Л. В. Десинов, С. Л. Десинов, И. Л. Ивонин, В. А. Рудаков Институт географии РАН
1. Географический мониторинг с борта МКС Космический эксперимент «Ураган» - это мониторинг земной поверхности для исследования географической оболочки Земли, изучения природных ресурсов и для обнаружения, изучения и прогнозирования природных и техногенных катастроф (извержений вулканов, наводнений, лесных пожаров, ураганов, землетрясений, аварий на трубопроводах и т. д. ). МКС - Выполняется с 2001 г. совместно РКК «Энергия» и Институтом географии РАН - Состоит из трех частей: фото-, фотоспектральная и видеосъемка земной поверхности. - Осуществляется российскими космонавтами на борту РС МКС. - В 2008 г. присвоен статус долгосрочной космической программы.
ФОТОСЪЕМКА Фотосъемка земной поверхности осуществляется с помощью переносных цифровых фотокамер Nikon. Фотокамеры регистрируют объекты земной поверхности в оптическом диапазоне спектра электромагнитных волн, в натуральных цветах. В настоящее время космонавты используют полноформатные зеркальные фотокамеры Nikon D 3 и Nikon D 800 E с эффективным числом пикселей ПЗС-матрицы 12. 1 млн. и 36. 15 млн. пикселей соответственно. Зависимость пространственного разрешения цифровых изображений земной поверхности и площади съемки от фокусного расстояния объективов фотокамер Nikon D 3 и Nikon D 800 E Nikon D 3 Фокусное расстояние, мм Nikon D 800 E Площадь съемки, км Разрешение на местности, м 1200 10, 8 х 7, 2 5, 1 11, 4 х 7, 6 1, 55 800 16, 2 х 10, 8 7, 6 17, 1 х 11, 4 3, 05 400 32, 4 х 21, 6 15, 2 34, 2 х 22, 8 6, 0 200 48, 6 х 32, 4 30, 4 68, 4 х 45, 6 12, 0 Фотокамера Nikon D 3, Nikon D 800 E По результатам фотографирования выполняется математическое моделирование природных процессов и катастрофических явлений. В перспективе – установка стационарной фотокамеры.
ФОТОСПЕКТРАЛЬНАЯ СЪЕМКА С 2010 г. для получения спектральных образов объектов природной среды используется аппаратура ФСС, разработанная по техническому заданию РКК «Энергия» в Институте прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко Белорусского государственного университета. Основные технические данные и характеристики Фотоспектральная система №№ п/п Наименование Единица измерения 1. Рабочий спектральный диапазон модуля спектрорадиометра (МС) нм 350 ÷ 1050 2. Спектральное разрешение МС нм 2, 0 3. Поле зрения МС с высоты 400 км м 400 х 400 4. Рабочий спектральный диапазон модуля регистрации изображений (МРИ) нм 400 ÷ 750 5. Число элементов изображения МРИ 6. Масса ФСС Фактические значения 4288 х 2848 кг В перспективе – установка видеоспектрометра и аппаратуры ИК-диапазона. 7, 58
ВИДЕОСЪЕМКА Видеосъемка земной поверхности осуществляется с помощью цифровой видеокамеры Sony HVR-Z 1 J высокого разрешения. Максимальное разрешение видеосъемки составляет 1440 x 1080 пикселей. Главная цель – создание видеофильмов образовательных программ для школьников, студентов и широких слоев населения под общим названием «Космос и образование: география, экология, катастрофы» . Видеокамера Sony HVR-Z 1 J
НЕДОСТАТКИ И ПРЕИМУЩЕСТВА ЦИФРОВОЙ ФОТОСЪЕМКИ С РС МКС №№ п/п Недостатки Ограничение съемки по географической широте 60° в северном и южном полушариях Земли. Съемка одного и того же объекта 1 -3 раза в сутки Отсутствие съемки в темное время суток Съемка в натуральных цветах Отсутствие многоспектральных каналов Плановая и перспективная съемка одного и того же объекта Геометрическое искажение снимков Фотографирование в одном сеансе региона и детальная съёмка его отдельных фрагментов Мониторинг протяженных криволинейных объектов 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Преимущества Возможность оперативного реагирования на события
Нью-Йорк, 11. 09. 2001 г.
ВУЛКАН САРЫЧЕВА
ВУЛКАН САРЫЧЕВА
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПАМИР
ОЗ. САРЕЗСКОЕ
Тибет. Хребет Люшишань
Ледники Хребта Люшишань
ЭВЕРЕСТ
ПАМИР. ЛЕДНИК БИВАЧНЫЙ
ЦИКЛОН
ГЛАЗ ЦИКЛОНА
ОБЛАКА НАД АЗОРСКИМИ ОСТРОВАМИ
ОБЛАКА НАД РАВНИНОЙ
ОБЛАКА НАД ГОРАМИ
ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ
ЗАРЯ
Комета Макнота, июнь 2010 г.
