Табиғат ресурстарын кешенді зерттеуге арналған Жердің жасанды серіктері

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Табиғат ресурстарын кешенді зерттеуге арналған

Жердің жасанды серіктері.

Геостанционарлы жер серіктері. Қазіргі кезде жерді ғаламдық шолумен қашық орбитаралды ( биіктігі шамамен 36 000 км) жұмыс жасайтын бір неше геостационар жер серіктері қамтамасыз етеді. Ондай ғарыштық аппараттарғы: GOES (АҚШ) GOMS (Ресей), INSAT (Үндістан) GMS (Жапония) FY-2 (Қытай) және METEOSAT (Европалық ғарыштық агенттік) жатады. Олар жер бетінің үздіксіз бақылап отырады, алынған бейнелер сол кезде-ақ өңделіп, жердегі метеорологиялық және ғылыми-зерттеу орталықтарына жіберіледі.

Геостационарлык жер серіктері бір-бірін "көреді" және бір-бірімен ақпарат алмасаалады.

GOES жер серіктері сериясы 1975 ж. бері қолданылып келеді. Тұракты жұмыс істейтіндері екеу, ал істен шыққандары жаңасымен алмастырылады. GOES беретін деректер өте дэл және қысқа мерзімді болжам беруге мүмкіндік береді.

Ресейлік жер ресурсты жер серіктері. Бұрынғы КСРО-да 1971-1980 жж. аралығында табиғат ресурстарын зерттеу үшін "Метеор-Природа" ("Метеор-18", "Метеор-25", "Метеор-28", "Метеор-29", Метеор-30", "Космос-1680", "Космос-1939") бағдарламасы бойынша жұмыс жасаған тәжірибелік аппаратуралары бар жер серіктері ұшырылды.

"Метеордың" алғашқы серіктері поляр орбиталарында шамамен 1000 км. биіктікте жұмыс жасады және күндік-синхронды болған жок. Сосын оларды кундік-синхронды орбиталарға 650 км. Биіктікке көтерілді және жылдамдығын күніне 15 айналымға жеткізе бастады. Трассаны коррекциялау және оны берілген ауданға кіргізу мүмкін болады.

34-сурет. Жерді суретке тұсіретін «Метеор» (а) және «Ландсат» (б) серіктері

Бул жер серіктерінің түсіру аппаратурасы болып аз және орта мүмкіндіктегі көп зоналы сканерлеу кұралдары табылады (КСҚ-А

және КСҚ-О) . КСҚ-А спектрдің төрт каналында (0, 5-0, 6; 0, 6-0, 7; 0, 7-0 8; 0, 8-1, 1) жұмыс жасайды, сканерлеу элемент көлемі 1/1, 7 км., шолу жолағы шамамен 2000 км. Аппаратура бейнені орта масштабта калыптастырады (1:12) . КСҚ-0 спектрдің екі каналында (0, 58-0 7; 0, 7-1, 1) жұмыс жасайды, сканерлеу элементі 280 м., бейне 1984 ж. дейін 1:25 масштабта жазылды, кейінірек 1:5. Олар екі 1400 км. жолақты қамтиды.

Аз және орта мүмкіндіктегі сканерлер күніне 32 және 12 сурет береді, Ресей территориясын 4-5 күн ішінде қамтиды. Қабылдау станцияларының әрекет ету радиусы шамамен 2500 км.

Ауыл шаруашылығындағы есімдіктердің дамуы мен өнімділігін болжауды оперативті бакылау үшін жоғары мүмкіндіктегі сканерлеу аппаратурасы жасап шығарылды. Ол "Метеор-30", сосын "Космос-1680" және "Космос 1939" жер серіктерінде орнатылды. Мысалы, "Фрагмент" көпзоналы сканерлеу жүйесі "Метеор-30" жер серігінде жұмыс істеді. Соның көмегімен интегралды (0, 4-0, 7 мкм. ) және төрт зоналы (0, 5-0, 6; 0, 6-0, 7; 0, 7-0, 8; 0, 8-1, 1 мкм. ) диапазондардың көп зоналы суреттерін алды. Суреттердің мүмкіндігі қамту ені 90 км. тең болганда 85 м. кұрады.

