geografskih objekata, prostorne strukture pejzaža, itd.

Slike visoke rezolucije na zemlji (oko 10-12 m) dobijene su sa orbitalnih stanica Saljut i Skylab, za koje su široko korišćena spektrozonska istraživanja i nove kamere za snimanje, na primer MKF-6, kao i uređaji za obradu slike.

Međutim, uz visok kvalitet slike, fotografske slike se ne snimaju sistematski. Samo u nekim slučajevima moguće je dobiti ponovljene slike iste teritorije. Zbog sporadičnosti snimanja i poteškoća vezanih za oblačnost, redovno pokrivanje teritorije ovim vidom snimanja još nije omogućeno, pa je televizijsko snimanje postalo široko rasprostranjeno. Njegove prednosti u odnosu na konvencionalnu fotografiju takođe uključuju prijem signala u obliku pogodnom za njihovo automatsko snimanje na Zemlji, skladištenje i obradu na računaru. U ovom slučaju nema potrebe za vraćanjem filmskih kaseta na Zemlju.

Prvi televizijski snimci Zemlje izvedeni su sa američkih meteoroloških satelita "Tiros" početkom 60-ih godina. Kod nas su prve televizijske fotografije Zemlje napravljene sa satelita Kosmosa. Tako je rad dva od njih (“Kosmos-144” i “Kosmos-156”) omogućio stvaranje meteorološkog sistema, koji je kasnije prerastao u posebnu meteorološku službu (Meteor sistem).

Globalno televizijsko snimanje Zemlje izveli su ESSA sateliti. Unatoč brojnim poteškoćama povezanih s distorzijama koje nastaju zbog sferičnosti Zemlje pri pokrivanju velikih područja (do 6 miliona km) i relativno niske rezolucije na tlu, oni su našli široku upotrebu u geografskim istraživanjima u proučavanju snježnog pokrivača, vlažnost tla, atmosferski procesi itd.

Televizijske slike su počele da se primaju sa resursnih satelita. Ovo uključuje slike sovjetskih satelita koji rade u okviru programa Meteor - Nature i američkih satelita Landsat. Slike dobijene pomoću opreme Fragment (Meteor) i MSS multispektralnog sistema za skeniranje (Landsat) karakteriše rezolucija terena od oko 100 m. Važno je da se snimanje vrši u četiri opsega vidljivog i bliskog infracrvenog dela spektra i da je moguće dobiti slike sintetizovane u boji.

Kvalitetne slike skenera, posebno slike sintetizovane u boji, ističu uglavnom iste objekte kao i fotografske slike, ali istovremeno osiguravaju redovnu ponovljivost snimanja i pogodnost automatizovane obrade slika primljenih u digitalnom obliku. Stoga, uz zadržavanje svih gore navedenih širokih zadataka koji se rješavaju korištenjem ovih slika, prvo mjesto pri korištenju skenerskih slika daje se zadacima operativnog praćenja stanja prirodnog okoliša i antropogenih formacija, njihovih promjena, uključujući sezonske one.

Prvi satelit koji je imao za cilj proučavanje prirodnih resursa Zemlje bio je ERTS, koji je dao rezoluciju terena od 50-100 m. broj spektralnih kanala u vidljivom i bliskom infracrvenom području spektra do 6. Slike sa francuskog satelita “Spot” imaju još veću rezoluciju (do 10 m), što osigurava prijem stereo parova, kao i redovno ponavljanje gađanja. Za proučavanje prirodnih resursa koristi se i multispektralno snimanje satelita Meteor televizijskim skenirajućim sistemima.

Od 1972. godine, uvođenjem u rad prvog resursnog veštačkog satelita Zemlje (AES) „ERTS-1“, a potom i narednih, omogućavaju kvalitetno redovno snimanje zemljine površine sa frekvencijom od 18 dana uz odličnu vidljivost i visoku prostorna rezolucija, lako dostupna potrošačima, započela je najplodnije razdoblje u korištenju materijala za svemirske snimke u naučne i praktične svrhe u mnogim zemljama svijeta. Ostvaruju se nova geografska otkrića, otkrivaju se nalazišta raznih minerala itd. Ova metoda istraživanja se učvrstila u mnogim geonaukama, što je omogućilo značajno proširenje mogućnosti tradicionalnih geografskih istraživanja i podizanje na viši nivo poznavanja zakonitosti strukture i funkcionisanja geografske ljuske Zemlje.

U našoj zemlji, za potrebe nacionalnog gospodarstva, pušten je u rad satelit Resurs-F koji omogućava sinhrono multispektralno i višesmjerno snimanje zemljine površine. Crno-bijelo fotografiranje u tri zone vidljivog i bliskog IC spektralnog područja, kao i spektrozonsko snimanje, izvodi se u mjerilima 1:1000000 i 1:200000 sa prostornom rezolucijom slika od 30 i 10 m, Materijali za snimanje svemira dobijeni sa ovog satelita našli su široku primenu u naučnim istraživanjima i raznim sektorima privrede. Njegova važnost je posebno velika za kompleksno i tematsko kartiranje zemljine površine. Trenutno je upotreba satelitskih snimaka postala norma u kartografskoj proizvodnji. Koriste se u kompilaciji originalnih i ažuriranju prethodno kreiranih karata, obezbeđujući visoku tačnost u prenošenju konfiguracije kartiranih objekata, dobijanje uporedivih informacija o objektima i pojavama raspoređenim na velikim površinama u jednom vremenskom periodu, a takođe garantuju potrebnu učestalost snimanja za moderno ažuriranje mape. Satelitski fotografski materijali činili su osnovu za sastavljanje nove vrste kartografskih proizvoda – topografskih, opštegeografskih i tematskih foto-karata različitih razmjera. Godine 1978. stvorena je prva kosmofototektonska karta Aralsko-kaspijskog regiona u mjerilu 1:2500000. U inostranstvu su objavljene kolor i crno-bijele fotografske karte i fotoatlasi pojedinih država i kontinenata.

