Гидрогеологические исследования

менения геологической среды; на стадии разведки изучают каче-

ственные  и количественные характеристики изменения  геологи-

ческой  среды.

     Геолого-экологические исследования  включают аэрокосми-

ческие, геологические, геофизические, геохимические, гидрогео-

логические, инженерно-геологические и другие виды исследова-

ний с  соответствующими им методами.

     Так, аэрокосмические исследования  состоят из аэрокосми-

ческих  наблюдений и дешифрирования снимков, причем наибо-

лее эффективным  является ландшафтно-индикационный  метод

дешифрирования.

     При геологических исследованиях  выполняют наземные

маршруты  с описанием ситуации и с отбором  проб, сетевое опро-

бование горных пород, опробование по створам  и трансектам. 
 
 
 

                               6 
 

    Геофизические – включают, прежде всего, гамма-съемку,

гамма-спектрометрическую съемку, гамма-каротаж и другие ме-

тоды.

     При геохимических исследованиях  применяют методы ли-

тогеохимического, атмогеохимического, гидрохимического, био-

геохимического  и геохимического опробования.

     Гидрогеологические – используют  методы маршрутных на-

блюдений  с описанием естественных выходов  подземных вод,

методы  опробования подземных вод, опытно-инфильтрационный

и другие.

     При инженерно-геологических и  геокриологических иссле-

дованиях  применяют некоторые из вышеперечисленных  методов.

Вопросы для проверки:

• Какова цель геоэкологических исследований?

• Перечислите  задачи геоэкологических исследований.

• В  каком масштабе ведутся геоэкологические исследования и кар-

  тографирование?

• Перечислите  виды и методы геоэкологических исследований. 
 
 
 

                               7 
 

         3. Аэрокосмические исследования 

3.1. Использование  аэрокосмической техники для  оценки эко-

         логического состояния геологической  среды

     Аэрокосмические исследования позволяют  получить ин-

формацию  о характере рельефа, разломной  тектонике, гидрогра-

фии, проявлении экзогенных и эндогенных геологических про-

цессов, почвах, частично о горных породах, техногенных объек-

тах, о  распространении ореолов техногенных  загрязнений геоло-

гической  среды. По снимкам выделяют границы  ландшафтов, оп-

ределяют  контрольные участки для полевых  наблюдений.

     При помощи аэрокосмического  мониторинга можно оценить

современное состояние геологической среды, проследить дина-

мику  ее изменения и наметить необходимые  мероприятия по ли-

квидации  негативных последствий [2].

Преимущества  подобных исследований:

•   изучение обширных территорий,

•   анализ нескольких компонентов природы  в их взаимосвязи,

•   высокая оперативность и эффективность  контроля,

•   непрерывность и повторяемость  во времени. 

     Аэрокосмические методы используются  для исследований в

любом масштабе, но являются основными для  мелкомасштабного

картирования.

     Аэрокосмические исследования основаны  на расшифровке

материалов, полученных с летательных аппаратов. Аэросъемку

производят  с высоты до 12 км самолетами АН-28, 30; ИЛ-14; АН-

2; ТУ-134 и вертолетами МИ-28 и т.д. Космическую  съемку осу-

ществляют с помощью искусственных спутников  Земли (ИСЗ),

пилотируемых  космических кораблей, автоматических межпла-

нетных (МКС) и долговременных орбитальных  станций (ОС). 
 
 

                                 8 
 

     В России широко используется  ИСЗ типа МЕТЕОР, РЕ-

СУРС, ЭЛЕКТРО, ОС МИР, КА АЛМАЗ, МКС АЛЬФА и др. За

рубежом известны американские: LANDCAT, GMSP и др.; ка-

надский RADARSAT, европейские: POES, GOES, EVMECAT,

SPOT; японские: GMS, JERS. В последние годы появились  малые

спутники  массой от 50 до 300 кг. Ежегодно на орбиту выводятся

в среднем  восемь новых ИСЗ, а всего в  космосе в настоящее вре-

мя находится  порядка 250 ИСЗ. Для координации действий по

разработке  и запуску ИСЗ для научных  целей создан междуна-

родный  комитет GEOS.

