Жұмыс бағдарламасы (силлабус) 4 Пән бойынша дәрістер жинағы
Жерді қашықтықтан зондтау
жүктеу/скачать 7,3 Mb.
|
umkd oshat 2022
| 3. Жерді қашықтықтан зондтау
Жерді қашықтықтан зондтау (ЖҚЗ), remotesensing – датчиктердің Жер бетімен тікелей жанасуынсыз, электромагниттік сәулеленудің өлшенген сипаттамалары бойынша жер бетінің жай-күйі туралы ақпарат алу. Қашықтықтан зондтау құрылғыларымен тіркелген сәулелену энергиясы (электромагниттік сәулелену) жарықты (яғни сәулеленудің көрінетін энергиясын), сондай-ақ көрінбейтін энергияны қамтиды. ЖҚЗ әдістері пассивті болуы мүмкін, яғни.жер бетіндегі объектілердің табиғи шағылысқан немесе қайталама жылу сәулеленуін пайдалану және белсенді – бағытталған әрекеттің жасанды көзі (лидар, радар) бастаған объектілердің мәжбүрлі сәулеленуін пайдалану. Пассивті сенсорларға ультракүлгін, көрінетін және жақын инфрақызыл диапазондарды қоса алғанда, шағылысқан күн сәулесінің диапазонында әрекет ететін оптикалық және сканерлеу құрылғылары кіреді. Белсенді сенсорларға радиолокациялық құрылғылар, сканерлеу лазерлері, микротолқынды радиометрлер және т. б. Датчиктерді ғарыш аппараттарына, ұшақтарға, ұшқышсыз ұшақтарға және басқа тасымалдаушыларға орнатуға болады. Спутник Жердің айналасында ауырлық күшіне қарсы қозғалу арқылы орбитада ұсталады. Орбитаға шыққан спутник оны ұстап тұру үшін ешқандай энергияны қажет етпейді. Қашықтықтан зондтау нәтижесінде алынған деректердің сапасы олардың кеңістіктік, спектрлік, радиометриялық және уақыттық ажыратымдылығына байланысты. Кеңістіктік ажыратымдылық — растрлық суретке түсірілген пиксель өлшемімен (Жер бетінде) сипатталады-әдетте 1-ден 4000 метрге дейін өзгереді. Спектрлік ажыратымдылық-электромагниттік спектр арналарының санымен сипатталады. Landsat мультиспектрлі сенсоры 0.07-ден 2.1 мкм-ге дейінгі инфрақызыл спектрді қоса алғанда, жеті арнаны қамтиды. Гиперспектральды Hyperion сенсоры 0.4-тен 2.5 мкм-ге дейінгі 220 спектрлік жолақты тіркеуге қабілетті, спектрлік ажыратымдылығы 0.1-ден 0.11 мкм-ге дейін. Радиометриялық ажыратымдылық-сенсор тіркей алатын сигнал деңгейлерінің саны. Әдетте 8-ден 14 битке дейін өзгереді, бұл 256-дан 16 384 деңгейге дейін жетеді. Уақытша ажыратымдылық-спутниктің қызығушылық аймағының үстінен ұшу жиілігі. ЖҚЗ ақпараты бойынша объектілерді сәйкестендіру мүмкіндігінің өзі әртүрлі типтегі объектілердің – тау жыныстары, топырақ, су, өсімдіктер және т.б. – толқын ұзындығының белгілі бір диапазонында электромагниттік сәулеленуді әртүрлі түрде көрсететініне және сіңіретініне негізделген. ЖҚЗ деректерін тақырыптық талдау әдістемесі нысаналы объектілердің спектрлік қасиеттерінің өзгеруіне сезімтал спектрлік диапазондарды анықтаудан және қашықтықтан өлшенген жарықтылықтың мәндерін қажетті орта параметрлерімен байланыстыратын тәуелділіктерді таңдаудан тұрады (топырақ мониторингіндегі Топырақтың құрамы, ылғалдылығы, құрылымы, өсімдік түрлері, вегетация деңгейлері, фитоценоздарды мониторингтеудегі проективті қамту, фитопланктон, минералды суспензияланған заттар, су ортасын бақылау кезінде органикалық заттар және т.б.). Өсімдіктердің, топырақтың, түрлі минералдардың спектрлік көрінісі. 