Treba reći da objekt televizijskog snimanja nije samo Zemlja, već i niz drugih planeta ili kosmičkih tijela. Možete se prisjetiti snimanja Mjeseca od strane stanice "Luna", "Surveyor", "Ranger", Venera - "Venera"; Mars, Venera, Merkur - iz svemirske letjelice Mariner i Viking; snimanje Halejeve komete itd.

Spomenimo i foto-televizijske fotografije koje kombinuju prednosti fotografske metode, a prije svega visoke rezolucije na terenu i televizije. Prve foto-televizijske slike dobile su stanice “Luna-3” i “Zond-3” za stranu Mjeseca nevidljivu sa Zemlje, Mars – “Mars-4” i “Mars-5” itd.

U cilju popularizacije materijala za svemirsku fotografiju, brojne zemlje proizvode dobro ilustrirane albume i atlase slika u boji dobivenih sa sovjetskih i američkih svemirskih letjelica. Među njima su monografija “Planeta Zemlja iz svemira” (1987), objavljena u SSSR-u, zajednička sovjetsko-američka publikacija “Naš dom je Zemlja” (1988), domaći albumi o metodi dešifriranja multispektralnih aerokosmičkih slika (1982, 1988), atlas Sjeverne Amerike (1987), albumi fotografija zemljine površine objavljeni u Njemačkoj (1981), u Mađarskoj - nacionalni foto atlas i mnogi drugi.

U našoj zemlji su organizovana dva centra za prijem, primarnu obradu i diseminaciju svemirskih informacija - Državni naučno-proizvodni centar "Priroda" (Državni centar "Priroda") za rad sa fotografskim informacijama dugotrajne upotrebe i Državni istraživački centar. Centar za istraživanje prirodnih resursa (GosNITSIPR) za rad sa operativnim informacijama skenera.

Osim izrade programa snimanja i akumulacije pristiglih materijala, centri obavljaju i njihovu primarnu obradu - povezivanje, označavanje, olakšavanje njihove dalje upotrebe. Na zahtjev potrošača izvode se i složenije vrste obrade i različite vrste transformacija slike. Operativne informacije namijenjene automatiziranoj obradi mogu se dobiti u obliku magnetnih traka radi lakšeg korištenja pri radu na računaru.

Daljinska detekcija Zemlje (ERS) - dobijanje informacija o zemljinoj površini (uključujući objekte koji se nalaze na njoj) bez direktnog kontakta sa njom, registrovanjem elektromagnetnog zračenja koje dolazi sa nje. Metode daljinske detekcije zasnovane su na činjenici da bilo koji objekat emituje i reflektuje elektromagnetnu energiju u skladu sa karakteristikama svoje prirode. Razlike u talasnim dužinama i intenzitetu zračenja mogu se koristiti za razumevanje svojstava udaljenog objekta bez direktnog kontakta sa njim.

Daljinska detekcija danas predstavlja ogroman izbor metoda za dobijanje slika u gotovo svim opsezima talasnih dužina elektromagnetnog spektra od ultraljubičastog do dalekog infracrvenog i radija, širok spektar vidljivosti slika - od slika sa meteoroloških geostacionarnih satelita, koji pokrivaju skoro celu hemisferu, do detaljna snimanja površine od nekoliko stotina kvadratnih metara. Daljinske metode istraživanja životne sredine datiraju još iz antičkih vremena. Na primjer, čak iu starom Rimu postojale su slike različitih geografskih objekata u obliku planova na zidovima zgrada. U 18. vijeku veličina i prostorni položaj objekata određivani su njihovim ucrtanim slikama u centralnoj projekciji, koje su dobijene kamerom obscurom sa povišenih mjesta i brodova. Istraživači su kreirali slike-crteže, grafički hvatajući optičku sliku. Istovremeno, već tokom snimanja odabrani su i sažeti detalji objekta.

Sljedeće faze u razvoju daljinskih metoda bile su otkriće fotografije, proizvodnja fotografskog objektiva i pronalazak stereoskopa. Fotografska registracija optičkih slika omogućila je dobivanje gotovo trenutnih slika koje su se odlikovale objektivnošću, detaljima i preciznošću. Fotografije područja iz ptičje perspektive snimljene balonima i zmajevima odmah su dobile visoke kartografske pohvale. Slike iz privezanih balona i aviona korištene su u različite vojne i civilne svrhe. Prva istraživanja aviona su revolucionirala daljinsko istraživanje, ali nisu dala potrebne slike manjeg obima. Međutim, 1920-1930-ih godina. Fotografija područja iz aviona je naširoko korišćena za izradu šumskih, topografskih, geoloških karata i za geodetske radove. Sljedeća faza (od 1945. do kraja 1950-ih) bila je upotreba balističkih projektila za proučavanje vegetacije, tipova korištenja zemljišta, za potrebe hidrometeorologije i geologije, te za proučavanje prirodnog okruženja.

