Лекция 7

Геологическое дешифрирование материалов аэро- и космических съемок

геологи-лекция-7-2014 1

Геологическое дешифрирование -

Извлечение из изображений (снимков) геологической информации Месторождение « НИЗЕВОЕ »

геологи-лекция-7-2014 2

Аэрокосмические методы, применяемые при геологическом дешифрировании классифицируются по разным характеристикам 1. Природе фиксируемого излучения 2. Используемому диапазону излучения 3. Высоте полета и производным от него характеристикам съемок: - Носителям съемочной аппаратуры - Масштабу Обзорность - Разрешению 4. Съемочной аппаратуре 5. Ориентировке оптической оси аппарата и характеристики орбит 6. Форме представления материалов съемок

геологи-лекция-7-2014 3

геологи-лекция-7-2014 4

Природа фиксируемого излучения

• Пассивные (фиксируется отраженное от земли солнечное или собственное излучение Земли).

• Активные (фиксируется отраженное от земли искусственное излучение).

Радарная съемка Лидарная съемка геологи-лекция-7-2014 5

Пассивное Фиксируется отраженное от Земли солнечное излучение геологи-лекция-7-2014 6

Пассивное Фиксируется собственное излучение Земли геологи-лекция-7-2014 7

Активная съемка Фиксируется отраженное от Земли искусственное облучение геологи-лекция-7-2014 8

Используемый диапазон облучения зависит от окон прозрачности атмосферы

геологи-лекция-7-2014 9

Используемый диапазон излучения

• • • • • Ультрафиолетовое (0,1-0,4 мкм) – люминесцентная съемка Видимый и ближний ИК диапазон (0,4-0,7 1,1 мкм) Тепловая (инфракрасная)10-15 мкм Радиолокационная 0,3-100 см геологи-лекция-7-2014 10

Видимый и ближний ИК диапазон (0,4 0,7-1,1 мкм) • • • Черно-белая Цветная Многоканальная геологи-лекция-7-2014 11

Голубая Зеленая Красная Ближняя ИК Средняя ИК Изображения одного снимка в разных зонах спектра

геологи-лекция-7-2014 12

Оптический канал

Синий

МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Тепловой канал ( 8 – 14 мкм )

КА «Ландсат»

Радиолокационный канал (C, Х, L - диапазон)

Зеленый Красный Ближний ИК1 Ближний ИК2 Средний ИК геологи-лекция-7-2014 13

Вариант преобразования изображений

Монохромное изображение 600-700 нм 500-600 нм – зеленый, 600-700 - красный 700-840 - синий Цветокодирование 500-600 нм – синий 600-700 - зеленый, 700-840 - красный Варианты синтеза 500-600 нм – красный 600-700 - синий 700-840 - зеленый, геологи-лекция-7-2014 14

Судан. Нил

геологи-лекция-7-2014 15

Сравнение в ближней зоне ИК спектра (0,78-0,90 мкм) в разные сезоны съемки (Судан) Март Декабрь геологи-лекция-7-2014 Ноябрь 16

Изображения очень разные, разнообразие можно еще увеличить, используя различные варианты синтеза и преобразования.

Нельзя ориентироваться, как правило на спектральную яркость, а нужно – на рисунок изображения.

На спектральную яркость – в особых случаях.

геологи-лекция-7-2014 17

Съемочная аппаратура

• • • • • Фотоаппарат Телевизионная камера Сканер Тепловизор Радар, лидар геологи-лекция-7-2014 18

Функционирование сканирующей системы геологи-лекция-7-2014 19

Сканирование линейкой сканирующих детекторов геологи-лекция-7-2014 20

Антенна с синтезированной апертурой геологи-лекция-7-2014 21

Ориентировка оптической оси аппарата

• • Плановая (оптическая ось аппарата наклонена к вертикали менее, чем на 3º) Перспективная (оптическая ось аппарата наклонена к вертикали более, чем на 3º) геологи-лекция-7-2014 22

Ресурс ДК Характеристики • • • • •

Орбиты околокруговые или эллиптические с наклонением 64.8, 64.9, 70, 70,4 градусов. Рабочие высоты – 350 – 607 км Режимы съемок – панхроматический – 0,58-0,80 (разрешение 1 м); мультиспектральный – зеленый 0,50 0,60, красный 0,60-0,70, ближний ИК 0,70-0,80 (разрешение 2 - 3 м); Ширина полосы захвата при Н 350 км в надире до 28,3 км Периодичность съемки 6 дней

геологи-лекция-7-2014 23

Ресурс ДК Коломбо, Шри-Ланка. Мультиспектральное изображение. Пространственное разрешение 3 м. 2006г.

геологи-лекция-7-2014 24

QUICKBIRD характеристики • • •

Орбита околокруговая солнечно-синхронная. Рабочая высота – 450 км Режимы съемок – панхроматический – 0,445-0,90 (разрешение 61 см); мультиспектральный – голубой 0,45 0,52, зеленый 0,52-0,60, красный 0,63-0,69, ближний ИК 0,76-0,90 (разрешение 2,44 м);

• •

Ширина полосы захвата при 16,5х16,5 км Периодичность съемки 1-5 дней Срок выполнения заказа 3-14 дней для архивных данных, 7 – 90 дней для съемки на заказ

геологи-лекция-7-2014 25

Санкт-Петербург. Морской порт. Мультиспектральное изображение. Пространственное разрешение 2,4 м. 2003 г.

QUICKBIRD геологи-лекция-7-2014 26

LANDSAT-7 характеристики • • •

Орбита солнечно-синхронная. Рабочая высота – 705 км Режимы съемок – панхроматический – 0,52-0,90 (разрешение 15 м); VNIR – голубой 0,45-0,52, зеленый 0,53-0,61, красный 0,63-0,69, ближний ИК 0,78-0,90 (разрешение 30 м); SWIR средний ИК 1,55-1,75, средний ИК 2,09-2,35 (разрешение 30 м); TIR 10,40-12,50 (разрешение 60 м);

• •

Ширина полосы захвата при 185 км Периодичность съемки 16 дней Срок выполнения заказа 1-10 дней для архивных данных.

геологи-лекция-7-2014 27

•

LANDSAT-7 Челябинская область.

г. Миасс, Мультиспектраль ное изображение. Пространственно е разрешение 28,5 м. 2001

геологи-лекция-7-2014 28

SPOT-5 характеристики • • • •

Орбита солнечно-синхронная. Рабочая высота – 822 км Режимы съемок – панхроматический – 0,48-0,71 (разрешение 5 м, в режиме SuperMode до 2,5 м); Мультиспектральный – зеленый 0,50 0,59, красный 0,61-0,68, ближний ИК 0,78-0,89, средний ИК 1,58-1,75 (разрешение 10 м); Ширина полосы захвата 60 км VEGETATION – 2 (0,45-0,52; 0,61-0,68; 0,78-0,89; 1,58-1,75 (разрешение 1км); Ширина полосы захвата1000х2000 км Периодичность съемки 26 дней Срок выполнения заказа 7-14 дней для архивных данных, 7 – 90 дней для съемки на заказ.

,.

геологи-лекция-7-2014 29

геологи-лекция-7-2014

Красноярский край Мультиспектральн ое изображение Пространственное разрешение 10 м.

30