3. Агроөнеркәсіптік кешенде геоақпараттық жүйелерді қолдану Өсімдік шаруашылығында-бұл егістік алқаптарындағы біртектілікті ескере отырып, дақылдардың өнімділігін басқару. Нақты егіншілік 4 кезеңге бөлінеді: 1. Деректерді үйлестіру немесе электрондық картаны құру. 2. Гетерогенділіктің сипаттамасы-жер учаскесінің өзгеруі туралы ақпарат. Топырақтың механикалық және химиялық құрамын талдаумен біріктірілген топырақтың электр Өткізгіштігін өлшеу агроэкологиялық жағдайлардың нақты картасын жасауға мүмкіндік береді. 3. Шешім қабылдау-белгілі деректердің көмегімен шығындарды оңтайландыру стратегиясы жасалады. 4. Гетерогенділікпен жұмыс істеу тәжірибесі - таңдалған стратегияны қолдану. Электрондық өріс картасы Топырақ талдауының нәтижелерін қабат ретінде сақтауға мүмкіндік береді. Басқа қабаттар да жүзеге асырылуы мүмкін: алдыңғы дақылдар, топырақтың меншікті кедергісі, қышқылдық және т. б. Электрондық өріс карталарын негізінен екі жолмен жасауға болады: -автомобильде немесе Тракторда орнатылған GPS қабылдағышы бар өрістерді айналып өту әдісімен контурларды цифрландыру; - растрлық аэрофотосуреттер немесе ғарыштық суреттер бойынша өрістердің шекараларын бөлу және цифрландыру. Спутниктік технологиялар нақты уақыт режимінде жер учаскелерінен ақпарат жинайды. Спутниктік мәліметтер негізінде өсімдіктерді талдауға, өсімдіктердің өсуін бағалауға және т. б. Ауыл шаруашылығындағы дақылдардың жағдайын бақылау үшін нормаланған вегетациялық индекс (NDVI). Бұл индекс өсімдіктердегі хлорофилл мөлшерін бақылайды, бұл олардың жағдайы туралы ақпарат береді. Нормаланған айырмашылық Red edge индексі (NDRE) азотты мазмұнды анықтайды. NDMI (Normalizeddifferencemoisture (Water) Index) – қалыпқа келтірілген салыстырмалы ылғалдылық индексі. Өсімдік жамылғысының, топырақтың ылғалдылығын есептеу үшін қолданылады. - ауыл шаруашылығы машиналарына арналған навигациялық жүйелер, өздігінен жүретін ауыл шаруашылығы техникасына арналған автопилоттар, ауыл шаруашылығы техникасына арналған параллель жүргізу жүйелері. Мониторинг нақты уақыт режимінде ауыл шаруашылығы техникасының картадағы жағдайын GPS-бақылауды жүзеге асыруға, қозғалысты бақылауды жүзеге асыруға және статистиканы алуға мүмкіндік береді. - ауыл шаруашылығы кәсіпорындарындағы бақылау және мониторинг жүйелері. Спутниктік мониторинг аграрлық өндірісті бақылаудың дәлдігін, объективтілігін және жиілігін арттыра отырып, ауыл шаруашылығы статистикасының сапасы мен сенімділігін жақсартуға мүмкіндік береді. Бұл ақпаратты келесі мақсаттарда пайдалануға болады - егіс алқаптарын сәйкестендіру және есепке алу; - дақылдардың өнімділігін болжау; - дақылдардың жай-күйін бағалау; - тыңайтқыштар мен СРВ-ны саралап енгізуді қамтамасыз ету мақсатында қоректік заттардың жетіспеушілігі және зиянкестер мен аурулардың таралуы туралы ақпарат жинау; - бу аудандарын анықтау; - ауыспалы егісті бақылау; - эрозия, батпақтану, батпақтану учаскелерін, жердің тозуының өзге де көріністерін бөлу; - топырақ карталарын жаңарту, жер жамылғысының қасиеттерін қашықтықтан картаға түсіру (Органикалық заттардың құрамы, эрозиялық процестердің дамуы, ылғалдану дәрежесі). жүктеу/скачать 7,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|