Lansiranje američkog meteorološkog satelita Tiros-1 (televizijski i infracrveni posmatrački satelit) 1. aprila 1960. godine može se smatrati početkom sistematskog istraživanja Zemljine površine iz svemira. Prvi domaći satelit slične namene, Kosmos-122, lansiran je u orbitu 25. juna 1966. godine. Rad satelita serije Kosmos (Kosmos-144 i Kosmos-156) omogućio je stvaranje meteorološkog sistema, koji je naknadno preraslo u posebno vremenske prilike (Meteor sistem). Od druge polovine 1970-ih. svemirska istraživanja su počela da se vrše u velikom obimu sa automatskih satelita. Prvi satelit koji je imao za cilj proučavanje prirodnih resursa Zemlje bio je američki svemirski brod ERTS (Earth Resources Technological Satellite), kasnije preimenovan u Landsat, koji je davao slike prostorne rezolucije od 50-100 m.

Za daljinsku detekciju otvorili su se zaista široki izgledi sa razvojem računarske tehnologije, prenosom svih osnovnih operacija obrade i korišćenja geodetskih podataka na računare, posebno u vezi sa pojavom i širokom upotrebom geografskih informacionih sistema (GIS). Danas se zadaci operativnog satelitskog praćenja prirodnih resursa, proučavanje dinamike prirodnih procesa i pojava, analiza uzroka, predviđanje mogućih posljedica i odabir metoda za sprječavanje vanrednih situacija smatraju sastavnim atributom metodologije prikupljanja informacija o stanju teritorija od interesa (država, regija, grad), neophodna za donošenje ispravnih odluka i pravovremenih upravljačkih odluka. Posebnu ulogu imaju satelitske informacije u GIS-u, gdje rezultati daljinskog snimanja Zemljine površine iz svemira služe kao redovno ažurirani izvor podataka neophodnih za formiranje inventara prirodnih resursa i druge primjene, koji pokrivaju vrlo širok raspon razmjera. - od 1:10.000 do 1:10.000.000 Glavni proizvod nadzora svemira je snimak, odnosno dvodimenzionalna slika dobijena kao rezultat daljinske registracije sopstvenim ili reflektovanim zračenjem i namenjena detekciji. kvalitativno i kvantitativno proučavanje objekata, pojava i procesa dekodiranjem, mjerenjem i mapiranjem. Svemirske slike imaju veliku edukativnu vrijednost, pojačanu svojim posebnim svojstvima, kao što su velika vidljivost, generalizacija slike, sveobuhvatan prikaz svih komponenti geosfere, redovno ponavljanje u određenim intervalima, ažurnost informacija, mogućnost dobijanja za objekte koji nepristupačne za proučavanje na drugi način.

Generalizacija slike na satelitskim snimcima uključuje geometrijsku i tonsku generalizaciju uzorka slike i ovisi o nizu faktora - tehničkih (razmjer i rezolucija slike, način i spektralni raspon snimanja) i prirodnih (utjecaj atmosfere, karakteristike teritorija). Kao rezultat takve generalizacije, slika mnogih karakteristika zemljine površine na fotografijama je oslobođena pojedinosti, a istovremeno se različiti detalji spajaju u jedinstvenu cjelinu, pa se objekti višeg taksonomskog nivoa, velike regionalne i globalne strukture , zonalni i planetarni obrasci se pojavljuju jasnije. Utjecaj generalizacije slike na dešifriranje svemirskih slika je dvostruk. Visoko generalizirana slika smanjuje mogućnost detaljnog proučavanja slike, posebno uključuje greške u dekodiranju. Međutim, u drugim situacijama, općenitost slike svemirskih slika postaje njihova prednost. Ovo svojstvo im omogućava da se koriste za sastavljanje tematskih karata u srednjim i malim razmjerima bez napornog detaljnog višefaznog prijelaza s karata velikih na male karte, što štedi vrijeme i novac. Osim toga, pruža semantičke i suštinske prednosti - satelitski snimci otkrivaju važne objekte skrivene u slikama većih razmjera.

Satelitski snimci se mogu klasifikovati prema različitim kriterijumima: u zavisnosti od izbora snimljenih emisionih i reflektivnih karakteristika, što je određeno spektralnim opsegom snimanja; od tehnologije dobijanja slika i njihovog prenošenja na Zemlju, što u velikoj meri određuje kvalitet slika; o orbitalnim parametrima svemirskog vozila i opreme za snimanje, koji određuju razmjer snimanja, vidljivost, rezoluciju slike itd.

Na osnovu njihovog spektralnog opsega, satelitski snimci se dijele u tri glavne grupe:

fotografije u opsegu vidljivog i bliskog infracrvenog svjetla;

termalne infracrvene slike;

radio fotografije.

Na osnovu tehnologije akvizicije slike, metoda prijema i odašiljanja na Zemlju, slike u vidljivom i bliskom infracrvenom (svjetlosnom) opsegu dijele se na:

• - fotografski;
• - televizor i skener;
• -višeelementne slike zasnovane na uređajima sa sklopljenim punjenjem (CCD slike);
• -foto-televizijske fotografije.

