УДК 528.8 ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ ПО

УДК 528.8
ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ ПО КОСМИЧЕСКИМ СНИМКАМ В
ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ ENVI 4.8
Ералинова Г.М., Туякбай А.С.
Карагандинский Государственный Технический Университет, г. Караганда
Научный руководитель – магистр Омарова А.К.
Изучение состояния поверхности Земли является на сегодняшний день актуальной
задачей специалистов различных сфер. Развитие космических технологий позволяет
быстро получать данные о состоянии обширных территорий.
Дистанционное зондирование представляет собой получение информации о
пространственном положении и свойствах объектов и явлений без непосредственного
контакта с ними, путем регистрации исходящего от них электромагнитного излучения.
Это излучение характеризуются интенсивностью, спектральным составом, поляризацией и
иными биогеофизическими параметрами, которые, в свою очередь, зависят от свойств,
состояния, пространственного размещения объекта и др. Это позволяет изучать объекты
косвенно, что и составляет сущность методов дистанционного зондирования и их использования в конкретных приложениях, тем более что излучение, регистрируемое в
различных спектральных диапазонах, содержит взаимодополняющую информацию [1].
В настоящее время на орбите находятся более 50 спутников дистанционного
зондирования Земли. Спутники разделены на две принципиальные группы: спутники,
ведущие съемку оптико-электронными сенсорами, создающие оптические снимки, и
спутники, активно ведущие радарную съемку, создающие снимки, основанные на
радарной локации [2].
Для наблюдения за состоянием поверхности Земли был использован космический
снимок Карагандинской области. В качестве объекта наблюдения выбран район города
Караганды, полученный с немецкого спутника дистанционного зондирования Земли
TerraSAR-X, предназначен для радарной съёмки поверхности Земли в гражданских
интересах. Спутник TerraSAR-X, разработанный Немецким аэрокосмическим центром
(DLR) и компанией EADS Astrium GmbH, был запущен 15 июня 2007 г. с космодрома
Байконур и выведен на круговую солнечно-синхронную орбиту высотой 514 км [3].
Космические снимки низкого разрешения и некоторые снимки среднего разрешения,
снятые в течение последних 7-8 лет, порой со спутников, которые уже не
эксплуатируются, доступны бесплатно в интернете. Остальные снимки приобретаются
через официальных представителей.
На сегодняшний день имеется широкий спектр программных комплексов для
дистанционного зондирования поверхности Земли. Одним из самых передовых программ
является специализированный программный комплекс ENVI 4.8, предназначенный для
визуализации и обработки данных дистанционного зондирования Земли.
Программный комплекс ENVI 4.8 является интегрированным и может сочетать в себе
дополнительные надстройки программ, что позволяет производить полный цикл
обработки данных от ортофототрансформирования и пространственной привязки
изображения до получения необходимой информации и ее интеграции с данными
геоинформационных систем.
В программе ENVI 4.8 было выполнено ортотрансформирование снимков с целью
создания цифровой модели рельефа. Для улучшения качества спектральных изображений
было выполнено интерактивное спектральное и пространственное улучшение
изображений.
Рисунок 1 – Обработка космического снимка в программе ENVI 4.8
На рисунке 1 представлены: в центре увеличенная часть космического снимка, слева визуализация топографической поверхности, справа – список загруженных и
используемых слоев, внизу – уменьшенный вид снимков.
Рисунок 2 – Создание трехмерной модели рельефа
На рисунке 2 представлена трехмерная визуализация рельефа местности. Для
улучшения качества трехмерного изображения использовалось сглаживание элементов.
Пространственная привязка элементов производилась автоматически, так как координаты
точек на космических снимках автоматически трансформировались в программу.
Литература
1. Антонович, К.М. Использование спутниковых радионавигационных систем в
геодезии. Том 1.: Научное издание.- М.: Картоцентр, Новосибирск: Наука, 2005.-334с.
2. Обиралов А.И., Лимонов А.Н., Гаврилова Л.А. //Фотограмметрия и дистанционное
зондирование – М: Колосс, 2006 – 335 с.
3. Официальный сайт http://www.terrasar.ru