Мордовський державний університет ім. Н.П. Огарьова
Географічний факультет
Кафедра геодезії, картографії та геоінформатики
РЕФЕРАТ
з аерокосмічних методів на тему:
«Геоморфологічна дешифрування».
Виконав: студ. 303 гр. Г.Ф.
Самсонов А.С..
Перевірив: Фаракшатова О.Ф.
Саранськ 2007
Дешифрування Дрібномасштабні ЗОБРАЖЕНЬ
Завдання, які вирішуються за дрібномасштабним зображенням
Дешифрування дрібномасштабних зображень являє собою наукову дисципліну, яка вдосконалюється з року в рік. Космічна зйомка для вирішення народногосподарських завдань стає все більш планомірної: проводяться спеціальні програми космічних фотозйомок Землі, які реалізуються метеорологічними штучними супутниками Землі (ШСЗ); різними пілотованими космічними кораблями (ПКК) на навколоземних орбітах, пілотованими і автоматичними кораблями (АКК), що направляються в сторону Місяця; пілотованими орбітальними станціями (ПОС); міжпланетними автоматичними станціями (MAC); довготривалими орбітальними станціями (ДОС) та ін При вивченні Землі космічні знімки відіграють особливу роль, так як вони несуть основну інформацію, що отримується з космічних літальних апаратів (КЛА) у допомогу дослідникам.
Аналізуючи матеріали дрібномасштабної зйомки, слід мати на увазі, що: ці матеріали повинні доповнюватися комплексом різних наземних і повітряних методів дистанційного вивчення підстилаючої поверхні при використанні картографічного матеріалу; вивчення характеристик яскравості підстилаючої поверхні з ШСЗ, ПКК, АКК, ПОС, MAC, ДОС дозволить використовувати їх при тематичному дешифруванні.
Науковий інтерес до використання дистанційних методів вивчення природних ресурсів Землі і планет піднявся на більш високий рівень з появою багатозональних видів зйомки, які дозволили отримувати таку інформацію, яку не вдавалося виявити по знімках в широкому спектрі, але зареєстрованому на одній фотоплівці. Успіху багатозональної зйомки сприяли розробки нових методів автоматизованої обробки знімків за допомогою ЕОМ, голографії та ін
Як відзначають В. Д. Большаков і Н. П. Лаврова *, космічна зйомка стала сьогодні одним з самих головних методів комплексного вивчення нашої планети. Так, на кольоровому знімку добре проглядаються гідрографія, хмарні утворення різної структури. Рослинний покрив найбільш знижених ділянок, обводненной річкової долини пофарбований червоним кольором, степові райони - пурпурним, водна гладь - блакитним. Хмарні масиви (скупчення хмар) мають неправильну форму або витягнуті в гряди, по периферії яких можна добре розрізняти відкидається ними тінь.
Великі завдання стоять перед дистанційними методами вивчення природних ресурсів і охорони навколишнього середовища, які повинні вирішуватися при використанні різних типів бортової апаратури:
системи середнього дозволу (200-300 м) з захопленням до 1000 км , Що працюють в 4-6 спектральних інтервалах, включаючи ІК область;
системи високого дозволу (50-80 м) з захопленням до 400 км , Що працюють в 6-8 спектральних інтервалах, включаючи ІК область;
системи надвисокої роздільної здатності (10-30 м) з захопленням до 150 км , Що працюють в 4-8 спектральних інтервалах (3 видимих інтервалу), включаючи ІК область.
Тематичне дешифрування дрібномасштабних зображень
Матеріали дрібномасштабної зйомки широко використовуються для вивчення поверхні Землі в різних галузях народного господарства. При створенні тематичних карт дрібномасштабні знімки є основою тієї інформації, яка служить для виділення фоторісунка контурів, обгрунтування раніше виявлених явищ. Досвід роботи з використання дрібномасштабних знімків показав можливість дешифрування по них лісових і болотних комплексів. Систематичне отримання та дешифрування дистанційної інформації дозволяє регулярно аналізувати і вивчати стан природного середовища, а також динаміку явищ заболачіваемості або осушення. Ці дослідження є однією з актуальних проблем в освоєнні природних багатств території. Застосування дрібномасштабних матеріалів при вирішенні географічних завдань, особливо регіонального плану, дозволяє як оновлювати й уточнювати раніше складені, так і складати тематичні картографічні матеріали з новим змістом.
