ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Радиолокационные съемочные системы
2. Почвы
3. Растительность
Заключение
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Радиолокационные съемочные системы – это активные всепогодные средства зондировании, основанные на использовании отражения зондирующих сигналов, излучаемых передатчиком радиолокационной станции (РЛС) от различных объектов на земной поверхности. За рубежом радиолокационную съемку называют pадарной (от Radio Detection And Ranging).
Интенсивность отраженного от поверхности сигнала в зависимости от параметров РЛС (длины волны, мощности, поляризации сигнала, характеристики антенны) определяется рассеивающими и поглощающими свойствами растительного и почвенного покрова.
Отраженный сигнал - это случайный процесс, зависящий от физических и биометрических характеристик растительности и почвы, а также от топографических особенностей местности. Древесный полог обладает неодинаковой проницаемостью для волн разной длины.
1. Радиолокационные съемочные системы
Радиолокационная съемка ведется в диапазоне 0,3-100 см (100 МГц-300 МГц) в полосе местности на некотором расстоянии от самолета или КА, что достигается применением задержки начала развертки на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) индикаторного блока РЛС.
Приняты следующие обозначения длин волн: Х-волны (=3 см), С -волны (=6 см), L-волны (=25 см), Р-волны (50 и более см).
Сигналы в виде коротких импульсов высокой частоты излучается в пределах узкого в горизонтальной (НН) и широкого в вертикальной (VV) или смешанной (HV, VH) плоскостях луча, создаваемого антенной РЛС, и достигают разных объектов на местности. От них часть отраженной электромагнитной энергии возвращается к РЛС. Отраженные радиосигналы регистрируются приемником и устройством преобразования сигнала, что вызывает свечение электронно-лучевой трубки соответственно интенсивности каждого отраженного сигнала. Возникающее на ее экране изображение считывается с экрана ЭЛТ, информация преобразуется в цифровую форму и передается на наземный приемный пункт (записывается на бортовой магнитофон) или регистрируется на фотопленке, которая протягивается перед экраном со скоростью, пропорциональной скорости полета носителя.
Интенсивность отраженного от поверхности сигнала в зависимости от параметров РЛС (длины волны, мощности, поляризации сигнала, характеристики антенны) определяется рассеивающими и поглощающими свойствами растительного и почвенного покровова.
Отраженный сигнал - это случайный процесс, зависящий от физических и биометрических характеристик растительности и почвы, а также от топографических особенностей местности. Древесный полог обладает неодинаковой проницаемостью для волн разной длины.
Древостой лучше отражают сигналы в плоскости поляризалии НН, а мощность HV-поляризованного сигнала коррелирует с величиной биомассы насаждений. Мощность сигналов L- и P-волн меньше, чем С-воли при локации лугов, болот, сплошных вырубок, возобновившихся участков и лесных культур. Вода и влажность поверхности усиливают мощность отражённого сигнала локации.
Глубина проникновения С-волн внутрь полога составляет около 5 м, т.е. при средней высоте леса 15 м этот вид волн не достигает земной поверхности. L-волны проникают на глубину 5-12 м, а Р-волны - на 15-20 м, т.е. хвоя (листья) и ветви для них - относительно прозрачный объект, и Р-волны отражаются от поверхности земли.
В настоящее время для исследования природных ресурсов Земли используют различные самолетные и космические РЛС, работающие в сантиметровом и дециметровом диапазонах длин волн. Лучшие современные РЛС с синтезированной апертурой, применяемые в мировой практике, обеспечивают получение изображений при съемке из космоса с разрешением на местности от единиц до десятков метров (ИСЗ ERS, Европейское космическое агентство, JERS, Япония, RADARSAT, Канада и др.). В этих станциях используют антенны с «искусственными раскрытиями», в которых осуществляется когерентное сложение отраженных радиосигналов, что приводит к искусственному сжатию антенного луча и повышению раз- решающей способности.
Радиолокационная съемка относится к перспективным видам дистанционного зондирования, свойства радиолокационных изображений для целей лесного дешифрирования пока мало изучены. Известны примеры дешифрирования по радиолокационным снимкам различных категорий земель, разделения на классы (хвойные, лиственные) покрытых лесом земель, расчета высоты древостоев на основе измерения длины радиолокационной тени лесного полога. Наличие теней способствует зрительному восприятию ландшафтов на радиолокационных изображениях в виде объемной модели местности. При смешивании радиолокационных изображений одной и той же территории, выполненных при съёмке с использованием разных длин волн и плоскостей поляризации, получают цветные синтезированные изображения, подчеркивающие особенности лесного полога (зарастающие места рубок, насаждения разной густоты, состава пород и др.). Аналогично материалам других съёмок, разновременные радиолокационные изображения могут быть использованы при проведении мониторинга лесов.
Совместное использование данных различных съемочных систем приводит иногда к получению изображений, обладающих новыми свойствами.
Основываясь на анализе данных различных исследований, можно полагать, что радиолокационные съёмки позволяют получать значительную часть дополнительной информации, необходимой органам лесного хозяйства для ведения мониторинга лесов. К ней можно отнести: данные о рельефе местности; высоте леса; биомассе; увлажненность почв на не покрытых и покрытых лесом и нелесных землях; глубина залегания грунтовых вод; глубина снега; зоны вечной мерзлоты; более полная характеристика лесоболотных комплексов; размещение и состояние гидролесомелио-ративной сети; оценка степени осушенности территории в результате проведения гидролесомелиорации (осушения); зоны подтопления, заболачивания; выявление пораженных или угнетенных участков леса по содержанию воды в листьях и хвое на основе диэлектрической проницаемости; наличие подроста и подлеска под пологом леса.
0 комментариев