О. Калинина - Основы аэрокосмофотосъемки

12 апреля 1961 года состоялся полет в космическом пространстве первого космонавта Ю.А. Гагарина на корабле «Восток». Полет продолжался 108 мин. 6 августа 1961 года летчик-космонавт Г. Титов впервые сфотографировал Землю из космоса. Эту дату можно считать началом планомерной космической фотосъемки Земли. Первая орбитальная станция «Салют» была запущена в апреле 1971 года и затем станция второго поколения «Салют-6», запущенной в сентябре 1977 года. Последняя имела 2 стыковочных узла. На нее периодически поставлялись грузы, в т. ч. и научная аппаратура. На «Салют-6» обитали многочисленные интернациональные экипажи.

19 апреля 1982 г. на орбиту выведена долговременная станция «Салют-7» более модернизированная.

Важным направлением дальнейших исследований стало изучение с помощью космонавтики планет земной группы и других небесных тел Галактики. Исследованы Луна, Венера, Марс. 14 сентября 1959 года наша автоматическая станция «Луна-3» достигла поверхности Луны. В 60-х годах американцы совершили высадку на Луну.

Одновременно в настоящее время в космическом пространстве находится свыше 2000 ИСЗ.

В США дешифрирование аэроснимков рассматривается в известной мере как самостоятельная отрасль и предусматривается возможность составления «фотогеологических карт» вне связи с полевыми исследованиями. Отсюда термины «фотогеология», «фотогеолог». (Аэрофотогеология – В. Миллер и К. Миллер, 1964 г.). Полевые же работы производятся при этом другими людьми. Тем самым нарушается строгая преемственность работ на предварительном и полевом этапах. В СССР (там, в основном сформировались методики работ и инструкции) использование материалов аэрофотосъемки – непременныйсоставной элемент общей методики геологического картирования. Дешифрирование аэроснимков и производство полевых работ в этом случае осуществляется одними и теми же ответственными исполнителями.

1. Сущность аэрометодов.

2. Аэрогеология в США.

3. Применение результатов исследования Земли из Космоса.

4. День космонавтики.

Существуют несколько разновидностей аэрофотосъёмок. Их применение находится в зависимости от поставленных задач и условий проведения геологических работ. Аэрофотосъёмка производится со специально оборудованных самолетов.

Съёмка производится геологом, сидящим в самолете и оперативно исследующим локальные объекты и отдельные ключевые участки. При этом геолог может самостоятельно производить одиночные снимки или серию маршрутных.

Перспективная аэрофотосъемка производится при таком положении аэрофотоаппарата, когда его главная оптическая ось занимает наклонное положение по отношению к горизонтальной плоскости. Преимущество её в том, что получаемое при этом изображение местности воспринимается более естественно и легче. Имеет вспомогательное значение и производится отдельными маршрутами. Часто может производиться самим геологом. Съемка хороша для обзора карьеров, береговых обрывов, склонов гор.

При этом оптическая ось фотоаппарата направлена почти перпендикулярно на крутую плоскость объекта.

Аэрофотосъёмка производится со специально оборудованного самолета на одной и той же высоте, покрывая планомерно площадь параллельными курсами, при этом объектив фотокамеры ориентирован строго перпендикулярно поверхности Земли в плане. Получаемые аэрофотоснимки (для упрощения аэроснимки) в чернобелых тонах пользуются наибольшим спросом. При нормальном зрении без особого напряжения между белым и черными цветами удается различать 32-35 оттенков.

Площадная аэрофотосъемка проводится при постоянной высоте полета прямолинейными, параллельными, перекрывающими друг друга маршрутами. Продольное перекрытие по маршруту постоянно и обычно составляет 60 %. Каждая точка снимка вблизи центра имеет тройное перекрытие, что позволяет стереоскопически рассматривать объемную модель местности. Перекрытия снимков параллельного смежного маршрута называется поперечным перекрытием. Оно должно быть постоянным и обычно равно 30 %.

Все большее применение при геологических работах находят цветная и спектрозональная съемка. Цветные аэроснимки дают изображение, в большей степени приближающиеся к естественным цветам геологических объектов, что может служить основным признаком при дешифрировании аэроснимков.

Спектрозональная съемка заключается в фотографировании объектов в различных зонах спектра, включая невидимые ультрафиолетовую и инфракрасные зоны. Этот вид съемки основан на свойстве объектов в неодинаковой степени отражать различные лучи спектра. При перекрытии друг друга этих цветных пленок на одном снимке получаются перекрывающие друг друга изображения в условных цветах, что значительно увеличивает контрастность цветного изображения деталей объекта.

Таблица 1 – Спектральный состав видимого света

Для решения разных по масштабу задач фотоснимки различаются по масштабу: мелкомасштабные – это 1: 50 000 (в среднем), среднемасштабные – 1: 20 000-1: 40 000, крупномасштабные – крупнее 1: 20 000.

Для получения аэроснимков разных масштабов съемка производится с различных высот. В этой связи съемки различаются на обычную и высотную. Высоты полетов и масштабы аэроснимков более-менее стандартизированы. При фокусном расстоянии авиафотоаппарата 70 мм получение аэроснимков масштаба 1: 25 000, называемой обычной аэрофотосъемкой; производится на высоте 1 750 м.

Материалы обычной аэрофотосъёмки пользуются большим распространением при выполнении задач картирования в масштабе 1: 50 000 и детальном исследовании ключевых участков.

Высотная аэрофотосъемка для получения аэроснимков масштабов 1: 50 000 и 1: 100 000 производится на высотах порядка 3 500 м и 6 000-7 000 м.

Высотная аэрофотосъемка применяется для получения фотоснимков горных районов имелкомасштабных снимков масштаба 1: 100 000 – 1: 300 000. Эти снимки обладают большой обзорностью и позволяют легче выявлять крупные геологические структуры и более надежно их интерпретировать.

Материалы аэрофотосъёмки при геологических работах следующие:

1) аэроснимки;

2) репродукции накидного монтажа;