Землезнавство і способи вивчення Землі

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

Вступ

1. Землезнавство

2. Способи вивчення Землі

3. Область вивчення

Використанні джерела

Вступ

Бурхливий розвиток космонавтики, успіхи у вивчення навколоземного і міжпланетного космічного простору великою мірою розширило наше ставлення до Сонця і Місяця, до Марсу, Венери та інших планет. Про те виявилося дуже високою ефективністю використання навколоземного космосу, і космічних технологій у інтересах багатьох наук Землі й у різних галузях господарства. Географії, гідрології, геохімії, геології, океанології, геодезії, гідрології, землезнавство - деякі з наук, нині широко використовують космічні методи і засоби дослідження. Сільське і лісове господарство, рибальство, меліорація, розвідка сировинних ресурсів, контроль і - оцінка забруднення морів, річок, водойм, повітря, грунту, охорона довкілля, зв'язок, навігація - такий лише невеликий перелік напрямів, використовують космічну техніку. Використання штучних супутників Землі для зв'язку й телебачення, оперативного і довгострокового прогнозування погоди й гідрометеорологічної обстановки, для навігації на морських шляхах і авіаційних трасах, для високоточної геодезії, вивчення природних ресурсів Землі та контролю довкілля стає дедалі звичним. У найближчій й більш віддаленій перспективі різнобічного використання космосу, і космічної техніки у різноманітних галузях господарства значно зросте.

1. Землезнавство

З позиції географії великий інтерес представляє космічне землезнавство. Так називають сукупність досліджень Землі з космосу з допомогою аерокосмічних методів і візуальних спостережень. Головна мета космічного землезнавства - пізнання закономірностей космічної оболонки, вивчення природних ресурсів їхнього оптимального використання, охорона довкілля, забезпечення прогнозів погоди й інших природних явищ. Космічне землезнавство стало розвиватися з початку 1960-х років, після запуску перших радянських американських штучних супутників Землі.

Наприклад, перші космічні знімки з такого корабля зроблено 1961 року Германом Титовим. Так виникли дистанційні методи вивчення різних об'єктів Землі з літальних апаратів, що були наче продовженням і новим якісним розвитком традиційної аерофотозйомки. Одночасно розпочалися і візуальні спостереження екіпажів космічних кораблів, також що супроводжувалися космічної зйомкою. У цьому за фотографією і телевізійною зйомкою стали застосовуватися складніші її види - радіолокаційні, інфрачервоні, радіотеплові й ті особливі значення для космічного землезнавства мають деякі відмітні властивості космічної зйомки.

Перше їх - величезна оглядовість. Зйомка зі супутника і космічних кораблів зазвичай здійснюється з висот від 250 до 500 км.

Інші важливі відмітні властивості космічної зйомки - велика швидкість отримання й передачі, можливість багаторазового повторення зйомки одніієї і тієї ж територій, що дозволяє спостерігати природні процеси у тому динаміці, краще аналізувати взаємозв'язку між компонентами довкілля й цим збільшує можливість створення загально-географічних і тематичних карт.

Згодом розвитку космічного землезнавства у ньому було кілька підгалузей чи напрямів.

По-перше, це геолого-геоморфологічні дослідження, які є основою вивчення будівлі земної кори. А також використовували при інженерно-геологічних дослідженнях (наприклад, під час проведення трас нафтопроводів, Байкало-Амурської залізниці), при геологорозвідувальних і геолого-знімальних роботах (наприклад, виявлення розламів земної кори, тектонічних структур, перспективних на нафту та газ).

земний кора космічний геоморфологічний

2. Способи вивчення Землі

Проблема вивчення природних ресурсів, оцінка їхніх запасів, обсягу й темпу витрат, можливості їх збереження й відновлення набувають у час дедалі більшої актуальності. На першому плані висунулися також завдання охорони навколишнього середовища, боротьби з забрудненням ґрунту, повітря, водойм. Зросла необхідність постійного контролю гніву й раціонального використання лісових масивів, джерел прісної води, тваринного світу.

Розвиток рослинництва, тваринництва, організації лісового господарства, рибальства, інших галузей господарську діяльність людини зажадало застосування нових найсучасніших принципів контролю довкілля та значно більше оперативного отримання її результатів.

Використання сировинних ресурсів, що у порівняно своїх близьких і освоєних людиною місцях, призвело до необхідності пошуку в віддалених, важкодоступних, глибинних районах. Виникло завдання охоплення різнобічної розвідкою великих площ.

Головними достоїнствами космічних засобів, під час використання їх для вивчення природних ресурсів і контролю довкілля є: оперативність, швидкість отримання, можливо доставки її споживачеві безпосередньо під час прийому з КА, різноманітні форми наочність результатів, економічність.

Зазначимо, що почнеться впровадження космічної техніки зовсім на виключає застосування в ДПР і КОС літакових і наземних засобів. Навпаки, космічні засоби можуть бути більш ефективно використовуватися саме у поєднані із ними.

Крім перерахування цілей, виявилася ефективність використання космічної техніки на вирішення деяких завдань містобудування, будівництва і експлуатації транспортних магістралей і т.п.

Під дистанційним зондуванням розуміють виявлення, спостереження, дослідження земних утворень чи явищ, визначення фізичних, хімічних, біологічних та інших характеристик (зміни параметрів) об'єктів з відривом, з допомогою чутливих елементів і пристроїв у прямому контакті (безпосередньо близькість) з предметом вимірів (досліджень).

