Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 2. С. 125-134

Исследование возможностей гиперспектральной съемки для мониторинга состояния водных объектов

А.Н. Виноградов 1 , В.В. Егоров 2 , А.П. Калинин 3 , А.И. Родионов 1 , И.Д. Родионова 1 , И.П. Родионова 1 
1 НПЦ «Реагент», Москва, Россия
2 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
3 Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 14.02.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-2-125-134
Исследуются возможности использования данных авиационной гиперспектральной съемки для мониторинга состояния водных объектов (на примере акватории Невской губы). Съемка проводилась с самолета АН-2 с высоты 1000 м при скорости полета 120 км/ч в октябре 2015 г. Высота Солнца составляла около 17 град. В ходе предварительной обработки полученных гиперкубов выполнялся пересчет значений спектральной плотности энергетической яркости (СПЭЯ) в значения коэффициентов спектральной яркости (КСЯ). В качестве эталонного источника при этом использовались результаты регистрации излучения от белого прорезиненного полотна размером 3м х 3м. Выполнена тематическая обработка гиперспектральных изображений и спектров по акватории Невской губы вблизи защитной дамбы Санкт-Петербурга. Сравнение измеренных спектров и спектров, взятых из литературных источников, показало их удовлетворительное совпадение. Для оценки суммарной концентрации содержания твердой взвеси и фитопланктона в воде использовалось регрессионное выражение, связывающее значения указанной концентрации со средним значением КСЯ в диапазоне 590–710 нм. Точность оценки содержания концентрации взвесей составила порядка 12%. Полученные в работе результаты свидетельствуют о целесообразности осуществления оперативного авиационного мониторинга экологического состояния водных бассейнов.
Ключевые слова: гиперспектрометр, спектр, взвесь, фитопланктон, водоем, концентрация, изображение, дамба, экология
Полный текст

Список литературы:

  1. Аванесов Г.А., Снеткова Н.И. Многозональные аэрокосмические съемки Земли. М.: АН СССР, 1981. С. 100–117.
  2. Балтер Б.М., Егоров В.В. Статистическая оценка состояния природных объектов по данным дистанционных измерений // Исследования Земли из космоса. 1981. № 3. С. 46–55.
  3. Григорьева О.В., Шилин Б.В. Опыт оценки экологических характеристик акваторий морских портов по данным видеоспектральной аэросъемки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. ИКИ РАН. 2012. Т. 9. № 1. С. 156–166.
  4. Егоров В.В., Тарнопольский В.И. Физические основы дистанционного зондирования Земли из космоса. Баку: Изд-во «Элм», 1977. С. 38–100.
  5. Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно неоднородных средах. М.: Мир, 1980. Т. 1. 280 c.
  6. Кринов Е.Л. Спектральная отражательная способность природных образований. М.: Изд-во АН СССР, 1947. 271 с.
  7. Farooq S. Spectral reflectance of land covers, Department of Geology, Aligahr Museum university. 2011. URL: http://www.geol-amu.org/notes/m1r-1-8.htm.
  8. Han L. Spectral reflectance with varying suspended sediment concentration in clear and algae-laden waters // Photogrammetric Engineering & Remote sensing. 1997. V. 6. No. 6. P. 701–705.
  9. Vinogradov A.N., Egorov V.V., Kalinin A.P., Rodionov A.I., Rodionov I.D. A line of aviation hyperspectrometers in the UV, visible, and near-IR ranges // Journal of Optical Technology. 2016. Vol. 83. Issue 4. P. 237–243.