10.9 Дистанційні методи спостережень
Дистанційні методи – аерокосмічні методи дистанційного зондування землі (ДЗЗ) та інші неконтактні методи спостережень за довкіллям.
Розвиток авіації та космонавтики, електро- та радіотехніки, оптики та комп’ютерної техніки дозволили в середині ХХ ст. розробити методи, які дозволяють проводити аналіз параметрів компонентів довкілля зі значної відстані. Такі методи забезпечують збір інформації без контакту з досліджуваним компонентом довкілля завдяки чому досягається висока швидкість та масштабність спостережень.
Основні методи ДЗЗ:
►Фото-відеоспостереження
► Спектральне сканування
► Лазерні системи (ЛІДАРи)
► Дистанційне g-зондування
Фото-відеоспостереження – у найпростішому вигляді представляє аерофотозйомку, яка дозволяє отримувати інформацію щодо топографічного розміщення конкретних географічних об’єктів, характеру рельєфу, визначати межі ландшафтів або напрямок та площу поширення небезпечних екологічних явищ (газодимових викидів, пожеж, повеней, зсувів тощо).
Спектральне сканування – за допомогою спектрофотометрів, розташованих на літаках або супутниках, відбувається реєстрація спектральної характеристики відбитого сонячної радіації та інфрачервоного випромінювання поверхнею землі. На підставі співвідношення спектральних характеристик відбитого/поглинутого світла, можна визначити характер гірських порід, тип рослинності, зволоженість грунту, наявність на поверхні води нафтової плівки тощо.
Розподіл спектрів відбивання та поглинання різними компонентами довкілля
Спостереження за зоною надзвичайної ситуації у Керченській затоці (листопад 2007) - зони розливу нафтопродуктів
Лазерні системи (лазерно-локаційні або LIDAR) – фіксують спектральні характеристики відбитого світла від поверхні землі або поглинання його атмосферою при активному освітленні монохроматичним лазерним світлом. Дані системи дозволяють активно підсвічувати поверхню і тому менше залежать від доби та сезону спостережень. Крім того, вони дозволяють вивчати хімічний склад атмосфери та атмосферні явища за параметрами поглинання/розсіювання/відбивання світла.
Приклад виявлення димової хмари над Гренландією за допомогою космічної системи ЛІДАР Каліпсо
Дистанційне гамма-зондування – полягає в реєстрації радіоактивного гамма-випромінювання, яке має добру проникну здатність і поширюється на значні відстані. Дозволяє визначати розподіл природних радіоактивних елементів на поверхні землі з метою виявлення поліметалічних та рідкісноземельних рудних тіл або забруднення радіоактивними елементами внаслідок аварій.
Поширення радіоактивного забруднення після аварії на Чорнобильській АЕС (1986 р.) та Фукусіма-1 (2011 р.) за даними гамма-зондування