Кравцова В.И. и др. Изображения Земли из космоса: примеры применения

Подождите немного. Документ загружается.

Динамика схода ледяного покрова в Финском заливе

Мониторинг ледовой обстановки

Снимки IRS-1D LISS, синтез RGB 3:2:1.

Пространственное разрешение 23 м.

©ANTRIX, Space Imaging Inc.,

ИТЦ СканЭкс, 2003 г.

08 марта 2003 г.

3 апреля 2003 г.

1 — след от ледокольной

проводки судов,

2 — нагромождения торосов,

3 — трещины в результате

деформации льда.

Динамика схода ледяного покрова в Финском заливе

Фрагмент снимка

IRS-1D LISS/PAN.

Пространственное разрешение

приведено к 5,8 м

по панхроматическому каналу.

Дата съемки: 27 апреля 2003 г.

Динамика схода ледяного покрова на северных реках

Оценка ледовой обстановки на реках для прогнозирования

возникновения заторов льда. Среднее течение реки Обь

Мониторинг ледовой обстановки

Снимок IRS-1D LISS,

синтез RGB 3:2:1.

Пространственное

разрешение 23 м.

Дата съемки: 17 мая 2003 г.

©ANTRIX, Space Imaging Inc.,

ИТЦ СканЭкс, 2003 г.

0 15 км

Снимок Terra MODIS, синтез RGB 1:4:3.

Пространственное разрешение

приведено к 250 м.

Дата съемки: 13 апреля 2003 г.

Лабытнанги

Салехард

Обская губа

Новый Уренгой

Сургут

Ханты-Мансийск

Динамика схода ледяного покрова на северных реках

Снимок Terra MODIS, синтез RGB 1:4:3.

Пространственное разрешение

приведено к 250 м.

Дата съемки: 21 мая 2003 г.

Фрагмент снимка IRS-1D LISS/PAN

от 17 мая 2003 г., синтез RGB 3:2:1.

Пространственное разрешение

приведено к 5,8 м

по панхроматическому каналу.

©ANTRIX, Space Imaging Inc., ИТЦ СканЭкс, 2003 г.

03 км

Новый Уренгой

Салехард

Лабытнанги

Сургут

Ханты-Мансийск

МОНИТОРИНГ СНЕЖНОГО ПОКРОВА

Распределение снежного покрова и его динамика

на равнинных территориях

С помощью космической информации можно фиксировать границы распростране-

ния снежного покрова на обширных территориях. Повторные снимки создают условия

для изучения динамики изменения снежных площадей. Наличие снега на открытых

безлесных участках определяется с большой достоверностью и точностью. При дешиф-

рировании снежного покрова лесных территорий приходится ориентироваться на за-

снеженность открытых площадок: болот, вырубок, озер.

Оперативное картографирование снежного покрова и скорость отступания его гра-

ниц в весенний период (стр. 63) традиционно используются для решения практических

задач, прежде всего, для гидрологических прогнозов. Средствами гидрологического

моделирования определяется водозапас, осуществляется прогноз стока, снегового по-

ловодья в бассейнах рек. Ряд параметров для этого можно получить дистанционными

методами. Это площадь бассейна реки, покрытая снегом, лесистость, распаханность

и др. Некоторые параметры можно оценить косвенно. Например, зоны, охваченные

снеготаянием, выявляются в ближнем инфракрасном диапазоне спектра, а мощность

снежного покрова рассчитывается по ряду последовательных снимков, скорости про-

движения границ снегонакопления и температуре воздуха. Оперативные данные о сне-

гозапасе бассейнов рек служат основой для принятия решений, например, о частичном

спуске водохранилищ в период весеннего снеготаяния для предотвращения паводков.

В перспективе планируется перейти к определению из космоса мощности снежно-

го покрова средствами микроволновой радиометрической съемки. Тем самым будет

возможно для бассейнов крупных рек напрямую получать карты снегозапаса, а имея

данные о плотности снега, — водозапаса снежного покрова. В настоящее время препят-

ствием для широкого применения служит низкое пространственное разрешение.

Распределение снежного покрова и динамика отступания

его границ в весенний период

Снимки Terra MODIS, синтез RGB 2:1:4.

Пространственное разрешение приведено к 250 м.

Верхнее течение Волги, Рыбинское водохранилище,

Европейская часть России

Фрагмент снимка IRS-1С LISS/PAN, синтез RGB 3:2:1.

Пространственное разрешение приведено к 6 м.