Геоморфологічна дешифрування
При дешифруванні дрібномасштабних знімків геоморфологічне картографування і структурно-геоморфологічний аналіз розглядаються стосовно не до одиничним формам рельєфу, а до їх площинної сукупності. Виявлення загальних закономірностей в їх розташування, геоморфологічні аномалії дозволяють встановити морфоструктурних особливості рельєфу досліджуваного району, оскільки специфіка морфоскульптури в більшості випадків визначається змістом морфоструктури. Вирішуючи такі завдання з урахуванням особливостей космічних фотознімків, проводять такі геоморфологічні дослідження: геоморфологічне картографування в масштабі 1: 1 000 000 і дрібніше; ревізію наявних оглядових геоморфологічних карт; структурно-геоморфологічний аналіз, вивчення рельєфоутворюючих процесів.
Геоморфологічна дешифрування космічних фотознімків представляє великий методологічний інтерес, т. т
безпосередньо за результатами орбітальної зйомки можна отримувати оглядові геоморфологічні карти, не витрачаючи часу на звичайні операції зі зменшення масштабу і генералізації більш детальних карт.
Дрібномасштабне геоморфологічне картографування і ревізія оглядових геоморфологічних карт. На першому етапі орієнтують знімок і здійснюють прив'язку його по гіпсометричні карти, а далі розпізнають елементи орографії. Потім на знімку контурних ділянки з певною тональністю і малюнком фотозображення з подальшим їх розпізнаванням. Виділений контур може відповідати площі розвитку певного типу рельєфу, наприклад морської акумулятивний терасованої рівнини, чи комплексу взаємообумовлених типів рельєфу різного генезису, наприклад структурному плато, розчленованому яружно-долинною мережею. Таким чином, ці знімки представляють собою об'єктивну основу для виділення великих елементів і різних типів рельєфу, що мають екзогенне походження.
При складанні дрібномасштабної геоморфологічної карти необхідно мати топографічну основу в масштабі, близькому до масштабу знімка або декілька більше, і дрібномасштабні або оглядову геологічну карту. Слід також провести аналіз літератури і картографічних матеріалів, що висвітлюють геологічне та геоморфологічне будівля і фізико-географічні особливості досліджуваного району. На результативною схемою або картці повинна бути відображена ступінь достовірності отдешіфрірованних геоморфологічних кордонів. Структурно-геоморфологічний аналіз починається з оконтурювання найбільш великих ділянок земної поверхні, що розрізняються характером тектонічної життя в геоморфологічний етап розвитку Землі. Для аналізу необхідно мати той самий набір допоміжного матеріалу, що й при геоморфологічному картографуванні. Оконтурювання великих морфоструктур, виявлення закономірностей їх розміщення та визначення їх виду (прямі, звернені, гетерогенні) виконується тільки при зіставленні схеми геоморфологічного дешифрування з геологічними картами відповідних масштабів. Ефективність значно підвищується з залученням геофізичних матеріалів.
Проводячи структурно-геоморфологічний аналіз космічних знімків, складають морфоструктурному схему дешифрування з виділенням великих геоблоці і систем ускладнюють їх розривних порушень. Далі можлива будь-яка деталізація морфоструктурному схеми, тобто дешифрування морфоскульптури. Крім того, на підставі аналізу геоморфологічної схеми дешифрування виділяють дрібні морфоструктурних елементи, закономірна орієнтування яких дозволяє оконтуріть великі блоки.
На космічних знімках рельєф відображається досить чітко тільки для перевищень в десятки і навіть сотні метрів, тому для його вивчення використовуються різні індикатори, головним з яких є грунтово-рослинний покрив. Останній дозволяє вивчати рельєф у морфо-лого-морфометричні та генетичному відносинах. Генетичні типи рельєфу настільки характерні, що їх зображення на знімках дозволяє однозначно визначити їх тип.
Флювіального рельєфу - характеризується на знімках видимого діапазону звивистими смугами темнішого тону, ніж навколишні пустелі і степи в аридних районах. У гумідної районах мережу річкових долин добре відображається на знімках, завдяки інтразональних заплавній рослинності: луговий і лісової в сухостеповій зоні, болотяного - в лісовій. Це призводить до зображення долин темним тоном. У гірських лісових районах, навпаки, долини з незадернованнимі галечниковими заплавами зображуються світлим тоном на тлі зображення лісовий або лугової рослинності темного тону.
При вивченні морфології дельтових областей, можливо простежити динаміку берегової лінії і прідельтових областей: прориви і спуск озер, утворення нових плавневих озер, затоплення акумулятивних піщаних форм рельєфу, що вказує на прогинання і опускання внутрідельтових територій. Всі ці характеристики можуть бути отримані при порівнянні знімків різних років і топографічних карт багаторічної давності.
