Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 4. С. 66-75
К вопросу об уходящем тепловом инфракрасном излучении земной поверхности в зонах сейсмоактивных разломов северо-западного побережья оз. Байкал
М.А. Вилор
1 , О.В. Лунина
2 , А.А. Гладков
1, 2 1 ГАУ ДО ИО «Центр развития дополнительного образования детей», Иркутск, Россия
2 Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Одобрена к печати: 11.08.2021
DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-4-66-75
В статье рассматривается опыт применения теплоинерционного подхода как частного случая тепловой космической съёмки в определении особенностей распределения уходящего теплового инфракрасного излучения земной поверхности в зонах сейсмоактивных разломов северо-западного побережья оз. Байкал. Приведён обзор литературы по методам исследования уходящего теплового инфракрасного излучения земной поверхности в России и в мире. Авторами по методике тепловой космической съёмки были отобраны безоблачные ночные сцены ASTER/Terra за январь – февраль 2005 г. для исключения влияния тепловой инерции в спектральном диапазоне 11 мкм с разрешением 90 м. По формуле Планка рассчитана яркостная температура земной поверхности с предварительной рекалибровкой изображений. Для трёх участков западного Прибайкалья с использованием программных продуктов QGIS и Global Mapper построены тепловые карты поверхности, для чего были использованы базы данных со значениями яркостной температуры (как наилучшей характеристики уходящего поверхностного теплового потока). Исходя из анализа и интерпретации полученных результатов с применением дополнительных материалов (мультиспектральные космические снимки Spot-6 с комбинацией каналов 4–3–2), авторы пришли к выводу о том, что с рядом крупных разломов северо-западного побережья оз. Байкал ассоциируются аномалии теплового инфракрасного излучения, однако последние практически всегда совпадают с зонами густой растительности (залесённые территории).
Ключевые слова: тепловая космическая съёмка, ASTER, Spot-6, уходящее тепловое инфракрасное излучение, плиоцен-четвертичные разломы, оз. Байкал
Полный текстСписок литературы:
- Горный В. И., Шилин Б. В., Ясинский Г. И. Тепловая аэрокосмическая съемка. М.: Недра, 1993. 128 с.
- Горный В. И., Селезнев Г. А., Тронин А. А. Применение тепловой космической съемки для поисков слаботермальных вод // Разведка и охрана недр. 2016. № 1. C. 49–57.
- Госсорг Ж. Инфракрасная термография: основы, техника, применение: пер. с фр. М.: Мир, 1988. 416 с.
- Жиленев М. Ю. Обзор применения мультиспектральных данных ДЗЗ и их комбинаций при цифровой обработке // Геоматика. 2009. № 3. С. 56–64. URL: http://geomatica.ru/pdf/2009_03/2009_03.pdf.
- Лунина О. В. Цифровая карта разломов для плиоцен-четвертичного этапа развития земной коры Юга Восточной Сибири и сопредельной территории Северной Монголии // Геодинамика и тектонофизика. 2016. Т. 7. № 3. С. 407–434. DOI: http://dx.doi.org/10.5800/GT-2016-7-3-0215.
- Лысак С. В. Тепловой поток континентальных рифтовых зон. Новосибирск: Наука. Сибирское отд-ние, 1988. 200 с.
- Хмелевской В. К. Геофизические методы исследования земной коры: курс лекций. 1997. URL: http://geo.web.ru/db/msg.html?uri=page47.html&mid=1161636.
- Шилин Б. В. Тепловая аэросъемка при изучении природных ресурсов. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 247 с.
- Bonneville A., Kerr Y. H. A thermal forerunner of the March 28th 1983 Mt Etna eruption from satellite thermal infrared data // J. Geodynamics. 1987. V. 7. Iss. 1–2. P. 1–31. DOI: https://doi.org/10.1016/0264-3707(87)90061-5.
- Bonneville A., Vasseur G., Kerr Y. H. Satellite thermal infrared observations of Mt Etna after the 17th March 1981 eruption // J. Volcanology and Geothermal Research. 1985. V. 24. Iss. 3–4. P. 293–313. DOI: https://doi.org/10.1016/0377-0273(85)90074-5.
- Coolbaugh M. F., Kratt C., Fallacaro A., Calvin W. M., Taranik J. V. Detection of geothermal anomalies using Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) thermal infrared images at Bradys Hot Springs, Nevada, USA // Remote Sensing of Environment. 2007. V. 106. Iss. 3. P. 350–359. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2006.09.001.
- Elachi C., Van Zyl J. Introduction to the physics and techniques of remote sensing. N. Y.: John Wiley and Sons, 2006. V. 28. 552 p. DOI: 10.1002/0471783390.
- Meyer D., Siemonsma D., Brooks B., Johnson L. Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer Level 1 Precision Terrain Corrected Registered At-Sensor Radiance (AST_L1T) Product, algorithm theoretical basis document. U. S. Geological Survey Open-File Report 2015–1171. 2015. 44 p. DOI: http://dx.doi.org/10.3133/ofr20151171.
- Murphy S. W., de Souza Filho C. R., Oppenheimer C. Monitoring volcanic thermal anomalies from space: size matters // J. Volcanology and Geothermal Research. 2011. V. 203. Iss. 1–2. P. 48–61. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2011.04.008.
- Pieri D., Abrams M. ASTER watches the world’s volcanoes: a new paradigm for volcanological observations from orbit // J. Volcanology and Geothermal Research. 2004. V. 135. Iss. 1–2. P. 13–28. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2003.12.018.
- Pieri D., Abrams M. ASTER observations of thermal anomalies preceding the April 2003 eruption of Chikurachki volcano, Kurile Islands, Russia // Remote Sensing of Environment. 2005. V. 99. Iss. 1–2. P. 84–94. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2005.06.012.
- Sabins F. F., Jr. Remote Sensing: Principles and interpretation // The Geographical J. 1987. V. 153. No. 3. P. 423–425.
- Vaughan R. G., Keszthelyi L. P., Lowenstern J. B., Jaworowski C., Heasler H. Use of ASTER and MODIS thermal infrared data to quantify heat flow and hydrothermal change at Yellowstone National Park // J. Volcanology and Geothermal Research. 2012. V. 233–234. P. 72–89. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2012.04.022.