Практика и Теория 24-25. Теория 24. Предназначение и основные характеристики космических систем дзз. Дистанционное зондирование Земли (дзз)
 Скачать 137.19 Kb.
|
|
Теория 24. Предназначение и основные характеристики космических систем ДЗЗ. Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — наблюдение поверхности Земли авиационными и космическими средствами, оснащёнными различными видами съемочной аппаратуры. Системы получения и распространения данных оперативного мониторинга держатся на «четырех китах»: 1. носителях съемочной аппаратуры, в данном случае — ИСЗ; 2. собственно аппаратуре дистанционного зондирования; 3. бортовых средствах передачи данных на Землю по радиоканалу; 4. наземных комплексах приема этой информации, ее обработки и предоставления потребителям. Космическая система — совокупность согласованно действующих и взаимосвязанных технических средств космического комплекса и наземного специального комплекса (аппаратура приёма и передачи информации), предназначенная для решения целевых задач. Под космическим аппаратом (КА) понимают техническое устройство, предназначенное для функционирования в космическом пространстве с целью решения задач в соответствии с назначением космического комплекса или космической системы. Космические аппараты дистанционного зондирования Земли используются в интересах вооруженных сил государств, с целью иметь самые актуальные данные о местности и разведуемых объектов на ней. КА для ведения разведки и картографирования оснащаются в основном оптической или радиолокационной аппаратурой. Преимущества последней заключаются в том, что она позволяет наблюдать поверхность Земли в любое время суток, независимо от состояния атмосферы. Аппаратура ДЗЗ первых КА, запущенных в 1960-70-х гг. была трассового типа - проекция области измерений на поверхность Земли представляла собой линию. Позднее появилась и широко распространилась аппаратура ДЗЗ панорамного типа - сканеры, проекция области измерений на поверхность Земли которых представляет собой полосу. Для ДЗЗ обычно используются два основные типа спутников (рис.1): геостационарные и полярноорбитальные. Если первые ИСЗ постоянно обеспечивают обзор одной и той же части планеты, сохраняя неизменное положение относительно определенной точки на экваторе, то вторые, находясь на орбите, плоскость которой примерно перпендикулярна плоскости вращения Земли, через определенный период времени, продолжительность которого зависит от ширины полосы обзора ИСЗ, оказываются над заданным районом наблюдения. Съемочная аппаратура ДЗЗ, устанавливаемая на спутнике, может работать в четырех основных диапазонах: ультрафиолетовом, видимом, инфракрасном и микроволновом – только в этих областях спектра земная атмосфера прозрачна для электромагнитных волн. В видимом диапазоне датчики (фотоэлементы, матрицы приборов с зарядовой связью и т.п.) регистрируют отраженное от земных покровов и прошедшее через атмосферу солнечное излучение; В ИК-диапазоне превалирует собственное тепловое излучение поверхности Земли; в микроволновом диапазоне используют собственное излучение планеты, либо отраженные сигналы искусственных источников облучения, установленных на борту ИСЗ. Важнейшими характеристиками формируемого изображения являются пространственная (r) и радиометрическая (яркостная, температурная) (l) разрешающие способности съемочной аппаратуры. Пространственное разрешение зависит от длины волны принимаемого излучения , диаметра объектива (в случае радиолокационного наблюдения – размеров апертуры антенны) D и высоты орбиты H следующим образом:  (1)Радиометрическая разрешающая способность определяется, прежде всего, шириной динамического диапазона используемого датчика, то есть количеством уровней дискретизации, соответствующих переходу от яркости абсолютно «черного» к абсолютно «белому» телу. 25. Космические системы ДЗЗ Республики Казахстан, их основные технические характеристики. С 2015 года действует космическая система дистанционного зондирования Земли Республики Казахстан (КС ДЗЗ РК) в составе двух космических аппаратов "KazEOSat-1" и "KazEOSat-2" (среднего и высокого пространственного разрешения), а также наземного сегмента ДЗЗ. Наземный целевой комплекс предназначен для приёма, обработки и распространения космических снимков, а также для формирования полетных заданий КА в соответствии с заявками клиентов на проведение космических съемок поверхности Земли. КС ДЗЗ РК предназначена для обеспечения независимости Республики Казахстан в получении оперативной мониторинговой информации территории страны, а также получение данных ДЗЗ для решения задач отраслей экономики, обороноспособности и национальной безопасности РК. Проект реализуется совместно с ведущей европейской компанией Airbus Defense and Space. КС ДЗЗ включает в себя два оптико-электронных космических аппарата (КА): высокого пространственного разрешения (1м) «KazEOSat-1», среднего пространственного разрешения (6,5м) «KazEOSat-2», а также наземный комплекс управления спутниками и наземный целевой комплекс для приема, обработки и распространения данных ДЗЗ конечным потребителям. 30 апреля 2014 года с космодрома Куру (Французская Гвиана) осуществлен успешный запуск первого казахстанского спутника ДЗЗ высокого разрешения KazEOSat-1. Запуск КА ДЗЗ среднего разрешения KazEOSat-2 состоялся 20 июня 2014 года с российской пусковой базы «Ясный» (Оренбургская область, Россия). В рамках контракта КС ДЗЗ РК осуществлена подготовка казахстанских специалистов и трансферт технологий проектирования, производства, сборки, испытаний и эксплуатации космических аппаратов. Практика 24. Определить на топографической карте дирекционный угол с точки А на точку В. Дирекционным углом какого-либо направления называется угол, измеряемый на карте по ходу часовой стрелки от 0 до 360° между северным направлением вертикальной километровой линии и направлением на определяемую точку. Использование в качестве начального направления вертикальной километровой линии позволяет просто и быстро строить и измерять дирекционные углы в любой точке карты. Дирекционный угол - это угол α откладываемый по часовой стрелке от 0° до 360° между северным направлением координатной сетки карты и направлением на объектом 25. Рассказать, как определить стороны горизонта по Солнцу и часам. Для этого необходимо часы положить горизонтально на ладонь и направить часовую стрелку на Солнце. Угол, образуемый часовой стрелкой и цифрой 1 на циферблате, делится пополам условной линией, верхний конец которой укажет на юг, а нижний - на север. Следует помнить, что, измеряя время по Солнцу и часам до полудня, угол между часовой стрелкой и цифрой 1 на циферблате делят пополам по ходу стрелки, а после полудня - против ее хода. Минутная стрелка при определении сторон горизонта в расчет не принимается.  |