При дешифруванні по космічних знімках ерозійної мережі було виявлено, що при масштабі знімка 1: 2 000 000 можна отримати інформацію з повнотою відображення ерозійної мережі на топографічних картах масштабу 1: 100 000.
Еоловий рельєф характеризується малюнком зображення форм рельєфу в залежності від напрямку вітрового потоку. На космічних знімках знаходить своє відображення еоловий рельєф не тільки відкритих, але і закритих районів. Добре проглядаються еолові форми: дюни, пасма, прості і комплексні дюнні ланцюга, горбисті піски і т. д.
Крім рельєфоутворюючих діяльності вітру на знімках з космосу видно пилепесчание потоки, особливо в прибережних районах при переході від поверхні суші до акваторії.
Карстово-суфозійних рельєф розпізнається при оптимальних умовах зйомки і дешифруванні знімків з великим збільшенням. Форми рельєфу у вигляді суффозионно-просадних улоговини і западин, з якими пов'язана комплексність грунтового покриву, а також різний стан посівів сільськогосподарських культур добре відображаються на знімках
Гравітаційні форми рельєфу проглядаються по знімках гірських територій, де видно обвально-осипниє схили, делювіальні шлейфи, а на найбільш великомасштабних космічних знімках відображаються і відвальною-осипниє конуси виносу.
Льодовикові форми рельєфу у вигляді троговими долин з їх паралельними лініями «плечей» на схилах, кінцеві морени, що перегороджують великі долини, льодовикові озера, древній звичайно морений рельєф на рівнинних територіях, дуги кінцевих морен на Руській рівнині видно і можуть бути розпізнані за прямими дешіфровочной ознаками .
Рельєф берегів добре відображається на космічних знімках, де виділяються абразійні береги, що характеризуються різкістю берегових ліній, і акумулятивні береги з їх плавними формами. Світлим тоном виділяються вузькі смуги піщаних пляжів і кіс, добре видно витягнуті уздовж берегів лагуни, отчлененіе барами або косами.
Важливою особливістю космічних знімків є те, що вони дозволяють за прямими дешіфровочной ознаками виділити і стародавні берегові лінії: тон і текстура зображення відображають різні стадії формування сучасної морської сольовий рівнини.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ.
1. Аковецкій, В. І. Дешифрування знімків - М., Недра 1983.
Географічний факультет
Кафедра геодезії, картографії та геоінформатики
РЕФЕРАТ
з аерокосмічних методів на тему:
«Геоморфологічна дешифрування».
Виконав: студ. 303 гр. Г.Ф.
Самсонов А.С..
Перевірив: Фаракшатова О.Ф.
Саранськ 2007
Дешифрування Дрібномасштабні ЗОБРАЖЕНЬ
Завдання, які вирішуються за дрібномасштабним зображенням
Дешифрування дрібномасштабних зображень являє собою наукову дисципліну, яка вдосконалюється з року в рік. Космічна зйомка для вирішення народногосподарських завдань стає все більш планомірної: проводяться спеціальні програми космічних фотозйомок Землі, які реалізуються метеорологічними штучними супутниками Землі (ШСЗ); різними пілотованими космічними кораблями (ПКК) на навколоземних орбітах, пілотованими і автоматичними кораблями (АКК), що направляються в сторону Місяця; пілотованими орбітальними станціями (ПОС); міжпланетними автоматичними станціями (MAC); довготривалими орбітальними станціями (ДОС) та ін При вивченні Землі космічні знімки відіграють особливу роль, так як вони несуть основну інформацію, що отримується з космічних літальних апаратів (КЛА) у допомогу дослідникам.
Аналізуючи матеріали дрібномасштабної зйомки, слід мати на увазі, що: ці матеріали повинні доповнюватися комплексом різних наземних і повітряних методів дистанційного вивчення підстилаючої поверхні при використанні картографічного матеріалу; вивчення характеристик яскравості підстилаючої поверхні з ШСЗ, ПКК, АКК, ПОС, MAC, ДОС дозволить використовувати їх при тематичному дешифруванні.
