- •1. Актуальность геоэкологических исследований
- •2. Цель, задачи и содержание геоэкологических исследований
- •3. Основные принципы геоэкологических исследований
- •4. Понятие о методе, способе и методике научного исследования
- •1. Основные периоды эколого-географических исследований
- •2. Организация и снаряжение экспедиции
- •Составление программы и финансовой сметы научно исследовательских работ
- •Подготовка, структура и оформление научного отчета
- •Основные методологические идеи и принципы
- •Общенаучные методы
- •1. Сущность и теоретические основы метода сравнений
- •2. Описание как метод научных исследований
- •3. Наблюдение как основа метода сравнений
- •4. Основные виды и критерии сравнения в геоэкологических исследованиях
- •1. Сущность и значение исторического метода
- •2. Исторические аспекты проблемы преобразования окружающей природной среды
- •1. Понятие и сущность картографического метода исследования
- •2. Элементы географической карты
- •4. Классификация карт эколого-географического содержания
- •6. Основные способы анализа карт
- •8. Графо-аналитичеекие приемы анализа карт
- •9. Графический анализ карт
- •11. Совместное использование и переработка карт
- •12. Картографическое обеспечение природоохранных мероприятий
- •I. Понятие о статистическом методе
- •2. Статистика окружающей природной среды
- •3. Статистическое наблюдение
- •1. Геофизический метод и его особенности
- •2. Основные геофизические процессы
- •3. Метод балансов
- •4. Функционирование геоэкосистемы в разных состояниях
- •5. Эколого-геофизический мониторинг природных и техногенных процессов
- •1. Понятие о геохимическом методе
- •2. Особенности геохимического метода
- •3. Типы элементарных ландшафтов по условиям миграции. Геохи- мический ландшафт.
- •4. Основные направления геохимических исследований
- •5. Основные аспекты (этапы) ландшафтно-геохимических исследований
- •6. Геохимия техногенеза и проблемы загрязнения окружающей природной среды.
- •7. Методика эколого-геохимических исследований окружающей природной среды
- •8. Методика полевых исследований и картографировании загрязненности почвенного покрова техногенными выбросами
- •9. Почвено-геохимический анализ городской среды
- •Сущность и основные виды природной индикации
- •2. Основные понятия природной индикаци
- •3. Методы выявления индикаторов
- •Индикационные справочники
- •Индикационное картографирование
- •6. Индикация техногенных воздействий и нарушения среды
- •7. Биондикация и биотестирование
- •1. История применения аэрокосмических методов
- •2. Краткие сведения об аэрокосмических методах
- •3. Физические основы аэрокосмических методов
- •Понятие о дешифрировании аэро- и космофотоснимков
- •1. Социологическое исследование и его этапы
- •2. Программа социологического исследования
- •1. Сущность моделирования. Понятие модели
- •2. Этапы моделирования
- •3. Основные типы моделей
- •1. Математизация географии и геоэкологии, ее причины и необходимость
- •2. Современные направления применения математических методов
- •3. Общие сведения об эвм
- •4. Методика применения эвм в геоэкологических исследованиях
- •1. Методологические основы и общие понятия прогнозирования
- •2. Классификация эколого-географичсских прогнозов
- •3. Этапы эколого-географическою прогнозирования
- •Основные принципы геоэкологических исследований.
1. История применения аэрокосмических методов
С момента появления фотографических снимков, они почти сразу стали использоваться для получения наземных фотоснимков местности с целью ее изучения. Первые аэрофотосъемки для производственных нужд (лесоустройства, землеустройства, дорожного строительства) были произведены в России в 1924 г. В 1930-х гг. аэрофотосъемки стали выполняться регулярно, аэрофотосъемкой были покрыты значительные площади страны. В настоящее время накоплен огромный фонд аэрофотоснимков.
В конце 1950-х гг. американский самолет U-2 стал получать фотоснимки с высоты до 20 км. Использование балестических ракет типа V-2 , «Викинг», «Аэроб» позволило фотографировать Землю с высоты 100 - 150 км. Эти материалы стали широко использоваться для нужд гидрометеорологии и геологии. Новая эра в дистанционном зондировании Земли ткрылась со времени запуска первых искусственных спутников Земли. В 1957 г. в СССР произведен беспилотный запуск, а в 1961 г. пилотируемый запуск космического корабля.
Первые фотоснимки были получены с американского корабля «Мер курий». Первая телевизионная съемка выполнялась с американского метеорологического спутника «Гирус» в начале 1960-х гг. Чуть позже в нашей стране первым спутником стал «Ресурс». В России существуют два центра получения, первичной обработки и распространения космической информации: Госцентр «Природа» и Государственный научный центр исследования природных ресурсов.
