Радиофизические методы дистанционного зондирования земли

Страницы работы

Содержание работы

РАДИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ДИСТАНЦИОННОГО

ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

С О Д Е Р Ж А Н И Е

ВВЕДЕНИЕ. Вопросы истории локации  и зондирования  Земли………

ЧАСТЬ I.  Моделирование электромагнитного поля……………………

§ 1. Основные понятия в математической модели поля……………

§ 2. Классическая модель электромагнитного поля…………………

§ 3. Основные понятия тензорной модели…………………………...

§ 4. Электромагнитная волна и ее характеристики………………….

§ 5. Дисперсионные соотношения……………………………………

§ 6. Уравнение дисперсии в модели упруго связанного электрона…

§ 7. Электромагнитные сигналы. Преобразования Фурье……………

§ 8. Преобразования свертки. Распознавание образов. Голография…

§ 9. Излучение радиоволн. ……………………………………………..

ЧАСТЬ II. Методы радиолокации

§ 1. Основные величины и понятия. ……………………………………..

§ 2. Распределение энергии по спектру АЧТ. Закон Планка и формула

Рэлея. …………………………………………………………………..

§ 3. Яркостная температура. Антенная температура. …………………..

§ 4. Радиоастрономия. ………………………………………………………

§ 5. Основное уравнение радиолокации. ………………………………….

ЧАСТЬ III. Прикладные вопросы дистанционного зондирования

§ 1. Возможности дистанционного  зондирования в радиодиапазоне ….. § 2. Радиолокаторы космического базирования ………………………….

§ 3. Практика пассивного дистанционного зондирования    ………………        § 4. Практика активного дистанционного зондирования    ………………        

§ 5. СВЧ - мониторинг лесных массивов       ………………………………

ЛИТЕРАТУРА.  ………………………………………………………………….                                          

ВВЕДЕНИЕ.  Вопросы истории локации и зондирования  Земли

Дистанционное зондирование земной поверхности возникло как следствие развития радиолокационной и радиометрической техники. Целый ряд радиолокаторов, в том числе и РЛС, позволяющих получать изображения, был создан во время второй мировой войны для управления огнем артиллерии и слежения за самолётами. Простые радиометры, состоящие из антенны, малошумящего приёмника и регистратора на диаграммную ленту, впервые были введены в действие в 1930-х годах для радиоастрономических целей. Пионерами в этой области были Карл Янский и Грот Ребер. Бедствием для военных РЛС, предназначенных для обнаружения целей, были мешающие отражения от земной поверхности. Задача статистического описания этих помех являлась главной проблемой радиолокации 1950-х годов. Первое систематическое исследование эффективной удельной площади отражения цели с учетом помех, создаваемых землей, было проведено в конце 1950-х годов группой ученых Университета шт. Огайо, которые измеряли коэффициенты рассеяния различных сельскохозяйственных культур, асфальта, бетона и т.д. Эта группа также изучала соотношение между коэффициентами собственного излучения распределенных целей и их коэффициентами рассеяния.

В России, специально для развития методов дистанционного зондирования, в Институте физики атмосферы (ИФА АН) в 1962году была организована лаборатория, на базе которой уже в 1967 году были проведены первые космические эксперименты. В результате их проведения были получены данные об угловой и спектральной структуре отраженного солнечного излучения и собственного теплового излучения Земли, отработана методика дистанционного определения макрохарактеристик облачности, оптической плотности облаков и фазового состава воды (капли, лед). С помощью радиометра оригинальной разработки проводились исследования в области спектра 10,5 – 11,5 мкм. По результатам этих наблюдений был разработан метод определения температуры морской поверхности и температуры верхней границы облаков с точностью определения температуры подстилающей поверхности 2К. В 1981 году в Институте космических исследований (ИКИ РАН) была образована Лаборатория дистанционных методов зондирования Земли, которая успешно функционирует в наше время, решая климатические задачи и задачи экологического контроля.  

Использование СВЧ-зондирования для геофизических целей началось лишь в середине 1960-х годов, когда самолётные РЛС бокового обзора (РЛС БО) такие, как разработанный фирмой Westinghouse для военной разведки локатор AN/APQ-97, работающий на частоте 35 ГГц, стали применяться для геологических исследований. Первая топографическая радиолокационная съёмка с борта самолёта была проведена в 1967 г. в провинции Ориент, Панама, которая почти всегда покрыта облаками. Локатор AN/APQ-97 использовался как для геологических исследований, так и для изучения сельскохозяйственных ресурсов.

Похожие материалы

Информация о работе