Науковий інтерес до використання дистанційних методів вивчення природних ресурсів Землі і планет піднявся на більш високий рівень з появою багатозональних видів зйомки, які дозволили отримувати таку інформацію, яку не вдавалося виявити по знімках в широкому спектрі, але зареєстрованому на одній фотоплівці. Успіху багатозональної зйомки сприяли розробки нових методів автоматизованої обробки знімків за допомогою ЕОМ, голографії та ін
Як відзначають В. Д. Большаков і Н. П. Лаврова *, космічна зйомка стала сьогодні одним з самих головних методів комплексного вивчення нашої планети. Так, на кольоровому знімку добре проглядаються гідрографія, хмарні утворення різної структури. Рослинний покрив найбільш знижених ділянок, обводненной річкової долини пофарбований червоним кольором, степові райони - пурпурним, водна гладь - блакитним. Хмарні масиви (скупчення хмар) мають неправильну форму або витягнуті в гряди, по периферії яких можна добре розрізняти відкидається ними тінь.
Великі завдання стоять перед дистанційними методами вивчення природних ресурсів і охорони навколишнього середовища, які повинні вирішуватися при використанні різних типів бортової апаратури:
системи середнього дозволу (200-300 м) з захопленням до
системи високого дозволу (50-80 м) з захопленням до
системи надвисокої роздільної здатності (10-30 м) з захопленням до
Тематичне дешифрування дрібномасштабних зображень
Матеріали дрібномасштабної зйомки широко використовуються для вивчення поверхні Землі в різних галузях народного господарства. При створенні тематичних карт дрібномасштабні знімки є основою тієї інформації, яка служить для виділення фоторісунка контурів, обгрунтування раніше виявлених явищ. Досвід роботи з використання дрібномасштабних знімків показав можливість дешифрування по них лісових і болотних комплексів. Систематичне отримання та дешифрування дистанційної інформації дозволяє регулярно аналізувати і вивчати стан природного середовища, а також динаміку явищ заболачіваемості або осушення. Ці дослідження є однією з актуальних проблем в освоєнні природних багатств території. Застосування дрібномасштабних матеріалів при вирішенні географічних завдань, особливо регіонального плану, дозволяє як оновлювати й уточнювати раніше складені, так і складати тематичні картографічні матеріали з новим змістом.
Геоморфологічна дешифрування
При дешифруванні дрібномасштабних знімків геоморфологічне картографування і структурно-геоморфологічний аналіз розглядаються стосовно не до одиничним формам рельєфу, а до їх площинної сукупності. Виявлення загальних закономірностей в їх розташування, геоморфологічні аномалії дозволяють встановити морфоструктурних особливості рельєфу досліджуваного району, оскільки специфіка морфоскульптури в більшості випадків визначається змістом морфоструктури. Вирішуючи такі завдання з урахуванням особливостей космічних фотознімків, проводять такі геоморфологічні дослідження: геоморфологічне картографування в масштабі 1: 1 000 000 і дрібніше; ревізію наявних оглядових геоморфологічних карт; структурно-геоморфологічний аналіз, вивчення рельєфоутворюючих процесів.
Геоморфологічна дешифрування космічних фотознімків представляє великий методологічний інтерес, т. т
безпосередньо за результатами орбітальної зйомки можна отримувати оглядові геоморфологічні карти, не витрачаючи часу на звичайні операції зі зменшення масштабу і генералізації більш детальних карт.
Дрібномасштабне геоморфологічне картографування і ревізія оглядових геоморфологічних карт. На першому етапі орієнтують знімок і здійснюють прив'язку його по гіпсометричні карти, а далі розпізнають елементи орографії. Потім на знімку контурних ділянки з певною тональністю і малюнком фотозображення з подальшим їх розпізнаванням. Виділений контур може відповідати площі розвитку певного типу рельєфу, наприклад морської акумулятивний терасованої рівнини, чи комплексу взаємообумовлених типів рельєфу різного генезису, наприклад структурному плато, розчленованому яружно-долинною мережею. Таким чином, ці знімки представляють собою об'єктивну основу для виділення великих елементів і різних типів рельєфу, що мають екзогенне походження.
При складанні дрібномасштабної геоморфологічної карти необхідно мати топографічну основу в масштабі, близькому до масштабу знімка або декілька більше, і дрібномасштабні або оглядову геологічну карту. Слід також провести аналіз літератури і картографічних матеріалів, що висвітлюють геологічне та геоморфологічне будівля і фізико-географічні особливості досліджуваного району. На результативною схемою або картці повинна бути відображена ступінь достовірності отдешіфрірованних геоморфологічних кордонів. Структурно-геоморфологічний аналіз починається з оконтурювання найбільш великих ділянок земної поверхні, що розрізняються характером тектонічної життя в геоморфологічний етап розвитку Землі. Для аналізу необхідно мати той самий набір допоміжного матеріалу, що й при геоморфологічному картографуванні. Оконтурювання великих морфоструктур, виявлення закономірностей їх розміщення та визначення їх виду (прямі, звернені, гетерогенні) виконується тільки при зіставленні схеми геоморфологічного дешифрування з геологічними картами відповідних масштабів. Ефективність значно підвищується з залученням геофізичних матеріалів.