     Самолеты и космические носители  оснащены обширными

комплексами аппаратуры. Использование современных много-

волновых  приборов (радиометров, спектрометров, поляриметров,

скаттерометров, радарных и лидарных систем) позволяет  контро-

лировать  и предупреждать последствия  природных и техноген-

ных катастроф.

     Оптические и инфракрасные приборы  могут регистриро-

вать  нарушения рельефа, наводнения, загрязнение  океанов неф-

тью и  т.д. При большой облачности используют СВЧ-радиометры

и радары высокого разрешения. Многозональные сканирующие

устройства, СВЧ-радиометры, радиолокаторы позволяют  выявить

антропогенное загрязнение территории, определить состояние

почв, снежного и ледового покрова, контролировать опустынива-

ние, исследовать  зоны вечной мерзлоты. 

            3.2. Методы аэрокосмической съемки

     Аэрокосмическая съемка подразделяется  на фотографиче-

скую, телевизионную, многозональную, спектрометрическую,

ультрафиолетовую, инфракрасную (тепловую), радиотепловую,

радиолокационную  и лазерную (лидарную).

    Фотографическая съемка выполняется  фотоаппаратами на

фотопленке, которую затем доставляют на Землю  для дальней-

шей обработки  и получения плановых и перспективных  снимков. 
 
 
 

                              9 
 

      При телевизионной съемке изображение  проектируется на

приемное  устройство – видикон. С видикона электрические сиг-

налы  по радиоканалу поступают на Землю  или записываются на

магнитную пленку с последующей передачей. Съемка осуществ-

ляется  с помощью телевизионных камер (кадровая) или скани-

рующих  устройств. При кадровой съемке проводится последова-

тельная экспозиция различных участков поверхности  и передача

изображения по радиоканалам. При сканерной съемке изображе-

ние формируется  из отдельных полос, получающихся в  результа-

те ''просматривания" местности лучом поперек движения носите-

ля (сканирование). Изображение получается в виде непрерывной

ленты. Со сканирующих устройств информацию непосредствен-

но с  магнитных лент можно вводить  в ЭВМ [2].

     Многозональная съемка выполняется  как с помощью фото-

графических (МКФ-6,4 ЗЕНИТ АЭРО-707) , так и электронно-

оптических  сканирующих систем (Фрагмент). Снимки получают

в различных  зонах спектра. Обработка таких  снимков дает воз-

можность  использовать синтезированные псевдоцветные  изобра-

жения.

     Перечисленные виды съемки позволяют  наблюдать за тай-

фунами, ураганами, изучать динамику состояния  природной сре-

ды, характер антропогенного загрязнения (табл. 1).

     Спектрометрическую съемку проводят  специальными при-

борами - спектрографами, которые измеряют коэффициенты

спектральной  яркости природных объектов относительно этало-

на. Спектрометрическая съемка позволяет создавать банк данных

о спектральных характеристиках различных объектов и типах

подстилающей  поверхности, регистрировать концентрацию СО2,

малых примесей (SO2, CLO, NO2), аэрозолей и озона.

     Ультрафиолетовая съемка осуществляется  с использованием

специальных источников излучения и фотоумножителей  в каче-

стве  приемников. Её разновидность –  флуоресцентная съемка –

используется  для обнаружения урановых месторождений, нефти

и газов, способных светиться при облучении  ультрафиолетом.                                                        Таблица 1

    Виды аэрокосмических

                                             Методы съёмки

           исследований

Оперативная оценка окружающей

                              Телевизионная

среды

Оценка  состояния почв и расти-       Телевизионная, радиотепловая,

тельности                            радиолокационная

Распространение пожаров, вулка-

                                 Телевизионная, инфракрасная,

ническая  активность, прогнозиро-

                                 радиотепловая

вание землетрясений