Slike u radio opsegu dele se na mikrotalasne radiometrijske, dobijene pasivnom detekcijom zračenja, i radarske, dobijene aktivnom lokacijom. Prema mjerilu, satelitski snimci se dijele na male, srednje i velike. Na osnovu vidljivosti (pokrivenost teritorije jedne slike), slike se dijele na: globalne (pokrivaju osvijetljeni dio planete), regionalne (prikazuju dijelove kontinenata ili velikih regija), lokalne (prikazuju dijelove regiona). Na osnovu prostorne rezolucije (minimalne linearne vrijednosti snimljenih objekata), slike se dijele u grupe od vrlo niske do ultra visoke rezolucije. Na osnovu detalja slike, određene veličinom elemenata slike i njihovim brojem po jedinici površine, razlikuju se slike niske, srednje, visoke i vrlo visoke detaljnosti.

Na osnovu ponovljivosti snimanja, slike se dijele na one snimljene nakon nekoliko minuta, sati, dana ili godina. Ima i jednokratnih pucnjava.

Predavanje 4. Metode istraživanja na daljinu

Smatra se da su se metode daljinske detekcije koristile u geografiji još u predfotografskom periodu. Ovo je bilo povezano, na primjer, sa proučavanjem terena korištenjem nacrtanih perspektivnih slika, koje su odavno poznate u kartografiji. Čak je i Leonardo da Vinci (1500 ᴦ.) postavio pitanje mogućnosti određivanja veličine i položaja predmeta iz njihove dvije nacrtane slike. Kasnije su se brojni naučnici, uključujući M.V. Lomonosova (1764. ᴦ.) i Botan-Beaupre (1791. ᴦ.), bavili praktičnom implementacijom ove ideje. Štaviše, tek je pojava fotografije otvorila dosad neviđene izglede za daljinsko istraživanje Zemlje i njeno proučavanje na osnovu fotografskih slika.

Od izuma fotografije od strane Francuza L. J. M. Daguerrea i J. N. Niepcea (1839 ᴦ.) i Engleza W. G. F. Talbota (1840-1841), a nešto kasnije i tehnike dobijanja slika u boji Francuza L. Ducos du Haurona (1868- 1869) fotografija je skoro odmah počela da se koristi za dobijanje prizemnih fotografija nekog područja u svrhu njegovog proučavanja. Mape Alpa i Stjenovitih planina izrađene su korištenjem prizemnih fototeodolitskih metoda snimanja (R. Gübl, V. Deville, itd.). Istovremeno su vršeni eksperimenti na fotografisanju zemljine površine sa balona - "iz ptičje perspektive" (F. Nadar - 1856 ᴦ, A. M. Kovanko i V. N. Sreznjevsky - 1886 ᴦ), kao i sa zmajeva i vezani baloni (R. Yu. Thiele - 1898 ᴦ., S. A. Ulyanin - 1905 ᴦ.).

Eksperimenti sa upotrebom slika snimljenih iz balona dali su ograničene rezultate, ali su već prve fotografije aviona napravile revoluciju. Avio-snimanja se u našoj zemlji redovno vrše od 30-ih godina, a do danas je akumuliran poluvekovni fond snimaka koji u potpunosti pokriva zemlju, za mnoga područja sa višestrukim preklapanjima, što je posebno važno za proučavanje dinamike geografskih objekata. Glavni korisnik i potrošač ovih informacija je Glavna uprava za geodeziju i kartografiju, njena aerogeodetska preduzeća koja koriste aerofotografiju za topografsko kartiranje zemlje. Pored toga, treba navesti odjele zadužene za istraživanje resursa zemlje, u čijem sistemu su formirani posebni odjeli: „Aerogeologija“, „Lesproekt“, „Poljoprivredna aerofotografija“. Kroz ove podjele, geografu-istraživaču postaju dostupne informacije iz zraka.

Kada se koriste fotografije iz vazduha, brzo je postalo izuzetno važno dobijanje slika sve manjih razmera, što je, naravno, bilo ograničeno tehničkim mogućnostima. Pokušaji kasnih 50-ih - ranih 60-ih. uređivanje slika velikih razmjera i njihovo generaliziranje na one manjeg obima nije donijelo željene rezultate. Iz tog razloga, da bi se dobile odgovarajuće slike, bilo je važno povećati plafon podizanja aviona, i to već krajem 50-ih godina. Američki avioni ʼʼU-2ʼʼ počeli su da dobijaju slike sa visina do 20 km. Ovo je isti redoslijed visina kao kod korištenja balona. Ali pojava balističkih projektila i njihova upotreba za fotografisanje Zemlje odmah je podigla ovaj plafon za red veličine.

Već 1945. ᴦ. Balistička raketa ʼʼV-2ʼ, lansirana sa poligona White Sands u Novom Meksiku, omogućila je dobijanje fotografija iz svemira sa visine od 120 km. Naknadna serija lansiranja raketa kao što su "Viking" i "Aerobee" omogućila je fotografiranje Zemlje sa visine od 100-150 km, a na primjer, 1954. godine. raketa je dostigla visinu od 250 km. Na istoj nadmorskoj visini početkom 70-ih. Teritorija Australije i Argentine fotografisana je sa engleskog balističkog projektila ʼʼSkylarkʼʼ.