Проводячи структурно-геоморфологічний аналіз космічних знімків, складають морфоструктурному схему дешифрування з виділенням великих геоблоці і систем ускладнюють їх розривних порушень. Далі можлива будь-яка деталізація морфоструктурному схеми, тобто дешифрування морфоскульптури. Крім того, на підставі аналізу геоморфологічної схеми дешифрування виділяють дрібні морфоструктурних елементи, закономірна орієнтування яких дозволяє оконтуріть великі блоки.
На космічних знімках рельєф відображається досить чітко тільки для перевищень в десятки і навіть сотні метрів, тому для його вивчення використовуються різні індикатори, головним з яких є грунтово-рослинний покрив. Останній дозволяє вивчати рельєф у морфо-лого-морфометричні та генетичному відносинах. Генетичні типи рельєфу настільки характерні, що їх зображення на знімках дозволяє однозначно визначити їх тип.
Флювіального рельєфу - характеризується на знімках видимого діапазону звивистими смугами темнішого тону, ніж навколишні пустелі і степи в аридних районах. У гумідної районах мережу річкових долин добре відображається на знімках, завдяки інтразональних заплавній рослинності: луговий і лісової в сухостеповій зоні, болотяного - в лісовій. Це призводить до зображення долин темним тоном. У гірських лісових районах, навпаки, долини з незадернованнимі галечниковими заплавами зображуються світлим тоном на тлі зображення лісовий або лугової рослинності темного тону.
При вивченні морфології дельтових областей, можливо простежити динаміку берегової лінії і прідельтових областей: прориви і спуск озер, утворення нових плавневих озер, затоплення акумулятивних піщаних форм рельєфу, що вказує на прогинання і опускання внутрідельтових територій. Всі ці характеристики можуть бути отримані при порівнянні знімків різних років і топографічних карт багаторічної давності.
При дешифруванні по космічних знімках ерозійної мережі було виявлено, що при масштабі знімка 1: 2 000 000 можна отримати інформацію з повнотою відображення ерозійної мережі на топографічних картах масштабу 1: 100 000.
Еоловий рельєф характеризується малюнком зображення форм рельєфу в залежності від напрямку вітрового потоку. На космічних знімках знаходить своє відображення еоловий рельєф не тільки відкритих, але і закритих районів. Добре проглядаються еолові форми: дюни, пасма, прості і комплексні дюнні ланцюга, горбисті піски і т. д.
Крім рельєфоутворюючих діяльності вітру на знімках з космосу видно пилепесчание потоки, особливо в прибережних районах при переході від поверхні суші до акваторії.
Карстово-суфозійних рельєф розпізнається при оптимальних умовах зйомки і дешифруванні знімків з великим збільшенням. Форми рельєфу у вигляді суффозионно-просадних улоговини і западин, з якими пов'язана комплексність грунтового покриву, а також різний стан посівів сільськогосподарських культур добре відображаються на знімках
Гравітаційні форми рельєфу проглядаються по знімках гірських територій, де видно обвально-осипниє схили, делювіальні шлейфи, а на найбільш великомасштабних космічних знімках відображаються і відвальною-осипниє конуси виносу.
Льодовикові форми рельєфу у вигляді троговими долин з їх паралельними лініями «плечей» на схилах, кінцеві морени, що перегороджують великі долини, льодовикові озера, древній звичайно морений рельєф на рівнинних територіях, дуги кінцевих морен на Руській рівнині видно і можуть бути розпізнані за прямими дешіфровочной ознаками .
Рельєф берегів добре відображається на космічних знімках, де виділяються абразійні береги, що характеризуються різкістю берегових ліній, і акумулятивні береги з їх плавними формами. Світлим тоном виділяються вузькі смуги піщаних пляжів і кіс, добре видно витягнуті уздовж берегів лагуни, отчлененіе барами або косами.
Важливою особливістю космічних знімків є те, що вони дозволяють за прямими дешіфровочной ознаками виділити і стародавні берегові лінії: тон і текстура зображення відображають різні стадії формування сучасної морської сольовий рівнини.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ.
1. Аковецкій, В. І. Дешифрування знімків - М., Недра 1983.