 |
Астронет: Л. В. Жуков/РПГУ им. А.И. Герцена Современная астрономия и методика ее преподавания http://variable-stars.ru/db/msg/1197730/40.html |
| << Предыдущая |
КОСМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
Пронин В.П., Семенова Е.Ю.
РГПУ им. А.И.Герцена, С-Петербург
В основе экологии, как экспериментальной науки, лежат наблюдения и контроль, или, как принято называть, мониторинг антропогенных и неантропогенных изменений состояния окружающей среды. Все возрастающую роль в комплексном мониторинге природной среды играют дистанционные методы исследований, наблюдения и контроля с использованием космической техники.
Космический мониторинг обладает рядом важных преимуществ по сравнению с другими методами наблюдения и контроля загрязнений природной среды, обеспечивая высокий уровень обобщения данных по загрязнению среды, глобальный охват антропогенных эффектов, оперативность получения информации по экологической ситуации в различных областях земного шара. Космический мониторинг существенно дополняет наземные, самолетные и корабельные средства наблюдений и контроля природной среды и позволяет объединить данные о состоянии окружающей среды на основе информации, полученной из космоса. Исследования Земли из космоса позволяют определить целую гамму важнейших экологических параметров экосистемы, таких как:
- температурные режимы океана, материков, атмосферы на разных уровнях;
- контроль океанических течений;
- определение динамики открытых и закрытых водных бассейнов;
- определение концентрации планктона в морях и океанах, солености воды;
- изучение явлений деградации почвенного покрова;
- исследование динамики лесных массивов, лесных и степных пожаров;
- исследование всех типов загрязнений атмосферы и гидросферы;
- исследование явлений вулканизма и их влияния на состояние экосистемы и др.
Развитие новых методов экологического мониторинга должно, по нашему мнению, находить отражение в экологическом образовании. На основании этого в курс "Физические основы экологии", читаемый на факультете физики РГПУ им. А.И.Герцена, была включен раздел "Космические методы экологического мониторинга", в который входят следующие вопросы:
- Физические основы космического экологического мониторинга. В этой части рассматриваются представления об атмосфере, о пропускании атмосферой электромагнитного излучения в различных диапазонах, а также о принципиальных возможностях и преимуществах изучения Земли из космоса в видимом, инфракрасном и радиодиапазонах.
- Краткая история развития космических методов мониторинга. Космическая группировка, обеспечивающая глобальный экологический контроль. В данной теме рассматриваются такие вопросы, как описание космической группировки, существующей в настоящее время, образованной тремя основными составляющими: группировки американского космического агентства NASA, европейского космического агентства ESA и российского космического агентства.
При анализе приборов и устройств, применяемых для космического экологического мониторинга, мы опираемся на подробное изучение наиболее передовых проектов:
- проект европейского космического агентства "Envisat". На борту спутника, запущенного в марте 2002 года, установлено оборудование, позволяющее вести наблюдение за состоянием атмосферы, изменениями климата, глобальным потеплением, динамикой суши и океана. Наблюдение ведется в различных диапазонах видимого, инфракрасного и радиоизлучения с разрешением до 5 м.
- проект американского космического агентства "SOHO" (The Solar and Heliospheric Observatory). Проект функционирует с 1991 года. Позволяет проводить всесторонние исследования явлений солнечной активности и обеспечивает постоянный контроль за одними из важнейших внешних экологических факторов - солнечными факторами - уровнями электромагнитного и корпускулярного солнечного излучения, поступающего на Землю.
На практических занятиях по теме "Космические методы экологического мониторинга" студенты, используя открытые для доступа сайты Интернет ESA и NASA, проводят изучение реальных экологических процессов: динамики ледяных покровов в Арктике и Гренландии, горных массивов, состояния озонового слоя, температурного режима в различных регионах, влияния явлений солнечной активности на состояние экосистемы "Земля".
| << Предыдущая |