Unatoč nesavršenosti tehnike za dobivanje slika prilikom fotografiranja iz balističkih projektila, one su bile naširoko korištene 60-70-ih godina. i koriste se do danas, uglavnom zbog njihove relativne jeftinosti pri proučavanju malih područja. Poznato je da se ove slike koriste za proučavanje vegetacije, vrste korištenja zemljišta, uklj. poljoprivrednih, za potrebe hidrometeorologije i geologije i za kompleksne studije prirodne sredine.

Nova era u daljinskom detektiranju Zemlje otvorena je od lansiranja prvih umjetnih Zemljinih satelita 1957. godine. u SSSR-u i sljedeće godine u SAD-u, iako, zapravo, prva lansiranja nisu imala za cilj proučavanje Zemlje svemirskim sredstvima. Prvi letovi na svemirskim letjelicama bivšeg SSSR-a i SAD-a - Vostok-1 (kosmonaut Yu. A. Gagarin, 1961) i Mercury MA-4 (astronaut D. Glenn, 1962) takođe nisu postavili takve zadatke. Ali već od vremena drugog leta s ljudskom posadom G. S. Titova, Zemlja je fotografisana. Prve fotografske slike dobivene su i sa američkog broda Mercury MA-4. Kao oprema za snimanje korišćene su ručne kamere.

Ako je kao rezultat prvih letova dobijeno na desetine fotografija, onda do sredine 60-ih. Više od 1000 fotografija snimljeno je sa brodova Gemini, većina na filmu u boji i visoke rezolucije na tlu - do 50 m. Područje snimanja bilo je ograničeno na ekvatorijalne pojaseve Zemlje.

Značajan napredak u dobijanju fotografskih slika napravili su letovi Apolla, prvenstveno sa stanovišta optimizacije izbora fotografskih materijala, razvoja metoda za orijentaciju kamera u odnosu na Zemlju itd.
Objavljeno na ref.rf
Prvi put (8-12. mart 1969.) snimljene su fotografije sa svemirskih letelica ove serije u različitim spektralnim intervalima, što je označilo početak multispektralne fotografije. Prvo fotografisanje obavljeno je sinhrono sa četiri kamere koristeći različite filmove i različite filtere.

Program letenja svemirske letjelice Sojuz u početku je posvećivao malo pažnje fotografisanju Zemlje, ali od kraja 1969. ima. je uveliko proširen. Pokrivenost teritorije nije bila ograničena na ekvatorijalne regije, ali još uvijek nije bila jako široka. Interesantno je izvođenje podsatelitskih eksperimenata za sinhronizaciju svemirskih istraživanja sa avionskim i ekspedicijskim. Multispektralne fotografije su dobijene 1973. godine. kada fotografišete kamerom sa devet objektiva. Sa broda Sojuz-7 (1969. ᴦ.) vršena je spektrografija zemljine površine, odnosno dobijanje i snimanje spektralnih reflektivnih karakteristika objekata.

Ovakvi podsatelitski eksperimenti omogućili su objektivnu procjenu informativnog sadržaja različitih vrsta svemirskih snimaka, postavili temelje svemirskim metodama geografskih istraživanja i uspostavili optimalni omjer svemirskih, zračnih i zemaljskih snimaka pri izvođenju specifičnih studija. Istovremeno, podsatelitski eksperimenti su dobili veliki naučni značaj, proširivši naše razumijevanje prijenosne funkcije atmosfere, obrazaca generalizacije slika sa smanjenjem njihove razmjere, optičkih svojstava geografskih objekata, prostorne strukture pejzaža, itd.

Slike visoke rezolucije na zemlji (oko 10-12 m) dobijene su sa orbitalnih stanica Saljut i Skylab, za koje su široko korišćena spektrozonska istraživanja i nove kamere za snimanje, na primer MKF-6, kao i uređaji za obradu slike.

Međutim, uz visok kvalitet slike, fotografije se ne snimaju sistematski. Samo u nekim slučajevima moguće je dobiti ponovljene slike iste teritorije. Zbog sporadičnosti snimanja i poteškoća vezanih za oblačnost, redovno pokrivanje teritorije ovim vidom snimanja još nije omogućeno, pa je televizijsko snimanje postalo široko rasprostranjeno. Njegove prednosti u odnosu na konvencionalnu fotografiju takođe uključuju prijem signala u obliku pogodnom za njihovo automatsko snimanje na Zemlji, skladištenje i obradu na računaru. U ovom slučaju nema potrebe za vraćanjem filmskih kaseta na Zemlju.

Prvo televizijsko snimanje Zemlje obavljeno je sa američkih meteoroloških satelita „Tiros“ s početka 60-ih godina. Kod nas su prve televizijske fotografije Zemlje napravljene sa satelita Kosmos. Tako je rad dva od njih (Kosmos-144 i Kosmos-156) omogućio stvaranje meteorološkog sistema, koji je kasnije prerastao u posebnu meteorološku službu (Meteor sistem).

Globalno televizijsko snimanje Zemlje izveli su sateliti ESSA. Unatoč brojnim poteškoćama povezanih s distorzijama koje nastaju zbog sferičnosti Zemlje pri pokrivanju velikih područja (do 6 miliona km) i relativno niske rezolucije na tlu, oni su našli široku upotrebu u geografskim istraživanjima u proučavanju snježnog pokrivača, vlažnost tla, atmosferski procesi itd.

