Методы аэрокосмических исследований в геологии

С учетом используемого спектрального диапазона и применяемой технологии различают следующие основные методы аэрокосмических следований: визуальные наблюдения, фотосъемку, телевизионную и сканерную съемки в световом диапазоне, тепловую инфракрасную съемку, микроволновую радиометрическую и радиолокационную съемки в невидимом диапазоне. В настоящее время наиболее распространены методы в световом диапазоне.

Аэровизуальные и космические наблюдения земной поверхности имеют исключительно важное значение в геологических исследованиях, однако их применение требует учета человеческого фактора и объективизации результатов наблюдений.

Фотографическая съемка (черно-белая, цветная, спектрозональная) — объективный и самый информативный вид аэрокосмической съемки. Она обеспечивает высокое качество изображения земной поверхности (высокое разрешение и геометрическая точность).

Телевизионная съемка, которая применялась в начальный период аэрокосмических исследований, а затем сканерная (оптико-механическая) съемка отличались регулярностью и оперативностью получения изображения, но более низким их фотографическим качеством и слабым разрешением. С созданием в 80-е гг. ХХ века оптико-электронных сканеров, характеризующихся очень высоким разрешением и оперативной передачей изображений в цифровой форме по радиоканалам, этот метод съемки стал основным в аэрокосмических исследованиях и составил реальную конкуренцию фотографической съемке. В области невидимого диапазона спектра электромагнитных волн наиболее широко используется тепловая инфракрасная и радиолокационная съемки.

Тепловая инфракрасная съемка регистрирует в отличие от предыдущих не оптические, а температурные характеристики земной поверхности.

Радиолокационная съемка относится к активным методам аэрокосмических исследований когда регистрируется не собственное излучение Земли, а искусственное радиоизлучения СВЧ — диапазона, посланное с носителя. При этом активная радиолокационная съемка не зависит от условий погоды и освещения.

В последние годы все большее значение придается многозональной и особенно гиперспектральной съемке, а принцип многозональности в аэрокосмических исследованиях стал основным.

Многозональная съемка обычно выполняется одновременно в 3−7 спектральных зонах, а гиперспектральная — в десятках и сотнях очень узких зонах спектра. Электромагнитное излучение разных спектральных диапазонов содержит взаимодополняющую информацию об объектах земной поверхности. Одновременная регистрация излучения в нескольких спектральных зонах позволяет получить наиболее разностороннюю характеристику объекта.

Специфическим методом аэрокосмических исследований является наземная стереофотограмметрическая или фототеодолитная съемка, обеспечивающая изучение участков земной поверхности, невидимых на аэрокосмических снимках — так называемых «мертвых зон», а также для изучения современных процессов рельефообразования и при крупномасштабном картографировании в высокогорных районах.