Дистанційний екологічний моніторинг (стр. 8 из 19)
2.3.3 Результати розрахунків ймовірності зйомки
В табл. 2.1 наведені результати ймовірності здійснення зйомок P в залежності від тривалості сезону, можливостей та необхідного числа повторних реєстрацій, а в табл. 2.2 - відношення
при різних 
, 
, j та ί, що дозволяють визначити nom період системи n – необхідний для реєстрації певної ділянки в заданий сезон.Таблиця 2.2
Значення m/n в залежності від ί,j,p та заданої ймовірності здійснення зйомок
| j | ί | | P=5/6 | P=2/3 | P=1/2 | P=1/3 | P=1/6 |
| 1 | 1 | 0,9 | 1,5 | 2,2 | 3,4 | 5,7 | 13 |
| 0,95 | 1,8 | 2,8 | 4,5 | 7,4 | 16 | ||
| 0,99 | 2,8 | 4,3 | 6,7 | 11 | 25 | ||
| 2 | 0,9 | 1,8 | 2,8 | 4,4 | 7,6 | 16 | |
| 0,95 | 2,1 | 3,5 | 5,4 | 9,1 | 20 | ||
| 0,99 | 3,0 | 4,9 | 7,7 | 13 | 26 | ||
| 5 | 0,9 | 2,3 | 3,7 | 5,7 | 10 | 21 | |
| 0,95 | 2,8 | 4,3 | 6,7 | 11 | 25 | ||
| 0,99 | 3,7 | 5,8 | 8,0 | 15 | 26 | ||
| 2 | 1 | 0,9 | 5,7 | 7,9 | 11 | 18 | 38 |
| 0,95 | 6,3 | 8,8 | 13 | 21 | 44 | ||
| 2 | 0,9 | 6,2 | 8,8 | 13 | 21 | 44 | |
| 0,95 | 6,8 | 9,8 | 14 | 29 | 49 |
Із таблиць слідує, що існуючі природо-ресурсні системи не забезпечують не лише потреби моніторингу, але і багатьох звичайних задач вивчення природних ресурсів, які зовсім, на перший погляд, не потребують частого виконання зйомки.
Ще гірше діється при необхідності відзняти скажімо, трапецію масштабом 1:200 000 з розрізненням на місцевості порядку 10 м.
Висновки: Природоресурсні системи типу “Landsat” та сучасні варіанти КА для великомасштабної космічної фотозйомки не забезпечують надійного рішення більшості задач дослідження природних ресурсів Землі, тим більше моніторингу.
Ця ненадійність особливо виявляється сильною для країн з великою територією, значна частина якої розташована у високих широтах (Росія).
Ненадійність систем типу “Landsat” зростає і, можливо, буде зростати і далі, бо з розвитком дистанційних методів вимоги до обрання сезону зйомки стають жорсткішими. Зйомка має здійснюватись протягом того ж місяця або, навіть, тижня, коли дешифровані прикмети об'єктів, що вивчаються, проявляються найкраще, а з табл. 2.1 видно, що при цьому ймовірність реєстрації ділянки може різко зменшитись. Так, наприклад, при ί=1, j=2, p=1/6 ймовірність.
2.4 Досвід використання українсько-російського КА “Океан-О” для вирішення задач землекористування, природоохорони та раціонального використання природних ресурсів
2.4.1 Космічний апарат “Океан-О”
Космічний апарат (КА) “Океан-О” (табл.2.3, рис.2.1) призначений для оперативного одержання інформації про Землю в оптичному, інфрачервоному та мікрохвильовому діапазонах спектра, а також для збору і передачі інформації з наземних платформ.
Робота вимірювальної апаратури здійснювалась на замовлення користувачів та за програмою наукових експериментів, розроблених провідними науково-дослідними організаціями академій наук і космічних агентств України та Російської Федерації.
Таблиця 2.3
Основні технічні характеристики КА “Океан-О”
| Маса КА, кг | 6150 |
| Маса корисного навантаження, кг | 1520 |
| Похибка орієнтації, кут. хв. | 10 |
| Кутова швидкість стабілізації, град/с | 0,0015 |
| Потужність системи електропостачання:в сеансі, Втсередньодобова, Вт | 35001700 |
| Висота сонячно-синхронної орбіти, км | 668 |
| Нахил орбіти, град | 98 |
| Циклічність повторення під супутникової траси, доба | 4-16 |
| Термін активного існування, рік | до 3 |
| Замовники: | Національне космічне агентство УкраїниРосійське космічне агентство |
| Розробник: | ДКБ “Південне” імені М.К. Янгеля |
| Виробник: | ВО “Південний машинобудівний завод” |
| Ракета-носій: | “Зеніт-2” |
| Місце запуску: | Байконур |
| Дата запуску: | 17 липня 1999 року |
Рис. 2.1. Українсько-російський КА “Океан-О”
2.4.2 Призначення КА “Океан-О”
оперативне отримання і передача користувачам даних дистанційного зондування для дослідження природних ресурсів Землі та Світового океану;
вирішення господарських завдань природокористування;
екологічний моніторинг;
попередження та контроль надзвичайних ситуацій.