Дата съемки: 22 марта 2003 г.

Район Рыбинского водохранилища.

©ANTRIX, Space Imaging Inc., ИТЦ СканЭкс, 2003 г.

29 марта 2003 г.

8 апреля 2003 г.

16 апреля 2003 г.

Распределение снежного покрова

Изучение распределения снежного покрова

и его динамики в горах

Сезонный снежный покров играет исключительную роль в процессах

саморазвития горных регионов, определяет формирование и режим речно-

го стока, оледенения и снежных лавин. Оказывая существенное воздействие

на климат, он сам служит индикатором изменения климата.

Карты распределения снежного покрова, полученные по результатам

дистанционного зондирования, помогают понять пространственные осо-

бенности и взаимосвязи ледниковых систем, оценить вклад разных фак-

торов в формирование ледников и условий их существования. Точную

информацию о режиме, распределении и изменчивости снежного по-

крова необходимо иметь для успешной реализации водохозяйственных

мероприятий и регулирования водных ресурсов в бассейнах рек горных

территорий при имеющемся дефиците воды в степной зоне.

Для оценки географических закономерностей распределения снежно-

го покрова на Большом Кавказе (стр. 66–67) очень важно создать макси-

мально полный статистически надежный массив данных положения его

текущих границ и изучить его динамику. Ограниченное количество стан-

ций, ведущих регулярные наблюдения, не дает адекватного представления

о многолетней изменчивости распределения снежного покрова в различ-

ных частях Большого Кавказа (особенно в высокогорье). Данных же о меж-

годовой изменчивости снегозапасов безнадежно мало. Поэтому для труд-

нодоступных горных территорий и для всего региона требуется восполнить

недостаток сведений с помощью мониторинга на основе постоянно дейст-

вующих космических съемочных систем совместно с пунктами измерений

мощности снежных толщ.

Мониторинг снежного покрова

Определение положения фирновой линии

в горных ледниках

Состояние горного оледенения характеризуется балансом массы

ледника. Когда баланс массы положительный, то есть приход вещества

(аккумуляция) больше расхода (абляции), масса льда увеличивается,

ледник продвигается вперед. При отрицательном балансе масса льда

уменьшается, ледник отступает, освобождая место, которое он занимал.

Как правило, ледники наступают при увеличении влажности и уменьше-

нии температуры воздуха и отступают при уменьшении осадков и увели-

чении температуры воздуха. Так называемая граница питания — это важ-

нейший пограничный уровень, проходящий там, где аккумуляция в це-

лом за год равна абляции. Высоту границы питания за год рассчитывают

математически, а плановое положение — по специальным балансовым

картам, которые получают в результате трудоемких полевых наблюдений.

Чуть выше границы питания на леднике проходит фирновая линия,

ограничивающая снизу область, в которой на протяжении всего года со-

храняется фирн и снег. Между границей питания и фирновой линией

располагается неширокая полоса «наложенного» льда. Таким образом,

местоположение и конфигурация границы питания и фирновой границы

связаны между собой. Фирновую линию как границу между льдом и сне-

гом легко определить по космическим снимкам (стр. 68), получаемым

для северного полушария в конце лета — начале осени, а зная положение

фирновой линии за ряд лет, можно сделать вывод о тенденциях измене-

ния климата целого региона.

Таким образом, картографирование снежного покрова по космичес-

ким снимкам может служить основой для изучения проблем потепления

климата, повышения уровня мирового океана, затоплений густонаселен-

ных и освоенных земель, изучения реакции компонентов ледникового

комплекса на глобальные климатические изменения.

Определение положения фирновой линии

Мониторинг снежного покрова

Снимки Terra MODIS,

синтез RGB 1:4:3.

Пространственное разрешение

1-го канала —250 м,

3-го и 4-го каналов — 500 м

Зима

27 февраля 2002 г.

Весна

29 апреля 2002 г.

Лето

12 августа 2002 г.

Осень

19 ноября 2002 г.

Сезонная динамика снежного покрова территории Большого Кавказа

Динамика снежного покрова на Большом Кавказе

Снимки IRS-1D LISS,

синтез в «натуральных» цветах.

Пространственное разрешение 23 м

ИТЦ СканЭкс, 2001 г.

Максимальное снегонакопление.

11 мая 2001 г.

Минимум снежного покрова.

23 августа 2001 г.

Карта-схема распределения

максимальной (1)

и минимальной (2) снежности

кзападу от г. Эльбрус (3)