 |
Приём спутниковых снимков Земли
|
|
|
|
Еще несколько лет назад изображения Земли из космоса использовались лишь узким кругом специалистов. Современные технические средства позволяют принимать изображения с искусственных спутников Земли на персональный компьютер, а новейшие программные средства дают возможность легко и быстро обрабатывать эту информацию, вести ее электронные архивы, что делает ее доступной для самого широкого круга пользователей. Поэтому спутниковые снимки становятся повседневным источником объективной и актуальной информации для решения задач в различных отраслях человеческой деятельности.
Спутники NOAA передают на землю очень много различной и полезной информации.
То, что мы видим сейчас на фотографиях Земли, полученных со спутника погоды, это лишь малая часть, которая реально принимается и доступна для анализа. К сожалению, всю информацию представить на фотографиях просто невозможно по техническим причинам.
В течение всего пролёта спутника над станцией приёма он передаёт на землю полученную информацию последовательным способом, в среднем пролёт длиться порядка 9 – 14 минут и всё это время принимаемый сигнал с приёмника оцифровывается и записывается компьютером. После того как спутник скрывается за горизонтом, начинается первый этап обработки принятого сигнала, его декодирование и представление в виде raw файла. Затем программа его преобразует и декодирует в привычные для нас изображения.
Высота орбиты составляет около 800 км с наклонением 990. Орбиты проходят вблизи полюсов Земли, и с учетом широкой полосы обзора это гарантирует съемку любого участка поверхности с нормальным пространственным разрешением не менее 4 раз в сутки с каждого спутника. Спутники выводятся на орбиты таким образом, чтобы съемка с разных спутников относительно равномерно распределялась по времени. Период обращения вокруг земли составляет 102 минуты[5].
|
|
|
Для того что бы получить снимки со спутников NOAA наша школа получила персональный приёмный комплекс (ППК) «Метеоскан», предназначенный для получения фото информации с полярно-орбитальных искусственных спутников земли серии NOAA в формате APT.
После чего в кабинете физики был установлен компьютер и необходимые программы для обработки данных.
Это программа управления приемником Winmeteo.
Рис. 4. Окно программы Winmeteo.
Программа отслеживания спутников Orbitron.
Рис. 5. Программа отслеживания спутников
Программа для приема и обработки полученных данных Wxtoimg.
Рис. 6. Окно программы Wxtoimg.
На крышу школы установили антенну и после устранения мелких проблем и под дистанционным руководством наша школа начала приём спутниковых снимков Бурятии в режиме реального времени.
1. Космические спутники пролетают над Улан-Удэ (антенной, установленной на крыше школы);
Рис. 7 Антенна приемного комплекса.
2. Приемник, связанный с антенной, принимает спутниковую информацию;
Рис. 8. Приёмник и навигатор для определения координат.
3. Компьютерная программа расшифровывает сигнал в фотографию.
Рис. 9. Прием изображения с метеоспутника.
Такие изображения из Космоса можно получать каждый день несколько раз в сутки. Изображения можно накапливать и анализировать. Например, пятна на Солнце подсчитывались регулярно с 1749 года, а сейчас эти бесценные данные позволяют построить модели процессов, происходящих на Солнце.
Рис. 10 Вид на Байкал с метеоспутника.
Даже такое низкое разрешение полученного изображения Бурятии позволяет делать метеорологические прогнозы. Наблюдая за снимками из Космоса можно делать более точный прогноз погоды, чем представленный метеоцентром. При постоянном просматривании становятся заметными малейшие изменения.
|
|
|
Освоив данные возможности, можно приступать к получению изображений из Космоса более высокого разрешения. Для этого требуется другая антенна и приемник. Но и это доступно сделать своими руками.
|
|
|