«Фрагмент» жүйесінен алынған суреттер табиғи және антропогенді объекттер мен үрдістерін тақырыптык орта масштабта картографиялауы мен мониторингылауы үшін пайдаланылды. Солардың көмегімен сызықты және шеңберлі кұрлымдар табылды, жер кыртысыныңтерендік бұзылулары анықталды.

«Фрагмент» аппаратураларынан басқа «Метеор-30»-да тағы 2
экспериментальды сканерлеу сыналды. Олардың біреуі - орта
мүмкіндіктегі оптикалык-механикалық коникалық қашау КСҚ-ОК,
оның шолу жолағы 600 км., мүмкіндігі 240 м., спектрдің төрт каналында
лаудың геометриялық және фотометриялык жагдайларының тұрактылығын және жолақтар бойынша мүмкіндік тұрактылығы қамтамасыз
етіледі.

Экспериментальды кешеннің кұралдарының екінші турі - жоғары мүмкіндіктегі оптикалык-электронды тегістік қашау КСҚ-Э негізіндегі сәулеленудің көп элементті сызыкты қабылдағыштар пайдаланылды, осыған байланысты жоғары мүмкіндіктегі суреттер алынды.

«Ресурс-Ф» сериясы жер серіктерінің максаты жердің табиғи ресурстарын зерттеу болып табылады. 1974 ж. «Ресурс-Ф» жер серігінің бортында үш каналды көп зоналы фотографиялык камера КАТЭ-200 және екі өте жоғары мүмкіндіктегі КФА-1000 камерасы орнатылды, олар 270 км. биіктіктегі спектрозоналы түсірулерді. Жүргізді. 1978 ж. бері «Ресурс-ФЗ» ЖЖС бортындағы өте жоғары мүмкіндіктегі КФА-3000 бір каналды панхроматикалық камерасынан фотофамметриялық түсірулер жүргізіліп келеді. Ал 1987 ж. бастап МК-4 көпзоналды фотокамерасы бар «Ресурс-Ф2» жер серігі пайдаланылды.

1980 жылдардың ортасында «Ресурс - 0 » ресурсты жер серіктері пайдаланыла бастады. («0» индексі ақпараттың жедел берілетіндігін көрсетеді) . Осы серияның бірінші жер серігі «Ресурс-01№1» 1985 ж. бастап жұмыс істей бастады.

Бүл серияның жер серіктерінің орта мүмкіндіктегі бес каналды коникалық сканері (жылу каналын қосқан) КСҚОК және үшканалды оптикалык-электонды сканері КСҚЭ бар. Коникалык сканер суреттердің осы екі түрі Ресейдегі ресурсты жер серіктері суреттерінің корын қалыптастыруда негіз болды.

Ресурс-01 жер серіктерінің датчиктерінің спектр диапазоны нактылы максатта қолдакылады:

- 0, 5-0, 6 мкм. диапазоны өсімдік жағдайын аныктау үшін;

- 0, 6-0, 7 мкм. диапазоны бойынша өсімдік түрлерінің құрамын анықтайды (хлорофиллдің жарыкты жұтылуына қарай) ;

- 0, 7-0, 8 мкм.,

- 0, 8-0, 9 мкм. диапазондары жағалаулык сулардағы биомассалар құрамын және суаттардагы жағалаулык сызық конфигурациясын анықтауда өте тиімді;

- 0, 8-1, 1 мкм. диапазонда жергілікті жердің бедері жақсы көрінеді;

жылу ИҚ үлескісі (10, -12, 6 мкм. ) жамылғы бет температурасын аныктау үшін пайдаланылды. «Ресурс-01» жер серіктерінен алынатын деректер экологиялык жағдайларды оперативті бакылауға мүмкіндік береді.