СЕРЕБРИСТЫЕ ОБЛАКА
Полярное сияние
САРГАССОВО МОРЕ, РЕЛЬЕФ ДНА
МОРСКОЕ ТЕЧЕНИЕ В ЧЕРНОМ МОРЕ У ПОБЕРЕЖЬЯ ТУРЦИИ
МУТЬЕВЫЕ ВЫНОСЫ РЕК, ДЕЛЬТА РЕКИ УРАЛ
НЕФТЯНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ МОРЯ ВОЗЛЕ БАКУ
АНДЫ, ПЕРУ
АНДЫ, БОЛИВИЯ
Ц. КАВКАЗ, ЛЕДНИК КАРАУГОМСКИЙ
ЮЖНОЕ ЛЕДНИКОВОЕ ПОЛЕ ПАТАГОНИИ
ЮЖНЫЕ АНДЫ. ЛЕДНИК БРЮГГЕН
ЮЖНЫЕ АНДЫ. ЛЕДНИК МАРКОНИ
ЮЖНЫЕ АНДЫ. ЛЕДНИК УПСАЛА 2007 г.
ЮЖНЫЕ АНДЫ. ЛЕДНИК УПСАЛА 2010 г.
ЮЖНЫЕ АНДЫ. ЛЕДНИК УПСАЛА 2012 г.
ОТСТУПАНИЕ ЛЕДНИКА УПСАЛА
АЛТАЙ, СЕВЕРОЧУЙСКИЕ БЕЛКИ
Ц. Алтай, ледник Менсу Ц. Алтай ледник
Ц. Алтай, ледник Менсу
Скорости отступания ледников Менсу (1) и Сапжникова(2) на Ц. Алтае
ВОЛГОГРАДСКАЯ ГЭС, ПОПУСК
Фрагмент ВАП в июне
Фрагмент ВАП в августе
В ДЕЛЬТЕ ВОЛГИ
АСТРАХАНЬ, пос. ИЛЬИНКА
В пос. ИЛЬИНКА
ВОЗЛЕ г. АКТАУ, КАЗАХСТАН
14. ЭКОЛОГИЯ, ОХРАНА ПРИРОДЫ ЦИМЛЯНСКОЕ ВДХР.
ХАБАРОВСК
АРАЛ, 2011 г.
ДИНАМИКА УСЫХАНИЯ АРАЛА
АРАЛ, ПЫЛЬНАЯ БУРЯ
ПОЖАРЫ БАЙКАЛ
ДАНХОТ
ДАНХОТ
г. Крымск
В п. Новомихайловский 22. 08. 2012
Оползни в бассейне р. Неберджай №№ оползней Площади проекций на гориз. поверх-сть кв. м Площади (кв. м) из расчёта, что ср. угол склона 30° №№ оползней р. Неберджай Площади проекций на гориз. поверхсть кв. м Площади (кв. м) из расчёта, что ср. угол склона 30° притоки р. Неберджай n 01 3961 4555 n 22 515 593 n 02 8659 9957 n 23 676 777 n 03 308 354 n 24 963 1108 n 04 1445 1662 n 25 214 246 n 05 1024 1177 n 26 1806 2077 n 06 415 477 n 27 355 408 n 07 1305 1500 n 28 355 408 n 08 602 692 n 29 268 308 n 09 1151 1323 n 30 241 277 n 10 5292 6086 n 31 743 854 n 11 1258 1446 n 32 702 808 n 12 321 369 n 33 549 631 n 13 723 831 n 34 910 1046 n 14 796 916 n 35 957 1100 n 15 1372 1577 n 36 589 677 n 16 368 423 n 37 408 469 ……. . n 19 716 823 n 61 495 570 n 20 1024 1177 n 62 3159 3632 n 21 582 669 n 63 361 416 Всего: 76208 ≈ 8, 76 га По данным космической съёмки
КАРМАДОН, 24. 09. 2002 г.
ЛЕДНИК КОЛКА 24. 09. 2002 г.
КАЗБЕК
АДЛЕР, 2010 г.
АДЛЕР, 2014 г.
Новая Зеландия. Вулкан Эдмонт
США, Канада. Ниагарский водопад
ОСВОЕННАЯ ПУСТЫНЯ В ЮАР
ОСВОЕННАЯ ПУСТЫНЯ В ЕГИПТЕ
РАССЕЛЕНИЕ ГОРОД БРАЗИЛИА
Тянь-Шань. Месторождение золота на леднике Давыдова
МОСКВА
ЕГИПЕТ, ИЗРАИЛЬ, КИПР
Фрагмент Каспийского моря
КУВЕЙТ
СЪЕМКА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ С РОССИЙСКОГО СЕГМЕНТА МКС ДЛЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 6 класс Орбитальная станция 9 класс Промышленность, энергетика, сельское хозяйство и транспорт России, влияние человека на окружающую среду Географическая карта, основные оболочки Земли 7 класс География материков и океанов 8 класс Рельеф и недра, климат, природные зоны, водные, почвенные и растительные ресурсы России материалы космической съемки 10 класс География крупных регионов России и стран ближнего зарубежья 11 класс География стран мира, влияние человека на окружающую среду
РАЗДЕЛЫ 1. Географический мониторинг с борта МКС 2. Воздушная оболочка Земли 3. Мировой океан 4. Рельеф 5. Горы мира 6. Вулканы 7. Реки 8. Озёра 9. Снежный покров и ледники 10. Растительные покровы 11. Пустыни и полупустыни 12. Техносфера 13. Расселение 14. Экономика России 15. Экология, охрана природы 16. Катастрофы 17. Ночная планета
КООРДИНАТЫ ДЛЯ СВЯЗИ: Лаборатория ДЗЗ ИГ РАН Л. В. Десинов Тел. (499)124 -2676, +7(916)664 -2195 E-mail: ldesinov@yandex. ru