ЖҚЗ ғарыштық аппараттарының орбиталық элементтерін есептеу

Қазақстан Республикасының білім және ғылым Министрлігі әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті

Факультет: «География және табиғатты пайдалану»

Кафедра: «Жерге орналастыру»

Алматы 2021

Мазмұны:

Кіріспе

Жерді қашықтықтан зондтаудың (ЖҚЗ) технологиясы мен ғарыштық құрылғыларын құру және дамыту әлеуметтік-экономикалық және ғылыми мақсатта ғарыштық техниканы пайдаланудың қазіргі кездегі маңызды бағыттарының бірі болып саналады. Әлемде ондаған түрлі ЖҚЗ (ҒА) ғарыштық аппараттары ойдағыдай пайдаланылуда.

Ғарыштан Жерді қашықтықтан зондтау тәсілдері кез-келген мәселені жаңа, жоғары деңгейде шешуге мүмкіндік туғызады, яғни төтенше жағдайларды (ТЖ), ТЖ әкелетін құбылыстарды сонымен қатар оның салдарын бағалауға мүмкіндік береді.

Қойылған мақсатқа жету үшін келесі міндеттер шешіледі:

- Жердің цифрлық моделін құру үшін ғарыш суреттерін алу үшін және өңдеу үшін Envi, ArcMap және Arcsatalog бағдарламаларын қолдану;

- алынған ақпаратты талдау.

Қазақстан Республикасында ЖҚЗ қолдану салалары мен міндеттерінің жалпы сипаттамасы

Жерді қашықтықтан зондтау - бұл жерден келетін электромагниттік сәулеленуді тіркеу жолымен онымен тікелей байланыссыз жер беті (онда орналасқан объектілерді қоса алғанда) туралы ақпарат алу.

Спутниктерден қоршаған ортаны қашықтықтан мониторингілеу мүмкіндіктерін зерттеу соңғы он жыл бойы көптеген елдердің ғылыми топтары мен ұйымдарымен белсенді түрде жүргізіледі. Қашықтықтан зондтау (ҚЗ) аспаптарының дамуы қоршаған ортаны жедел жаһандық бақылау мүмкіндіктерін кеңейтуге әкелді.

Мемлекет экономикасының тиімді дамуын қамтамасыз ету үшін ғарыш техникасы мен технологияларын пайдаланудың маңызды бағыттарының бірі Жерді қашықтықтан зондтау (ЖҚЗ) болып табылады.

Ғарыштық қашықтықтан зондтау жүйесін үнемі жетілдіру неғұрлым күрделі міндеттерді шешуге және алынған деректерді қолдану саласын ұлғайтуға мүмкіндік береді. Жерді қашықтықтан зондтау деректерін пайдалану салалары:

- ауыл шаруашылығы-ауыл шаруашылығы алқаптарын түгендеу; топырақтану; ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімділігін, дамуын және өнімділігін бағалау; ауыл шаруашылығы дақылдарының ауруларын анықтау; ауыл шаруашылығы гидрологиясы және ауыл шаруашылығы әлеуетін талдау;

- орман шаруашылығы-ормандарды картографиялау; орман екпелері мен басым тұқымдылардың типтерін анықтау; жалпы алаңды өлшеу және биомассаны сандық бағалау; орман материалдарының қорларын бағалау; ормандардың жойылуын бақылау; өрттерді және өзге де қауіптерді анықтау және оларды қадағалау; орман шаруашылығы;

- климатология және метеорология-парник әсерін тудыратын газдардың құрамын бақылау; жердің жалпы радиациялық балансын бақылау; тропосферада және атмосферада озонның құрамын мониторингілеу; бұлт жабынын бақылау; температураны өлшеу және теңіз бетін топографиялау; температураның тік бейінін өлшеу; метеорологиялық болжау;

- пайдалы қазбалар мен энергия тасығыштарды іздеу-шолу және өңірлік ауқымдағы геологиялық барлау міндеттері (линеаменттерді, жыртылған бұзушылықтарды, жарықшақтықты анықтау; құрылымдық-заттық кешендерді, ірі блоктарды және сопақ-сақиналы құрылымдарды карталау; шолу тектоникалық, неотектоникалық және мұнай-газогеологиялық аудандастыру) ;

Қашықтықтан зондтау технологиясы қоғам үшін көптеген тікелей және жанама пайда береді:

ЖҚЗ қолданатын негізгі салалар

Ғарыш түсірілімдерін практикалық пайдаланудың басты бағыттары:

қар мен мұз жамылғысының түсуінің ғарыштық мониторингі;

су тасқыны мен су тасқындарының өтуіне ғарыштық мониторинг

өрттің ғарыштық мониторингі

Каспий теңізі акваториясының мұнай ластануының ғарыштық мониторингі

ЖҚЗ-ның кез келген заманауи жүйесі екі сегменттің көздейді:

ғарыштық (орбиталық)

жерүсті бірлескен жұмыс

Жер үсті сегменті келесі құрылымдық элементтерді қамтиды:

ЖҚЗ ғарыштық жүйесінің құрылымы

Қазақстан Республикасы территориясындағы дифференциалды түзетулердің негізгі станциялары

Түсіру аппаратурасының және ғарыштық суреттердің сипаттамалары

Түсірілім аппаратурасы мен қалыптасатын бейненің маңызды сипаттамалары:

кеңістіктік рұқсат;

радиометриялық рұқсат (РР) ;

спектрлік рұқсат

уақытша рұқсат (РР) .

Әр түрлі кеңістіктік ажыратымдылықтағы аэрофотосуреттердің мысалдары: 0, 6 м (жоғары), 2 және 6 м (төменгі) )

Бүгінгі таңда орташа кеңістіктік рұқсатының суреттері - табиғи ортаның мониторингі үшін негізгі дерек көзі.

Кеңістіктік рұқсат неғұрлым жоғары болса, оның сандық мәні соғұрлым аз.

Ажыратады жүйесі:

- төмен ( R 1км) ;

- орташа (100 м R 1км)

- жоғары (R 100м) кеңістіктік рұқсат.

ЖҚЗ ҒА қолдану салалары үшін шолу жиілігіне және кеңістіктік рұқсатқа қойылатын талаптар

Цифрлық ғарыштық суреттердің радиометриялық рұқсаты қолданылатын датчиктің динамикалық диапазонының енімен, яғни мүлдем қара жарықтан абсолютті ақ түске ауысуға сәйкес дискретизация деңгейінің санымен анықталады. Радиометриялық рұқсат бит санымен көрсетіледі.

Ұқсас жұмыстар

Ғарыштық ұшу аппараттарының орбиталық элементтері мен орбита түрлері

Ғарыштық ұшу аппараттарының ұшу параметрлері, орбиталық элементтері және жіктелуі

Зертханалық сабақ №10. Ғарыштық бақылау аппараттарының жіктелуі және ғарыш инфрақұрылымы

Ғарыштық бақылау аппараттарының жіктелуі мен Қазақстандағы ғарыш инфрақұрылымының жағдайы

Сүзгі қаптарды есептеу және өнеркәсіптік сүзу аппараттарының есептеу әдістері

Вояджер ғарыштық зондтары: миссиялары мен ғылыми аспаптары

Негізгі мектепте комбинаторика элементтерін оқыту әдістемесі

Жердің осьтік және орбиталық қозғалыстары мен олардың географиялық салдары

Ғарыштық карталардағы жүйелі көрсеткіштер мен аэроғарыштық материалдардың түрлері

Мектеп-ЖОО жүйесінде дискретті математика элементтерін оқыту әдістемесі

Пәндер