Televizijske slike su počele da se primaju sa resursnih satelita. Ovo uključuje slike sovjetskih satelita koji rade u okviru programa Meteor - Nature i američkih satelita Landsat. Slike dobijene pomoću opreme Fragment (Meteor) i MSS multispektralnog sistema za skeniranje (Landsat) karakteriše rezolucija terena od oko 100 m. Važno je da se snimanje vrši u četiri opsega vidljivog i bliskog infracrvenog dela spektra i da je moguće dobiti slike sintetizovane u boji.

Kvalitetne slike skenera, posebno slike sintetizovane u boji, ističu uglavnom iste objekte kao i fotografske slike, ali istovremeno osiguravaju redovnu ponovljivost snimanja i pogodnost automatizovane obrade slika primljenih u digitalnom obliku. Iz tog razloga, uz zadržavanje svih gore navedenih širokih zadataka koji se rješavaju korištenjem ovih slika, na prvom mjestu pri korištenju skener slika imaju zadaci operativnog praćenja stanja prirodne sredine i antropogenih formacija, njihovih promjena, uklj. sezonski.

Prvi satelit koji je imao za cilj proučavanje prirodnih resursa Zemlje bio je ERTS, koji je omogućio rezoluciju terena od 50-100 m. broj spektralnih kanala u vidljivom i bliskom infracrvenom području spektra do 6. Slike sa francuskog satelita ʼʼSpotʼʼ imaju još veću rezoluciju (do 10 m), što osigurava prijem stereo parova, kao i redovno ponavljanje pucanje. Za proučavanje prirodnih resursa koristi se i multispektralno snimanje satelita Meteor putem televizijskog skeniranja.

Od 1972. godine ᴦ. Uvođenjem u rad prvog resursnog umjetnog satelita Zemlje (AES) ʼʼERTS-1ʼʼ, a potom i sljedećih, omogućavaju kvalitetno redovno snimanje zemljine površine u periodičnosti od 18 dana uz odličnu vidljivost i visoku prostornu rezoluciju, lako dostupno Za potrošače, najplodnije razdoblje u korištenju svemirskih materijala počelo je istraživanje u naučne i praktične svrhe u mnogim zemljama svijeta. Ostvaruju se nova geografska otkrića, otkrivaju se nalazišta raznih minerala itd. Ova metoda istraživanja se učvrstila u mnogim geonaukama, što je omogućilo značajno proširenje mogućnosti tradicionalnih geografskih istraživanja i podizanje na viši nivo poznavanja zakonitosti strukture i funkcionisanja geografske ljuske Zemlje.

U našoj zemlji, za potrebe nacionalnog gospodarstva, pušten je u rad satelit Resurs-F koji omogućava sinhrono multispektralno i višesmjerno snimanje zemljine površine. Crno-bijelo snimanje u tri zone vidljivog i bliskog IC spektralnog područja, kao i spektrozonsko snimanje, implementiraju se u mjerilima 1:1000000 i 1:200000 sa prostornom rezolucijom slike od 30, odnosno 10 m. Materijali za snimanje svemira dobijeni sa ovog satelita našli su široku primenu u naučnim istraživanjima i raznim sektorima privrede. Njegova važnost je posebno velika za kompleksno i tematsko kartiranje zemljine površine. Danas je upotreba satelitskih snimaka postala norma u kartografskoj proizvodnji. Οʜᴎ se koriste u kompilaciji originalnih i ažuriranih prethodno kreiranih karata, obezbeđujući visoku preciznost u prenošenju konfiguracije mapiranih objekata, dobijanje uporedivih informacija o objektima i pojavama raspoređenim na velikim površinama u jednom vremenskom periodu, a takođe garantuju potrebnu učestalost snimanja za moderno ažuriranje mape. Satelitski fotografski materijali činili su osnovu za sastavljanje nove vrste kartografskih proizvoda – topografskih, opštegeografskih i tematskih foto-karata različitih razmjera. Godine 1978. ᴦ. Napravljena je prva kosmofototektonska karta Aralsko-kaspijskog regiona u razmeri 1:2500000. U inostranstvu su objavljene kolor i crno-bijele fotografske karte i fotoatlasi pojedinih država i kontinenata.

Treba reći da objekt televizijskog snimanja nije samo Zemlja, već i niz drugih planeta ili kosmičkih tijela. Možete se prisjetiti snimanja Mjeseca od strane stanice “Luna”, “Surveyor”, “Ranger”, Venera - “Venera”; Mars, Venera, Merkur - od sondi ʼʼMarinerʼ, ʼʼVikingʼ; snimanje Halejeve komete itd.

Spomenimo i foto-televizijske fotografije koje kombinuju prednosti fotografske metode, a prije svega visoke rezolucije na terenu i televizije. Prve foto-televizijske slike dobile su stanice “Luna-3” i “Zond-3” za stranu Mjeseca nevidljivu sa Zemlje, Mars – “Mars-4” i “Mars-5” itd.