Американдық Landsat сериясының жер серіктері жердің табиғи ресурстарын зерттеуге арналған (бастапқыда ERTS деп аталган - Eearth Resources Technological Satellite) Осы серия жер серіктерінде алгаш рет жер бетін зерттеудің сканерлік түсіруі іске асырылды.

Landsat жер серіктері полярлык, күндік-синхронды орбиталарда жұмыс жасайды, қайталап түсіру жиілігі экваторда 16-18 күн, орбита биіктігі-700 км. Осы серия жер серіктерінде түсіру аппаратурасының бірнеше түрі бар.

Оптикалық-механикалық сканер МSS (Мuіtі зресtrаlsсаnnеr) бірінші ұшуларда ак пайдаланыла бастады (1972) .

Ол бейнелерді интервалдарда спектрдің жасыл, кызыл және жақын инфракызыл диапазондарында берді. МSS үшінші жер серігінде жылу инфрақызыл каналымен толықтырылды. Жергілікті жерде МSS мүмкіндігі жақын көрінетін және инфрақызыл диапазондар үшін 80 м., ал жылу инфрақызыл диапазондар үшін 240 м. Жергілікті жердегі қамту ені 185 км.

Аппаратураның баска түрі - RVВ үш объективті телевизйялық камера, кадрлы бейнелерді үш каналы береді. Кейіннен (үшінші жер серігінде) ол монохроматикалық камерамен ауыстырылды (0, 5-0, 7 мкм. зонасында жұмыс жасады), ал Landsat -тың төртінші жер серігі үшырылғанда (1982 ж. ) бүл аппаратура алынып тасталды.

Оның орнына сканерлеу жүйесі ТМ - Тетаtіс Марреr орнатылды, ол спектрдің көрінетін, жақын инфрақызыл, орта инфрақызыл, және жылу инфрақызыл бөліктерінің жеті спектр диапазонында жұмыс жасады.

Жергілікті жердегі мүмкіндігі көрінетін, жақын және орта инфракызыл облыстар үшін 30 м, жылу инфрақызыл облыстары үшін 120 м. Екі сканер үшін де камту ені - 185 км.

1999 жылдан бастап «Landsat - 7» жер серігі эрекет етеді. Оның бортында Епһапсесі Тһетаііс Маррег (ЕТМ+) сканері орнатылған. ЕТМ+ сканеріне мүмкіндігі 15 м. панхроматикалык канал қосылды және жылу каналының мүмкіндігі 60 м. дейін жақсарды.

SРОТ (Sуstеm Рrоbаtоіrе D’Obsеrvаtіоn dе 1а Теrrа) - жер бетін бакылайтын жер серіктері жүйесі Францияда шығарылды (Бельгия мен Швециямен бірлестікте ) және 1986 ж SРОТ 1 ұшырылуынан бастап жұмыс істеп келеді.

Жер серіктері субполярлык, күнді-синхронды орбиталарда 800 км. биіктікте жұмыс жасайды. Планетаның бір нүктесіне әр 26 күнде кайтып келіп отырады.

Жер серіктерінде оптикалык - электронды сканерлер, магнитті баспа кұрылгылары және жерге акпарат беретін аппаратуралар орна-тылған. Сканерлер көп зоналы түсіруді мүмкіндігі 20 м. үш спектр диапазонында немесе мүмкіндігі 10 м. бір панхроматикалық каналда жүргізеді.

Түсіру аппараты айналар жүйесі көмегімен түсіруді 27° дейін кандайда бір жакка ауытқумен жүргізуіне мүмкіндік береді. Бұл тәсіл түсірудегі ұзак уақыттык үзілістерді жояды. Түсіру жолағының трасса-дан ауытқуы 26 тэулік кайталану кезеңінде суретті әрбір 1-4 күнде алып түруға мүмкіндік береді (4 тэулік экватор маңындағы аймактар үшін, 2-3 тэулік 45° ендік маңындағы аймактар үшін) мұндай суреттер кезеңдік жартылай реттелетінге жатады.

