Реферат: Исследование природных ресурсов планеты с помощью космических методов

РЕФЕРАТ

Тема:Исследованиеприродных ресурсов планеты с помощью космических методов.

Сделала: ученица10-а  классаМуниципальнойобщеобразовательной Школы №8Молодцова ОльгаПроверила: ДееваСветлана Николаевна

учебный год2003-2004

План реферата

1.Введение…………………………………………………………..….3

2.Землеведение…………………………………………………….…..4

3. Способы изученияЗемли…………………………………………..6

4. Областьизучения…………………………………………………...9

5. Списоклитературы………………………………………………..10

Введение.

       Стремительное   развитие  космонавтики, успехи  в  изучение околоземного  и межпланетного  космического  пространства в огромной  степени  расширило наши  представления  о Солнце  и Луне,  о Марсе,  Венере  и  других  планетах. Вместе  с  темвыявилось  весьма  высокая эффективность  использованияоколоземного  космоса   и космических  технологий  в интересах многих  наук  о Земле  и  для различных  отраслей  хозяйства. География,  гидрология, геохимия,  геология,  океанология, геодезия,  гидрология,  землеведение –  вот  некоторые из  наук, ныне  широко использующих  космические  методы и  средства исследования.  Сельское и  лесное  хозяйство, рыболовство,  мелиорация,  разведка сырьевых  ресурсов,  контроль и  оценка  загрязнения морей,  рек,  водоемов, воздуха,  почвы,  охрана окружающей  среды, связь,  навигация  – таков  далеко  не полный перечень  направлений,  использующих космическую  технику.  Использование искусственных  спутников  Земли для  связи  и телевидения,  оперативного и  долгосрочного  прогнозирования погоды  и гидрометеорологической обстановки,  для  навигации на морских  путях  и авиационных  трассах,  для высокоточной геодезии,  изучения  природных ресурсов  Земли  и контроля  среды обитания  становится все  более  привычным. В ближайшей  и  в более отдаленной  перспективе  разностороннее  использование космоса  и космической  техники  в различных  областях  хозяйства значительно  возрастет.

Землеведение.

        С позиции  географии  большой интерес  представляеткосмическое  землеведение. Так  называют совокупность исследований Земли  из  космоса с  помощью  аэрокосмических методов  и визуальных  наблюдений.Главные  цели  космического землеведения  – познание  закономерностей  космической оболочки,  изучение  природных ресурсов  для  их оптимального использования, охрана  окружающей  среды, обеспечение прогнозов  погоды  и других  природных  явлений. Космическое землеведение  стало развиваться  с  начала 60-х  годов,  после запуска  первых  советских и  американских  искусственных спутников  Земли, а  затем  и космических  кораблей.

        Например,  первые космические  снимки  с такого  корабля были  сделаны в  1961  году Германом  Титовым.  Так возникли дистанционные методы  изучения  различных объектов  Земли  с летательных аппаратов,  которые  явились как  бы  продолжением и  новым  качественным развитием  традиционной  аэрофотосъемки. Одновременно  начались и  визуальные  наблюдения экипажей космических  кораблей,  также сопровождавшиеся  космическойсъемкой.  При  этом вслед  за  фотографией и  телевизионной съемкой  стали применяться  более  сложные ее  виды  – радиолокационные,  инфракрасная, радиотепловая  и  другое особое  значение  для космического  землеведения  имеют некоторые  отличительные  свойства космической  съемки.

        Первое из  них  -  огромная  обзорность.  Съемка со  спутника и  космических кораблей   обычно  осуществляется  с высоты  от 250  до 500  км.

        Другие важные  отличительные  свойства космической  съемки -  большая скорость  получения  и передачи  информации,возможность  многократного  повторения съемки  одних  и тех  же территорий,   что позволяет  наблюдать  природные процессы  в  их динамике,  лучше  анализировать взаимосвязи  между компонентами  природной среды  и  тем самым  увеличиваетвозможности  создания  общегеографических  и  тематических  карт.

        В последствии  развития  космического землеведения  в  нем было выделено  несколько  подотраслей или  направлений.

        Во-первых,  это геолого-геоморфологические исследования, которые  служат  основой изучения  строения  земной коры.  В СССР  их так  же  использовали приинженерно-геологических исследованиях (например,  при   проведении трасс  нефтепроводов,Байкало-Амурской  железнодорожной  магистрали), при геологоразведочных  и  геолого-съемочных  работах (например,  для выявления  разломов земной  коры,  тектонических структур, перспективных  на  нефть и  газ).