U cilju popularizacije materijala za svemirsku fotografiju, brojne zemlje proizvode dobro ilustrirane albume i atlase slika u boji dobivenih sa sovjetskih i američkih svemirskih letjelica. Među njima su monografija “Planeta Zemlja iz svemira” (1987), objavljena u SSSR-u, zajednička sovjetsko-američka publikacija “Naš dom je Zemlja” (1988), domaći albumi o metodi dešifriranja multispektralnih aerokosmičkih slika (1982, 1988), atlas Sjeverne Amerike objavljen u SAD-u (1987), albumi fotografija zemljine površine objavljeni u Njemačkoj (1981), u Mađarskoj - nacionalni foto atlas i mnogi drugi.

U našoj zemlji su organizovana dva centra za prijem, primarnu obradu i diseminaciju svemirskih informacija - Državni naučno-proizvodni centar ʼʼPrirodaʼ (Državni centar ʼʼPrirodaʼ) za rad sa fotografskim informacijama dugotrajne upotrebe i Državni naučno-istraživački centar za Studija prirodnih resursa (GosNITSIPR) za rad sa operativnim informacijama skenera.

Osim izrade programa snimanja i akumulacije pristiglih materijala, centri obavljaju i njihovu primarnu obradu - povezivanje, označavanje, olakšavanje njihove dalje upotrebe. Na zahtjev potrošača izvode se i složenije vrste obrade i različite vrste transformacija slike. Operativne informacije namijenjene automatiziranoj obradi treba primati u obliku magnetnih traka radi lakšeg korištenja pri radu na računaru.

Predavanje 4. Metode daljinskog istraživanja - pojam i vrste. Klasifikacija i karakteristike kategorije "Predavanje 4. Metode istraživanja na daljinu" 2017, 2018.

Tehnologija daljinskog senzora ( a. daljinska detekcija, metode udaljenosti; n. Fernerkundung; f. teledetekcija; I. metodos a distancia), je opšti naziv za metode proučavanja zemaljskih i svemirskih objekata. tijela na beskontaktni način znači. udaljenost (npr. iz zraka ili iz svemira) dec. uređaja u različitim regionima spektra. D. m omogućavaju procjenu regionalnih karakteristika objekata koji se proučavaju, a koji se otkrivaju na velikim udaljenostima. Termin je postao raširen nakon lansiranja prvog satelita na svijetu 1957. godine i snimanja suprotne strane Mjeseca od strane sova. automatski stanica "Zond-3" (1959).
Postoje metode aktivne radijacije koje se zasnivaju na korištenju zračenja koje reflektiraju objekti nakon ozračivanja njihove umjetnosti. izvore, i pasivne, koji proučavaju svoje. zračenje tijela i sunčevo zračenje koje oni odbijaju. U zavisnosti od lokacije prijemnika, radio talasi se dele na zemaljske (uključujući površinske), vazdušne (atmosferske ili vazdušne) i svemirske. Na osnovu vrste nosača opreme za elektronsko snimanje razlikuje se avionsko, helikoptersko, balonsko, raketno i satelitsko snimanje (u geološkim i geofizičkim istraživanjima - aerofotografija, aerogeofizika i svemirska snimanja). Izbor, poređenje i analiza spektralnih karakteristika u različitim elektromagnetnim opsezima. zračenje vam omogućava da prepoznate objekte i dobijete informacije o njihovoj veličini, gustoći, hemijskim svojstvima. sastav, fizička svojstva i stanje. Za traženje radioaktivnih ruda i izvora, g-band se koristi za uspostavljanje hemikalije sastav tla i tla - ultraljubičasti dio spektra; svjetlosni raspon je najinformativniji pri proučavanju tla i biljaka, pokrov, IR - daje procjene temperature površine tijela, radio valovi - informacije o topografiji površine, mineralnom sastavu, vlažnosti i dubinskim svojstvima prirodnih formacija i atmosferskih slojeva .
Na osnovu vrste prijemnika zračenja, mjerači zračenja se dijele na vizualne, fotografske, fotoelektrične, radiometrijske i radarske. U vizuelnoj metodi (opis, evaluacija i skice) element snimanja je oko posmatrača. Photographic prijemnici (0,3-0,9 µm) imaju efekat akumulacije, ali su različiti. osjetljivost u različitim dijelovima spektra (selektivno). Fotonaponski prijemnici (energija zračenja se direktno pretvara u električni signal pomoću fotomultiplikatora, fotoćelija i drugih fotoelektronskih uređaja) su također selektivni, ali osjetljiviji i manje inercijski. Za trbušnjake. energičan mjerenja u svim područjima spektra, a posebno u IC, koriste prijemnike koji pretvaraju toplotnu energiju u druge vrste (najčešće u električnu) kako bi podatke u analognom ili digitalnom obliku prikazali na magnetnim i drugim medijima za skladištenje radi njihove analize pomoću računara. Video informacije dobijene putem televizije, skenera (sl.), panoramskih kamera, termovizije, radara (bočno i sveobuhvatno posmatranje) i drugih sistema omogućavaju vam da proučavate prostorni položaj objekata, njihovu rasprostranjenost i povežete ih direktno sa mapom .