Түсіру траекториясының ені 475 км. жолақтар жүргізілуі мүмкін. Әрбір аппарат камтитын жолак ені 60 км-ден (надирде) 80 км-ге дейін (ең жоғары ауытку бұрышында) өзгеріп отырады.

Осы серияның жаңа жер серігі SРОТ -5 (2002 ж. ұшырылды) нақтылыгы жоғары стереоскопиялык детектормен жабдықталган, ол топографиялық мақсатта және бедердің сандык үлгілерін карастыруға мүмкіндік береді. Сондай-ақ жоғары мүмкіндікті камерамен (Ніgһ Rеsоlutiоn Gеоmеtrіс Lmаgеrз) : ақ-қара бейнелер, мүмкіндігі 2, 5 м. және түрлі-түсті мүмкіндігі 10 м. жабдыкталған. Одан басқа, SРОТ -5-те Vе§еіаііоп 2 камерасы орнатылған, ол күн сайын жер бедерінің суретін (мүмкіндігі 1 км. ) беріп отырады.

SРОТ-5 жер серігінің арақашықтық мәліметтерінің негізгі косымшалары болып жер бетінің үш өлшемді картасы, калалар маңындағы өсімдік жамылғыларын зертеу және экологиялық мониторинг табылады.

Бұрынғы КСРО елдерінің гидрометеоқызметіне "Метеор" жүйесінің жер серіктері қызмет етеді, ол 1968 ж. бастап жұмыс істеп келеді. Оған бір уақытта шеңберлі субполярлы орбитасында жұмыс істейтін 2-3 жер серігі кіреді; алғашқы жер серіктерінің орбитасының биіктігі 600 км. болды. Қамту жолағын кеңейту үшін жер серіктерінде 2 телемасштабта 1000 км. жолак бейнесін береді. Теледидарлык суреттер мүмкіндігі бірнеше км-де кұрады.

Екінші ұрпак жер серіктері, 900 км. биіктікте жұмыс жасайды. Оларда қамту жолағы шамамен 2200 км. сканерлеу аппараты колданылады. Сканер суреттері 1:12 масштабта жазылады, олардың мүмкіндігі орташа сызық бойынша 1-2 км. кұрайды.

Жер серігінің жерге бағытталуы тұракты, жаксы тұракталған, сондықтан да одан пландық суреттер алынады. Әрбір жер серігінің жұмыс істеу мерзімі - бірнеше айдан аспайды, олар тұракты түрде жаңасымен алмастырылып отырады.

АҚШ-та метеоспутниктерден алынган суреттер қоры бірнеше жер серіктері серияларының жұмысы барысында қалыптасты. NОАА (1970 ж. бері) қазіргі метеоспутниктері суреттердің жогары шолулығын жоғары мүмкіндікпен біріктіріліп, орбитадан биіктігі 1900 км., камтуы 2500 км. мүмкіндігі орта бөлігінде 1 км. және шетінде 2-5 км. спектрдің көрінетін және жақын инфракызыл бөлігінен алынған суреттер береді.

1978 ж. бастап күндік-синхронды поляр орбитасында (биіктігі 850 км. ) -NОАА-6-12 жер серіктері (Тіrоs-N деген атпен) жұмыс істеп келе жатқан АVНRR (Аdvаnсеd Vеrу Ніgh Rеsоlutіоn Rаdоmеtеr) радиометрі көмегімен көрінетін жақын инфрақызыл және жылу инфрақызыл диапазондарының алты зонасында камтуы 2700 км -де мүмкіндігі 1 м. суреттермен қамтамасыз етеді.

ТЕRRА - жаңа американдық багдарлама, 1999 ж. Теrrа жер серігінің ұшырылуымен байланысты. Осы серияның екінші жер серігі Аquа 2002 ж. бастап жұмыс істей бастады. Жер серіктері күндік-синхронды, поляр орбитасына шығарьшган, биіктігі 705 км., айналу пеиоды 98, 8 минут.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.