2.4.3 Вимірювальна апаратура КА “Океан-О”
Таблиця 2.4
| Вимірювальна апаратура | Довжина хвилі, спектральний діапазон | Просторове розрізнення | Смуга огляду |
| РЛС БО: радіолокаційна станція бокового огляду (2 комплекти – РЛС БО (П) з правостороннім оглядом і РЛС БО (Л) з лівостороннім оглядом | 3,0 см | 2,5х1,3 км* | 455 км |
| МСУ-М: багатоканальний скануючий пристрій малого розрізнення (2 комплекти – основний і резервний) | 0,5-0,6 мкм 0,6-0,7 мкм 0,7-0,8 мкм 0,8-1,1 мкм | 2,5х1,3 км8 | 1975 км |
| МСУ-СК: багатоканальний скануючий пристрій середнього розрізнення (2 комплекти – МСУ-СК1 з переднім оглядом і МСУ-СК2 з заднім оглядом) | 0,53-0,59 мкм 0,59-0,72 мкм 0,72-0,81 мкм 0,81-1,00 мкм 10,05-12,6 мкм | 245х157 м* 245х157 м* 245х157 м* 245х157 м* 820х157 м* | 620 км |
| МСУ-В: багатоканальний скануючий пристрій високого розрізнення | 0,48-0,52 мкм 0,54-0,61 мкм 0,63-0,73 мкм 0,78-0,92 мкм 0,92-0,99 мкм 1,47-1,62 мкм 2,06-2,38 мкм 10,6-12,0 мкм | 50 м 50 м 50 м 50 м 50 м 100 м 300 м 250 м | 195 км |
| “Дельта-2Д”: багатоканальний скануючий мікрохвильовий радіометр | 0,8 см** 1,35 см** 2,25 см** 4,3 см** | 17х22 км* 28х37 км* 49х65 км* 91х120 км* | 1130 км |
| Р-225: трасовий НВЧ-радіометр | 2,25 см | 130 км | |
| Р-600: трасовий НВЧ-радіометр | 6,0 см | 135 км | |
| “Трасер-О”: поляризаційний спектрорадіометр | 411-809 нм (31 підканал**) | 135 км |
2.4.4 Характерні особливості роботи КА “Океан-О”
Вимірювальна апаратура КА дає змогу здійснювати комплексні синхронні дослідження у видимому, інфрачервоному і мікрохвильовому діапазонах, а також синхронно вимірювати параметри довкілля з використанням апаратури збору даних з наземних платформ (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Геометрія смуг огляду вимірювальної апаратури при передачі інформації через радіолінію КА “Океан-О”
Дві РЛС БО з правостороннім і лівостороннім оглядом дають змогу здійснювати повне охоплення земної поверхні радіолокаційною зйомкою.
Інформація РЛС БО і МСУ-М через радіолінію 137 ГГц може оперативно передаватися користувачам (понад 1000 приймальних станцій у світі) (рис.2.3).
2.4.5 Інформаційні системи КА “Океан-О”
| Радіотелевізійний комплекс (РТВК-М) | |
| Тип | Аналоговий |
| Частота несучої, ГГц | 137,4 |
| Смуга частот, кГц | 2,4 |
| Місткість пристрою що запам’ятовує, хв.: | 5 |
| Бортова інформаційна система уніфікована (БІСУ-П) | |
| Тип | Цифровий |
| Частота несучої, ГГц | 8,2 |
| Швидкість безпосередньої передачі інформації, Мбіт/с | 61,44 або 15,36 |
| Швидкість запису інформації, Мбіт/с | 15,36 або 0,96 |
| Місткість пристрою що запам’ятовує, хв.:для потоку 15,36 Мбіт/сдля потоку 0,96 Мбіт/с | 6100 |
Рис. 2.3. Схема передачі інформації з РЛС БО та МСУ-М КА “Океан-О” через радіолінію 137 ГГц