У основі цього методу лежить на ту важливу обставина, що це природні і штучні земні освіти випускають електромагнітні хвилі, містять як власне випромінювання елементів суші, океану, атмосфери, і відбите від нього сонячне випромінювання. Встановлено, що обсяг і характеру що йдуть них електромагнітних коливань істотно залежить від виду, будівлі та стану (від геометричних, фізичних та інших характеристик) випромінюваного об'єкта.

Саме ці розбіжності у електромагнітне випромінювання земних різних утворень й дозволяють застосовувати метод дистанційного зондування вивчення Землі з космосу.

Щоб досягти чутливих елементів прийомних пристроїв, встановлених на космічному апараті електромагнітні коливання, які йдуть із Землі, повинні пронизувати всю товщу земної атмосфери. Проте атмосфера пропускає далеко ще не всю електромагнітну енергію, випромінену з Землі. Чимала частина її, позначаючись, повертається на Землю, а певна кількість розсіюється і поглинається. У цьому атмосфера небайдужа до електромагнітним випромінюванням різної довжини хвилі. Одні коливання вона пропускає порівняно вільно, створюючи їм «вікна прозорості», інші - майже зовсім затримує, відбиваючи, розвіюючи і поглинаючи їх.

Поглинання і розсіювання електромагнітних хвиль атмосферою обумовлені її газовим складом і аерозольними частинками, і залежно стану атмосфери вона діє вивчення з Землі неоднаково. Тому на згадуваній приймальне пристрій космічного апарату може лише не та частина електромагнітного випромінювання від досліджуваних об'єктів, що може пройти крізь атмосферу. Якщо вплив її великий, то виникають істотні зміни у спектральному, кутовому і просторовому розподілі випромінювання.

Майже завжди на випромінювання від земних утворень, накладається атмосферний фон, який спотворює структуру електромагнітних хвиль, завдаючи певну інформацію про атмосфері, може бути оцінено залежно від різних чинників.

Значення ступеня і характеру впливу атмосфери, на проходження крізь нього електромагнітного випромінювання з Землі для випромінювання природних ресурсів з космосу відчутно. Особливо важливим є знати вплив атмосфери на електромагнітні хвиль, що проходять через неї; коли атмосфера може майже зовсім придушити чи спотворити сигнали, що характеризують досліджувані об'єкти.

Встановлено, що через атмосферу добре проходять, вільно досягаючи прийомних пристроїв космічних апаратів, електромагнітні випромінювання в діапазонах хвиль:

Видимий і ближній інфрачервоний діапазон - 0,375-2,5 мкм

Проміжний інфрачервоний діапазон - 3-6 мкм

Тепловий інфрачервоний діапазон - 8-13 мкм

Надвисокочастотний радіодіапазон - 0,5-4 мкм

Для вивчення природних ресурсів з космосу підбирають час й умови, коли поглинаюча і спотворюють вплив атмосфери мінімально. Працюючи в видимому діапазоні вибирається світлу годину доби, при узвишші кута Сонця над обрієм 15-35°, за невисокої вологості, невеличкий хмарності, можливості великий прозорості й малої аерозольності атмосфери.

Спектральний склад, параметри і інтенсивність електромагнітних випромінювань земних утворень визначаються їх абсолютної температурою, характером поверхні і є фізико-хімічними властивостями.

3.Області вивчення

У сфері геології: виявлення родовищ з корисними копалинами, визначення перспективних районів видобутку нафти, газу, руди, вугілля й інші; картографічна і геологічна підготовка великого будівництва; оцінка сейсмічної і вулканічної діяльності, даних їхнього прогнозування; обстеження районів шахт і великих відкритих розробок, оцінка шкоди рослинності у тих районах.

У сфері гідрології: виявлення місцезнаходження водяних джерел, пошук ґрунтових вод у районі пустель і степів; оцінка запасів води у різних районах; контроль та прогнозування паводків і повеней, прогнозування стоку вод після весняних паводків, визначення загрозливих районів та ефективності заходів, прийнятих зменшення шкоди від повеней; контролю над зміною водного режиму річок зокрема у цілях оптимального використання потужності гідроелектростанцій.

У сфері океанології, океанографії, рибальства; прогнозування явищ, які впливають ефективність судноплавства і небезпечних для прибережних районів; оцінка морських шляхів; зміна величини й правничого характеру заворушень водної поверхні великих акваторій; стеження льодовій обстановкою в високоширотних районах, контролю над освітою і формуватимуться рухом айсбергів; визначення районів багатих планктоном, які обіцяють ефективні вилови, виявлення косяків риби і скупчення промислових тварин.

У сфері біосфери і охорони навколишнього середовища; оцінка забрудненості води у конкретних водоймах та повітря у різних районах; контроль скидання стічних вод від насосів на околицях щільної заселеності (у містах); контролю над місцезнаходженням і міграцією тварин.

У сфері сільського господарства і організації лісового господарства, землезнавство і меліорації: оперативна оцінка стадій розвитку, ступеня зрілості і врожайності культур; виявлення поразки окремих ділянок полів і лісів, встановлення ефективності заходів, вкладених у збереження рослин, оцінка стану ділянок лісу й до запасів деревини, таксація лісів; планування рубки і посадок; виявлення лісових пожеж, контроль їх розвитку та ефективності, протипожежних заходів; виявлення заболоченості певних районних іригаційні оцінки, планування дренажних і меліораційних робіт; землекористування у конкретних регіонах, контроль зрошуваних земель, оцінка пасовищ.

Размещено на Allbest.ru