Способыизучения Земли.

        Проблема  изучения природных  ресурсов,  оценка их  запасов, объема  и темпа  расходования,  возможности их  сохранения  и восстановления  приобретают в  наше  время все  большую актуальность.  На первый  план  выдвинулись также  задачи  охраны окружающей  среды,  борьба с  загрязнением  почвы, воздуха,  водоемов. Возросла  необходимость постоянного  контроля  состояния и  рационального  использования лесных массивов,  источников  пресной воды,  животного  мира.

        Развитие  растениеводства,  животноводства,  лесного хозяйства,  рыболовства, других  областей  хозяйственной деятельности  человека потребовало  применения  новых более современных  принципов  контроля окружающей  среды  и значительно более  оперативного  получения его  результатов.

        Исчерпывание  сырьевых ресурсов,  находящихся  в сравнительно  близких и  освоенных  человеком местах,  привело  к необходимости  изыскания их  в  отдаленных, труднодоступных, глубинных районах.  Возникла  задача охвата  разностороннейразведкой  больших  площадей.

        Главными  достоинствами космических  средств,  при использовании  их для  изучения  природных ресурсов  и  контроля окружающей  среды являются:   оперативность,  быстрота получения  информации, возможно  доставки  её потребителю непосредственно в  ходе  приёма с  КА,  разнообразие форм наглядность результатов,  экономичность.

        Отметим,  что внедрение  космической  техники отнюдь  не исключает  применения в   ИПР  и КОС  самолетных  и наземных средств.  Наоборот,  космические средства  могут  быть более, эффективно  используют  именно в  сочетании  с ними.

        Помимо перечисления  целей,  выявилась эффективность использования космической  техники  для решения  некоторых задач  градостроительства,  строительства и  эксплуатации транспортных  магистралей и  другое.

        Под дистанционным  зондированием  понимают  обнаружение, наблюдение  и  исследование земных  образований  или явлений, определение физических,  химических,  биологических и  других характеристик  (изменения параметров)  объектов  на расстоянии,  с помощью  чувствительных  элементов и  устройств,  не находящихся  в прямом  контакте  (непосредственно близость)  с предметом измерений  (исследований).

        В основе  этого  метода лежит  то  важное обстоятельство,  что все  естественные и  искусственные  земные образования испускают электромагнитные  волны,  содержащие как  собственное  излучение элементов  суши,  океана, атмосферы,  так и  отраженное от  них  солнечное излучение.  Установлено,  что величина и  характер  идущих от  них  электромагнитных колебаний  существенно зависят  от  вида, строения  и  состояния (от геометрических,  физических  и  иных  характеристик) излучаемого  объекта.

        Эти-то различия  в  электромагнитном  излучении земных различных  образований  и позволяют  применять  метод дистанционного  зондирования для  изучения  Земли из  космоса.

        Чтобы достигнуть  чувствительных  элементов приемных устройств, установленных  на  космическом аппарате электромагнитные колебания,  идущие  с Земли,  должны пронизывать  всю  толщу  земной атмосферы.  Однако  атмосфера пропускает  далеко не  всю  электромагнитную  энергию, излучаемую  с Земли.  Немалая  часть её,  отражаясь,  возвращается на  Землю, а  некоторое  количество рассеивается  и  поглощается. При  этом атмосфера  не  безразлична к  электромагнитнымизлучениям  различной  длины волны.  Одни  колебания она пропускает  сравнительно  свободно, образуя  для  них  «окна прозрачности»,  другие  – почти  полностью   задерживает, отражая,  рассеивая  и поглощая  их.

        Поглощение  и рассеяние  электромагнитных  волн атмосферой  обусловлены  ее газовым  составом  и аэрозольными частицами,  и  в  зависимости  от  состояния атмосферы  она действует  на изучение  с  Земли неодинаково.  Поэтому  на приемное устройство  космического  аппарата может  только  та часть электромагнитного  излучения  от исследуемых  объектов,которая  способна  пройти сквозь  атмосферу.  Если влияние  ее велико,  то возникают  существенные  изменения в  спектральном, угловом  и пространственном, распределении  излучения.

        Почти всегда  на  излучение, идущее  от  земных образований, накладывается атмосферный  фон,  который искажает  структуруэлектромагнитных  волн,  нанося определенную  информацию  о самой атмосфере,  может  служить ее  оценке  в зависимости  от различных  факторов.