2. Краткие сведения об аэрокосмических методах
Аэрометоды и космические методы объединяет то, что они относятся к методам дистанционного зондирования Земли, т. е. объект исследования и исследователь, ведущий исследования находятся на значительном удалении (дистанции) друг от друга Физические основы их примения также схожи.
Аэрометоды - методы исследования территории с помощью летательных аппаратов. К летательным аппаратам относят: самолеты, вертолеты, планеры, воздушные шары, авиомоторные модели управляемые го радио. К аэрометодам относят две категории работ: 1) визуальное наблюдение; 2) аэрофотосъемку (инструментальное наблюдение).
Под аэрофотосъемкой понимается цикл работ включающий целый ряд процессов от фотографирования местности до дешифрирования снимков. Для проведения аэрофотосъемки используют специально оборудованные самолеты (Ан-2, Ту-134), скорость полета которых 100 - 350 км/ч, высота до 6 - 8 км. Съемка производится специальными аэрофотоапппарагами (автоматическими или радиоуправляемыми).
В зависимости от положения оптической оси аэрофотоапппарата относительно отвесной линии в момент фотографирования аэрофотосъемку можно разделить на следующие виды:
Горизонтальную аэрофотосъемку - угол наклона оси аэрофотоаппарата равен 0 градусам;
Плановую аэрофотосъемку - утол наклона не более 3 градусов;
Наклонную или перспективную аэрофотосъемку ~ угол наклона более 3 градусов.
В зависимости от характера покрытия местности аэрофотоснимками выделяют следующие виды аэрофотосъемки:
Выборочную аэрофотосъемку - фотографирование отдельных объектов местности;
Маршрутную аэрофотосъемку - фотографирование производится по узкой полосе местности по заданному маршруту;
Площадная или многомаршрутная аэрофотосъемка - фотографируется отдельная площадь.
В результате аэрофотосъемки можно получить следующие виды материалов:
Контактные отпечатки (аэрофотоснимки) - снимки, отпечатанные непосредственно с негативов;
Репродукция накидного монтажа - фотография накидного монтажа из последовательно смонтированных плановых, площадных аэрофотоснимков;
Фотосхема - монтаж составленный из аэрофотоснимков, склеенных вставок и представляющих собой сплошное мозаичное изображение местности;
Фотоплан - фотографическое изображение местности в заданном масштабе, которое получается в результате монтажа аэрофотоснимков.
Космические методы основаны на получении информации с искусственных спутников Земли как пилотируемых, так и беспилотных. Космические методы по стоимости намного дороже аэрофотосъемки. Отличие космофото-съемки от аэрофотосъемки состоит в следующем:
Значительно большая обзорность космофотоснимка, в отличие от аэрофотоснимка;
Значительная фотографическая генерализация изображения, что позволяет изучать крупные формы строения экосферы;
3. Космическая съемка позволяет повторять наблюдения через малые
промежутки времени;
4. Космическая съемка обладает непрерывностью поступления инфор- мации.
В целях получения наиболее четкого изображения при аэро- и космо-фотосъемке применяются специальные объективы, светофильтры и различные фотопленки. Они характеризуется светочувствительностью, контрастностью, фотографической широтой, вуалью, разрешающей способностью, цветочувствительностью. Фотопленки разделяются на три группы: черно-белые, цветные, спектрозональные цветные.
Аэрокосмичсскис методы зондирования базируются на способности любых природных и антропогенных образований отражать, поглощать или излучать электромагнитные колебания определенной частоты и интенсивности, которые регистрируются соответствующими приемниками, установленными на борту летательных аппаратов. Идущие от объекта излучения представляют собой электромагнитные волны различной длины, причем каждая из них несет свою информацию об объектах и явлениях. Одновременная регистрация излучения в нескольких спектральных зонах дает наиболее разностороннюю и комплексную характеристику земной поверхности.
В настоящее время основным источником информации в аэрокосмических методах изучения природной среды служит фотоизображение- спи
мок, сделанный с самолета или космического летательного аппарата. Выделяют пассивную и активную съемки. При пассивной съемке снимки получают в результате регистрации естественного излучения, а при активной - искусственного. Используют снимки разных видов и масштабов: 1) оригинальные и преобразованные; 2) черно-белые и цветные. В зависимости от длины волн они делятся на: 1) фотографические; 2) тепловые; 3) радиолокационные; 3) монозональные; 4) многозональные. Снимки могут быть в виде изображения на фотоматериалах или в виде цифр на магнитных носителях.