Najpotpunije i najpouzdanije informacije o objektima koji se proučavaju daju višekanalno snimanje - istovremena opažanja u nekoliko spektralnih raspona (na primjer, u vidljivom, IC i radio području) ili radarom u kombinaciji s metodom snimanja veće rezolucije.
U geologiji se geometrijski podaci koriste za proučavanje reljefa, strukture zemljine kore te magnetskih i gravitacijskih sila. polja Zemlje, razvoj teor. principi automatizacije kosmofotogeol sistemi. mapiranje, pretraživanje i predviđanje ležišta; istraživanje globalnih geoloških karakteristika. objekata i pojava, dobijanje preliminarnih podataka o površini Meseca, Venere, Marsa, itd. Razvoj D. m. povezan je sa poboljšanjem posmatranja. baze (satelitske laboratorije, balon vazdušne stanice i dr.) i tehnički. opreme (uvođenje kriogene tehnologije koja smanjuje nivo interferencije), formalizacija procesa dešifrovanja i stvaranje na osnovu toga mašinskih metoda za obradu informacija koje daju maks. objektivnost procjena i korelacije. Književnost: Aerometode geoloških istraživanja, Lenjingrad, 1971; Barrett E., Curtis L., Uvod u svemirsku geonauku. Metode daljinskog otkrivanja Zemlje, trans. sa engleskog, M., 1979; Gonin G. B., Svemirska fotografija za proučavanje prirodnih resursa, Lenjingrad, 1980; Lavrova N.P., Stetsenko A.F., Fotografija iz zraka. Oprema za snimanje iz zraka, M., 1981; Radarske metode za proučavanje Zemlje, M., 1980; "Istraživanje Zemlje iz svemira" (od 1980.); Daljinska detekcija: kvantitativni pristup, trans. sa engleskog, M., 1983; Teicholz E., Obrada satelitskih podataka, "Datamation", 1978, v. 24, br. 6. K. A. Zykov.

• - istraživanja u poljoprivredi, skup metoda za prikupljanje, obradu i korišćenje materijala iz vazduhoplovstva i svemira...

  Poljoprivredni enciklopedijski rječnik

• - Pirinač. 1. Van Slyke aparat za određivanje alkalne rezerve krvne plazme. Rice. 1. Van Slyke aparat za određivanje alkalne rezerve krvne plazme...

  Veterinarski enciklopedijski rječnik

• - u demografinu, skup tehnika za prikazivanje obrazaca razvoja i rasporeda ljudi, zavisnosti između demografije. procesi i strukture koje koriste stilove. U poređenju sa algebarskim...

  Demografski enciklopedijski rječnik

• - 1) metode za proučavanje gasnog sastava krvi, zasnovane na principu fizičko-hemijskog pomeranja gasova krvi, apsorpcije oslobođenih gasova hemijskim reagensima i merenja pritiska u zatvorenom sistemu pre i...

  Veliki medicinski rječnik

• - skup tehnika koje omogućavaju proučavanje i predviđanje razvoja prirodnih objekata upoređivanjem priliva i odliva materije, energije i drugih tokova...

  Ekološki rječnik

• - zaštita bilja, skup tehnika za smanjenje broja nepoželjnih organizama uz pomoć drugih živih bića i bioloških proizvoda...

  Ekološki rječnik

• - metoda za rješavanje graničnih problema matematičke fizike koja se svodi na minimiziranje funkcionala - skalarnih varijabli koje zavise od izbora jedne ili više funkcija...

  Enciklopedijski rečnik metalurgije

• - metode, tehnike, sredstva za obezbeđivanje neophodnog kontrolnog uticaja organa izvršne vlasti, organa lokalne samouprave koji vrše izvršnu delatnost, njihovih službenika...

  Upravno pravo. Rječnik-priručnik

• - I Van Slyke metode, gasometrijske metode za kvantitativno određivanje aminskog dušika, kisika i ugljičnog dioksida u krvi - vidi dušik. II Van Slyke metode 1) metode za proučavanje gasnog sastava krvi,...

  Medicinska enciklopedija

• - metode za identifikaciju histiocita u preparatima nervnog tkiva i raznih organa korišćenjem amonijačnog srebra ili rastvora piridin sode srebra...

  Veliki medicinski rječnik

• - metode za neutralizaciju otpada koji sadrži organske supstance, na osnovu njihovog zagrijavanja kao rezultat vitalne aktivnosti termofilnih aerobnih mikroorganizama...

  Veliki medicinski rječnik

• - metode za procjenu pretpostavki o prirodi nasljeđivanja, na osnovu poređenja uočenih i očekivanih odnosa oboljelih i zdravih u porodicama opterećenim nasljednim bolestima, uzimajući u obzir metodu...

  Veliki medicinski rječnik

• - histohemijske metode za identifikaciju enzima, zasnovane na reakciji stvaranja naslaga kalcijum ili magnezijum fosfata na mestima gde je lokalizovana enzimska aktivnost kada se preseci tkiva inkubiraju sa organskim...

  Veliki medicinski rječnik

• - radiometrijske metode zasnovane na upotrebi g-zračenja. Na osnovu vrste zračenja razlikuju se: Geografske-mašine koje koriste g-zračenje iz g.p i ruda i Geografske-mašine koje koriste raspršeno g...

  Geološka enciklopedija

• - metode daljinske detekcije, opšti je naziv za metode proučavanja zemaljskih i svemirskih objekata. tijela na beskontaktni način znači. daljinski ronioci. uređaji u različitim regionima spektra...

  Geološka enciklopedija

• - "...2...

  Zvanična terminologija

"Metode na daljinu" u knjigama

84. Metode elementarne matematike, matematička statistika i teorija vjerovatnoće, ekonometrijske metode