        Значение  степени и  характера  влияния атмосферы,  на происхождение  сквозь нее  электромагнитного  излучения с  Земли для  излучения природных  ресурсов  из  космоса  весьма существенно.  Особенно важно  знать  влияние атмосферы  на прохождение  электромагнитных  волн при  изучении  слабо излучающих  и плохо  отражающих  земных образований,  когда атмосфера  может почти  полностью  подавить или  исказить сигналы,  характеризующие  исследуемые объекты.

        Установлено,  что сквозь  атмосферу  хорошо проходят, свободно  достигая  приемных устройств  космических  аппаратов, электромагнитные  излучения в  таких  диапазонах волн  (смотри таблицу):

Видимый и ближний инфракрасный диапазон

0,375 – 2,5 мкм

Промежуточный инфракрасный диапазон

3 – 6 <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">>>

Тепловой инфракрасный диапазон

8 – 13 <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">>>

Сверхвысокочастотный радиодиапазон

0,5 – 4 см

               

        Для изучения  природных  ресурсов из  космоса  подбирают такое  время и  условия,  когда поглощающее  и  искажающие влияние  атмосферы минимально.  При  работе в  видимом диапазоне  выбирается светлое  время  суток, при  возвышении  угла Солнца  над  горизонтом 15 — 35<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

,  при невысокой  влажности,небольшой  облачности,  возможности большой  прозрачности  и малой аэрозольности  атмосферы.

        Спектральный  состав и  интенсивность  электромагнитных излучений  земных различных  образований  определяются их абсолютной  температурой,  характером поверхности  и  физико-химическими  свойствами.

 

Областиизучения.

        В области  геологии:  выявление месторождений  полезныхископаемых,  определение  перспективных районов  добычи  нефти, газа, руды,  угля  и  другие;  картографическая  и геологическая подготовка крупного  строительства;  оценка сейсмической  и вулканической  деятельности, получение  данных  для  ихпрогнозирования;  обследование  районов шахт  и  открытых разработок,  оценка ущерба  растительности  в этих  районах.  

       В области  гидрологии:  выявление местонахождение  водныхисточников,  поиск  грунтовых вод  в  районе пустынь  и  степей; оценка  запасов воды  в  различных районах;  контроль  и прогнозирование  паводков и  наводнений,  прогнозирование  стока вод после  весенних  паводков, определение  угрожаемых  районов и эффективности  мер,  принимаемых для  уменьшения  ущерба от наводнений;  контроль  за изменением  водного  режима рек  в частности  в целях  оптимального  использования мощности гидроэлектростанций.

       В области  океанологии,  океанографии, рыболовства; прогнозирование явлений,  влияющих  на эффективность судоходства  и  представляющих  опасность для  прибрежных районов;  оценка морских  путей;  изменение величены  и  характера волнений  водной  поверхности больших  акваторий;наблюдение  за  ледовой обстановкой  в  высокоширотных  районах, контроль  за образованием  и  движением айсбергов;  определениерайонов  богатых  планктоном, обещающих  эффективные  уловы, выявление  косяков рыбы  и  скопление промысловых  животных.

        В области  биосферы  и охраны  окружающей  среды; оценка загрязнённости  воды  в конкретных  водоёмах  и воздуха  в различных  районах; контроль  сброса  сточных вод  и  насосов в районах  плотной  заселённости (крупных городов);  контроль  за местонахождением  и миграцией  диких  животных.

        В  области  сельского  и  лесного хозяйства,  землеведение  и мелиорации:  оперативная  оценка  стадий  развития,  степени зрелости  и  урожайности культур;  выявление  поражения отдельных  участков  полей  и лесов,  установление  эффективности мер,  направленных  на  сохранение растений,  оценка  состояния участков  леса  и  запасов  древесины,  таксация  лесов; планирование  вырубки  и  посадок; обнаружение  лесных  пожаров, контроль  их  развития и  эффективности,  противопожарных  мер; выявление  заболоченности  определённых  районных ирригационные  оценки,  планирование  дренажных  и мелиорационных  работ;  землепользование  в  конкретныхрегионах,  контроль  орошаемых  земель,  оценка  пастбищ.

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ.

1<span Times New Roman"">      

   «Мировое освоение  космических пространств». Издательство-Наука.Москва  1982 г. Автор:   С.Д. Сильвестров.

 2    «Космос-Земля». Издательство-Наука.  Москва  1981 г.  Авторы:   А.А.Большой,  И.В. Мещеряков,  С.Д. Сильвестров.

       

еще рефераты
Еще работы по космонавтике