Географія. Профільний рівень. 11 клас. Масляк

§ 14. Аерофототопографічні та космічні зйомки. Види зйомок

1. Пригадайте, яким може бути призначення аерофотознімків. 2. Поясніть, як проводять космічні зйомки.

1. АЕРОФОТОГРАФІЧНІ ТА КОСМІЧНІ ЗЙОМКИ. Аерофотографічні та космічні зйомки — це фотографування ділянок земної поверхні з літального апарата з метою створення картографічних матеріалів. Ділянки земної поверхні фотографують у межах рамок трапецій топографічних карт, прямолінійними та паралельними безперервними маршрутами в напрямку захід—схід або північ—південь (мал. 1).

Аерофототопографічна зйомка — це топографічна зйомка на основі аерофотозйомки, метод створення топографічних планів і карт й отримання числових характеристик місцевості (профілі, цифрові моделі тощо) з використанням аерофотознімків.

Аерофотографічна зйомка включає аерофотозйомку, польові топогеодезичні та камеральні фотограмметричні роботи.

Мал. 1. Процеси, що забезпечують аерофотозйомки.

Мал. 2. а) Схема прольоту над територією зйомки; б) район Луганського аеропорту, супутник WorldView-2, 01.09.2014 р.

Знімальну апаратуру встановлюють на носії, який піднімає її на необхідну висоту для виконання повітряної або космічної зйомки (наприклад, літаки, гелікоптери, планери, безпілотні літальні апарати, аеростати), або на наземні стаціонарні та пересувні лабораторії та дослідницькі судна, які виконують всебічні географічні дослідження.

Аерофотозйомці передує складання технічного проекту льотно-знімальних робіт: нанесення на польотну карту меж знімальної ділянки, прокладання системи взаємно паралельних аерофотознімальних маршрутів із повздовжнім (60%) і поперечним перекриттям (30%).

Залежно від масштабу виділяють великомасштабну (1:10000 та більше) і середньо- масштабну (1:50000 та дрібніше) аерофотозйомку. Її масштаб обирають залежно від масштабу створюваної карти та фізико-географічної характеристики району зйомки. Для відкритої місцевості масштаб аерофотозйомки — 1:20000, для горбистої — 1:30000, у гірських районах — 1:50000 (мал. 2).

Космічну зйомку (із висоти понад 150 км) виконують із супутника, що рухається чітко визначеною орбітою. Маневрування космічних літальних апаратів значно обмежені.

Зйомка з космосу виконується з орбіт космічних літальних апаратів та траєкторій руху штучного супутника Землі, параметри яких впливають на знімки, і виконується з великої відстані через товщу атмосфери. На якість зйомки впливають: швидкість польоту та її періодична зміна при просуванні орбітою; обертання Землі, а відповідно, й об’єктивів зйомка відносно площини орбіти; швидка зміна освітленості Землі.

Космічну зйомку, як і аерозйомку, можна виконувати в різних положеннях оптичної осі фотоапарата відносно напрямку місцевої вертикалі. Залежно від цього розрізняють: планову, перспективну, планово-перспективну та панорамну зйомку. Планова зйомка фотографує земну поверхню в напрямі місцевої вертикалі (кут відхилення оптичної осі апарата від вертикалі не більше 3°). Перспективна зйомка надає додаткову інформацію про рельєф, розширює смугу охоплення земної поверхні, а за оптичної зйомки вісь фотокамери може відхилятися від вертикалі на кути аж до 60—70°. Панорамно знімають смугу місцевості впоперек маршруту польоту «від горизонту до горизонту» (мал. 3).

Мал. 3. Основні тенденції розвитку ДЗЗ із космосу.

Мал. 4. Класифікація методів аерокосмічної зйомки за спектральними діапазонами та технологіями отримання зображення.

На сайті sealevel.jpl.nasa.gov/missions/topex/ ознайомтеся з освітніми можливостями ТОРЕХ/ Poseidon.

Початком регулярної космічної вахти було створення першої у світі орбітальної наукової станції «Салют» (1971 р.). Завдяки запуску радянської станції «Луна-1» почалося дослідження Місяця в січні 1959 р. Різнобічну інформацію надали м'які посадки автоматичних міжпланетних станцій на Місяць.

2. ВИДИ ЗЙОМОК. Найбільш ефективною аерокосмічною зйомкою для дослідження природних ресурсів Землі й вивчення навколишнього середовища є фотографічна. Вона заснована на реєстрації відбитого й власного електромагнітного випромінювання Землі. Фотографічні системи працюють або у видимій зоні випромінювань, або в інфрачервоній області, або в обох одночасно. Зйомка відбувається у вигляді чорно-білої спектрозональної, кольорової, кольорової спектрозональної та інфрачервоної фотографій.

Фотозйомка — фотографування поверхні в усьому видимому діапазоні спектра або певній його частині, а також в інфрачервоному діапазоні. Вона активно застосовується під час повітряних та космічних зйомок із метою отримання даних для створення та оновлення карт (мал. 4).

ВИСНОВКИ

  • Аерофототопографічна і космічна зйомка — це фотографування ділянок земної поверхні з літального апарата з метою створення картографічних матеріалів.
  • Залежно від положення оптичної осі фотоапарата відносно напрямку місцевої вертикалі розрізняють планову, перспективну, планово-перспективну та панорамну космічну та аерозйомку.
  • Фотографування поверхні в усьому видимому діапазоні спектра або певній його частині, а також в інфрачервоному діапазоні застосовують із метою отримання даних для створення та оновлення карт.

ЗАПИТАННЯ ТА ЗАВДАННЯ

  • 1. Доведіть, що космічна та аерозйомка дають змогу створювати більш високоточні карти.
  • 2. Обґрунтуйте необхідність космічної та аерозйомки для життєдіяльності людини.
  • 3. Порівняйте мету й завдання ДЗЗ й космічної та аерозйомки.
  • 4. Проаналізуйте основні тенденції розвитку ДЗЗ із космосу.