3. Процессы отражения, рассеяния и поглощения солнечной энергии в атмосфере и на поверхности Земли (хотя в лекциях это назвали влиянием атмосферы)

Космические съемки производят с высоты более 100 км, таким образом, съемки ведутся через всю толщу атмосферы, поэтому её параметры существенно влияют на качество снимков.

Рассмотрим схему процессов поглощения, отражения и пропускания солнечных лучей в атмосфере Земли.

Рисунок: (1) солнце, поток солнечной энергии  (12) – космическая съемочная система Частица . (2) – поглощение света водой, газами и прочими частицами, находящимися в атмосфере. Частица (.) (3) – рассеивание солнечной энергии в атмосферу (6) - свечение атмосферы, когда рассеивание идет в каком-то одном слое. (10) облако: поглощает, отражает, отражает диффузно, пропускает (11) самолеты (съемочная аппаратура на аэроносителе) Часть энергии дошла до поверхности, (4) – зеркальное отражение (например от воды) либо (5) – отразился во все стороны, диффузное отражение (7) поглощение солнечной энергии поверхностью земли (8) теплоотдача s^s^s (9) из глубины s^s^s собственное тепловое излучение земли --поверхность--\__вода___/---

Влияние облачности представляет наибольшие помехи для съемки в оптическом диапазоне. В каждый момент времени облачность закрывает более 50% поверхности земного шара. Но, статистика показывает, что облачность над какой-либо точкой поверхности сохраняется не более 3-5 суток.

Поглощение лучей атмосферой (2) происходит и при отсутствии облачности. Это поглощение избирательное и зависит от длины волны излучения.

«Окна прозрачности» – это участки спектра, в которых излучение не поглощается атмосферой. Основных – 4.

1. lambda: 0,4-0,9 мкм – видимый и немного инфракрасного

2. 1,5-1,8

3. 2,0-2,4

4. 8,0-10,0 – тепловой диапазон

Рассеивание лучей атмосферой особенно сильно проявляется в голубой и синей частей спектра.

Свечение атмосферы (6) – это явление, обусловленное рассеиванием части лучей, проходящих через какой-либо слой атмосферы.

4. Методы дистанционного зондирования

Дистанционные методы делят на активные и пассивные. При использовании активных методов спутник посылает на землю сигнал собственного источника энергии, а затем регистрирует его отражение.

При пассивных методах регистрируется отраженная поверхностью энергия солнца либо тепловое излучение земли, либо антропогенные объекты.

5. Достоинства и недостатки материалов, полученных космическими съемочными системами

Достоинства:

1. Объективность и достоверность

2. Обзорность

3. Оперативность

4. Периодичность (регулярность) поступления информации

5. Разнообразие по разрешению и видам съемки

6. Возможность получения информации непосредственно в цифровом виде

Недостатки:

1. Наличие геометрических и радиометрических искажений

2. Перенасыщенность (избыточность) информации

3. Наличие «белых пятен»

6. Тематические направления применения аэрокосмической информации

Уровень исследования	Основные сферы земли
	Литосфера	Атмосфера	Гидросфера	Биосфера	Экосфера
Ресурсы	Полезные ископаемые, топливно-энергетические ресурсы, минеральные ресурсы и т.д.	Вода, энергия ветра, солнечная энергия.	Рыба, водная энергия (ГЭС), вода (в т.ч. подземные).	Растительные, земельные, промыслово-охотничьи	Совокупность всех природных ресурсов
Аномальные явления и процессы	Землетрясения, извержения вулканов, тектонические движения	Ураганы, тайфуны, смерчи, озоновые дыры, парниковый эффект	Цунами, наводнения, приливы и отливы	Эпидемии, лесные пожары	Техногенные аварии и катастрофы
Основные пользователи	Геология, геоморфология	Метеорология, климатология	Гидрология, океанология, гляциология (изучает льды)	Ботаника, биология	Экология, экономическая география