Основні види даних дзз, що використовуються для моніторингу і прогнозування майбутнього стану довкілля

2.1.5 Теплові сенсори

Як відомо з курсу фізики, всі матеріали здатні посилати ІЧ випромінювання, що зумовлене молекулярним коливанням. Це теплове ІЧ випромінювання реєструється за допомогою техніки, схожої на багато спектральне сканування, але у діапазоні 8 .14 мкм.

Характер зображення при цьому залежить від температури об’єкта та його здатності до випромінювання. Теплові сенсори, які встановлені на авіаносіях, що зондують об’єкти на невеликих висотах, забезпечують високу роздільну здатність (до 1 м), тоді як на супутниках теплові сенсори розділяють простори розмірами 200 .500 м. Сучасні прилади теплового зондування здатні реєструвати різницю температур близько 0,4 К. Недоліки: вплив метеорологічних умов на результати вимірювань; при зондуванні ґрунту піддається лише шар товщиною до 5 см.

Рис. 7. Принцип дистанційного зондування за допомогою багатоспектрального сканера

2.1.6 Надвисокочастотні локатори

Цей вид техніки дистанційного зондування передбачає використання електромагнітних хвиль в області 0,1 .2 м (що відповідає частотам від 100 МГц до 50 000 МГц). Надвисокочастотні (НВЧ) локаторні системи можуть бути активними (коли об’єкт дослідження опромінюється з подальшою реєстрацією відбитого випромінювання) і пасивні (коли реєструється природне випромінювання об’єкта). Принцип дії дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) за допомогою локаторів полягає у випромінюванні її діелектричних властивостей, що значною мірою залежать від вмісту вологи й температури ґрунту, нерівностей земної поверхні, рівня снігового покриву, типу рослинних покривів, і впливають на відбивальні та випромінювальні параметри, що вимірюються. НВЧ-локація надає змогу вивчати положення, рух та природу віддалених об’єктів. Основні типи локаторів, що застосовуються при ДЗЗ:

– локатори зображення (вимірюють розсіяне випромінювання, висотоміри, НВЧ-радіометри);

– локатор із синтетичною апертурою - ЛСА.

Завдяки високій проникності НВЧ-випромінювання повз хмари та листя, подібні локатори здатні створювати зображення земної поверхні у дрібних деталях (рис. 8).

Рис. 8. Формування зображення за допомогою локатора

Об’єкти земної поверхні опромінюються локаторними імпульсами, що відбиваються, реєструються і перетворюються у зображення. Амплітуда відбитого імпульсу залежить від конкретного об’єкта спостереження. Альтернативним локатору зображення є ЛСА. Слід зауважити, що сигнали локатора, які надсилаються у процесі руху літака, набувають зсуву до високих частот, тоді як сигнали, що посилаються назад, набувають зсуву до низьких частот завдяки ефекту Допплера. Реєстрація та аналіз подібних зсувів надає можливості точно визначити просторове положення наземних об’єктів. Техніка локаторів із синтетичною апертурою досить складна й дорога, але її можливості зумовлюють най поширене її застосування. Перевага - висока розрізнювальна здатність. Недолік - істотні впливи рослинного покриву та нерівності ґрунту на сигнал, що реєструється.

.2 Алгоритм обробки корисного сигналу

Розвиток багатопозиційних систем дистанційного зондування припускає модифікацію алгоритмів обробки з метою забезпечення когерентного прийому в умовах рознесеного положення рухомих передавача і приймача. Алгоритм когерентної обробки сигналів для довільних векторів стану k-го передавача й i-го приймача. При цьому пропонується використовувати модифікований опорний сигнал , для формування якого можна використовувати результат перемноження прямого сигналу на сигнал опорного генератора.

Цікаві статті з розділу

Вода в харчуванні людини
Вода є одним з найважливіших елементів біосфери. Без води неможливе життя людей, тварин і рослин. Людина без води може прожити не більше 5-6 діб. Організм дорослої людини складається в серед ...

Моніторинг атмосферного повітря
Атмосфера - це повітряна оболонка Землі, значення якої важко переоцінити. Збереження теплоти і захист живих організмів від згубних доз космічного випромінювання, джерело кисню для дихання, вуглекислог ...

Еколого-економічна оцінка впливу мисливської фауни на агроценози Центрального Придніпров`я
Об’єкти досліджень - мисливська видів птахів, агроценози. Мета роботи - дослідити сучасний стан мисливських видів птахів Центрального Придніпров’я на прикладі Черкаської області: динамік ...