Пресс-центр

Космические снимки помогают геологическому картированию

19.04.2018

Картирование полезных ископаемых было одной из основных мотивирующих причин создания самых ранних мультиспектральных спутниковых систем, таких как космический аппарат Landsat, запущенный в 1972 г. Об этом в своей статье на сайте www.gislounge.com пишет Mark Altaweel. Более современные системы, в том числе Landsat-8, Sentinel-2 и ASTER имеют улучшенные возможности, обеспечивая более точные данные при более высоких разрешениях.

Использование спектральных частотных характеристик вместе с высоким разрешением показало, что группировка спутников Sentinel-1, чьи данные выгодно отличаются при картографировании от данных ASTER, с начала 2000-х годов стала ведущей мультиспектральной космической системой для геологического картирования. В частности, коротковолновый инфракрасный диапазон (SWIR; длина волны 0.9 - 1.7 микрона) и видимый и ближний инфракрасный диапазоны (VNIR; 0.36 - 1,05) показывают сопоставимые результаты в обнаружении железа.

В 2000 году NASA запустило свою гиперспектральную систему Hyperion со спектральным диапазоном в 242 полосы. До этого гиперспектральная съемка осуществлялась только с помощью самолётных систем. Hyperion был использован NASA в целях тестирования полезности гиперспектральных спутниковых снимков для различных приложений. Благодаря увеличенному диапазону охвата, которым обладал Hyperion, обеспечивались возможности для обнаружения большого разнообразия полезных ископаемых, что в определённой степени сравнимо с некоторыми авиационными системами. Такие полезные ископаемые, как карбонаты, хлорит, эпидот, каолинит, алунит, буддингтонит, мусковит, гидротермальный кремнезем и цеолит определяются при использовании различных спектральных каналов.

Во многих регионах самые обычные поверхностные минералы обнаруживаются в глинистых отложениях. Это потребовало новых методов использования спутниковых систем для улучшения картирования типов глины и минералов, найденных в ней. Используя SWIR и термальные ультракрасные диапазоны (TIR), стало возможным дифференцировать типы глины, которые включают в себя иллит из монтмориллонитовых глин. Это может иметь важные последствия для сельскохозяйственных районов или районов, лучше или хуже удерживающих воду, включая грунтовые воды. Изменение в сигнатурах глины также могло бы быть потенциально использовано для мониторинга эрозионной деятельности, включая эрозию под воздействием ветра и воды, разрушающих поверхности.

Космические снимки помогают геологическому картированию.jpg

Данные миссий Sentinel-1 и Sentinel-2 группировки Copernicus, а также данные с других спутников, таких как Shuttle Radar Topography Missio от NASA и WorldView-3 использовались для картирования геологических и минеральных ресурсов Намибии

В некоторых регионах, особенно в тропиках, наличие густых лесов затрудняет картирование минералов. Комбинирование мультиспектральных данных, таких как, получаемых сенсором ASTER, с радарными спутниковыми данными L-диапазона (PALSAR), способствует более эффективному обнаружению структурных геологических элементов. Использование свойств двух систем позволяет создавать карты для лучшего представления о типах минералов, имеющихся в регионе. Таким образом, одна система сама по себе не способна легко обнаруживать много минералов, однако совмещенные радарные и мультиспектральные снимки позволяют лучше понять структурные и поверхностные элементы.

Недавние работы также показали важность картирования отложений минеральной пыли, движимой ветром. Такие отложения пыли могут затемнять снежные поля и ледники, изменяя свойства отражения для снега, что создаёт эффект изменения поверхностных температур и может ускорить таяние. В некоторых работах было показано, что спутниковый мониторинг может быть также полезен для понимания изменений в минеральных отложениях с точки зрения того, как они влияют на более значимые факторы глобального потепления.

Спутниковые системы уже давно используются для исследования месторождений полезных ископаемых. Пока осуществляется картирование удаленных месторождений или типов минералов, которые труднее поддаются количественной оценке. Последние работы показали, что минералы, которые перемещаются вследствие ветровой эрозии, также могут иметь важные последствия для планеты. В этом случае дистанционное зондирование может иметь решающее значение не только для коммерческих интересов в отношении полезных ископаемых, но и для прогнозирования глобальных изменений.

Возврат к списку

наверх