Снимки «Скайлэб». Геологическое содержание изображения, примеры интерпретации. Часть 2

Рис. 145. «Бахос» ( b) на увеличенном фрагменте снимка камерой ETC (по [168]).

Для гидрологической ситуации в области работ Баннерта и др. важны также так называемые бахос (Bajos) – выдержанные мелкие западины рельефа без поверхностного стока, которые на изображениях со спутников вырисовываются как полосы иной цветной или серой тональности (рис. 145). Они достигают ширины примерно 100-200 м, появляются через довольно равномерные интервалы примерно 2 км и обусловлены, возможно, структурами фундамента. После сильных дождей вода скапливается в основании бахос. Образуются пригодные для сельского хозяйства пресноводные линзы, тогда как в остальных местах грунтовые воды остаются солеными. На основании геофизических данных и пробных откачек в отдельных бахос Баннерту и др. удалось рассчитать аккумуляционные возможности бахос и ввести эти расчеты в гидрологическую оценку возможностей использования и анализ прихода-расхода. Для условного предварительного зондирования глубин залегания уровня грунтовых вод и их солености в пампе требуется примерно по 20 скважин на 100 км кв. Для более детального исследования водных запасов требуется примерно 80 скважин. С помощью данных, полученных в результате интерпретации снимков «Скайлэб» (или «Лэндсат»), можно сократить число точек наблюдения на предварительной стадии зондирования наполовину, а число скважин, потребных для детальной оценки, – на 75%. По Баннерту и др. во время исследований это соответствовало сокращению полевых расходов на каждые 100 км кв с 600 до 300 долл. на предварительной стадии и соответственно с 2400 до 600 долл. при детальной обработке. Сравнительные исследования результатов дешифрирования снимков «Скайлэб» и сюжетов МСС «Лэндсат» показали, что упомянутые выше интерпретации, корреляции и пересчеты можно производить и на основе снимков «Лэндсат». Однако оценка запасов вод бахос получается надежнее с помощью снимков «Скайлэб» благодаря их более высокому пространственному разрешению. Локализация и ограничение приповерхностных залежей грунтовых вод, по Баннерту и др., могут быть проведены точнее и экономнее, чем с помощью обычных методов, при умелом сочетании интерпретации снимков со спутников и полевых работ на представительных участках в районах исследования. Решающим для успеха соответствующих проектов является верная интерпретация изображения по цветной тональности или тонам серого цвета, растительности, текстуре, дренажной сети и т. п. и их связей с геологическими и гидрологическими особенностями фундамента. Опыт рабочей группы Баннерта вполне можно было бы перенести на климатически и гидрогеологически сопоставимые области.
Синоптические снимки крупных участков местности (190х190 км) при весьма высоком пространственном разрешении (21х21 м) дает также Метрическая камера, которая была впервые применена в конце 1983 г. экспедицией STS-9 на «Спейс шаттл» (ср. гл. 3). Снимки камерой «Скайлэб» 190А и Метрической камерой следовало бы повсюду, где они имеются, привлекать для регионального геологического картирования и создания кадастра.
Интересны возможности применения многозональных снимков со спутников для фиксации и исследования таких современных процессов, как перенос, осаждение и размыв поверхностными водами и прибрежными морскими (в том числе с точки зрения связи с проблемами окружающей среды). Рис. 146 на примере залива Мобил (шт. Алабама) показывает, как различные концентрации осадков в воде и процессы течения вырисовываются различиями оттенков на снимках камеры ETC со станции «Скайлэб-4». Распознаются исходная область выноса, направления перемещения и процессы смешения большей и меньшей концентрации мути. Основой снимка служит цветное изображение масштаба 1:500000. С помощью выделения эквиденсит и кодирования их цветом оказалось возможным намного резче дифференцировать массу взвеси и разделить области с различной концентрацией осадка ([333] и другие работы). Однако в корреляции оттенков цвета или степени плотности как показателей концентрации осадков (в мг/л) все же возникают некоторые проблемы (ср. разд. 3.5.7). Несомненно нужны дополнительные исследования – измерения с судов, чтобы иметь представление о батиметрии и проницаемости водной массы во время съемки и отличать эффекты воздействия различных концентраций осадков от влияния глубины до морского дна. Следует также учитывать мешающие влияния испарения или пелены облаков на тональность изображения поверхностных вод [231]. Заросли водорослей на поверхности воды (представляющие интерес в рамках изучения окружающей среды) выделяются на снимках в ИК-диапазоне красноватыми тонами.

Рис. 146. Перенос осадков речными и прибрежными водами в районе залива Мобил, шт. Алабама, на снимке камерой ETC. Масштаб 1:500 000, оригинальный цветной снимок (NASA SL 4-92-300).

Изучение распределения и переноса осадков по разовым снимкам поверхностных вод, даже если это многозональные снимки, имеет все же ограниченную ценность. Более удачные интерпретации и оценки, прежде всего динамических процессов, возможны на основе многократных многозональных снимков, которые поступают, например, со спутников «Лэндсат», к сожалению, еще со слишком больших расстояний. К тому же требуются повторные съемки одной и той же области, чтобы отделить более или менее случайные процессы переноса осадков и их осаждения от тех процессов, которые в определенных зонах или прибрежном районе осуществляются равномерно или периодически повторяются, т. е. происходят в данной области все время. Подобные процессы имеют значение прежде всего для инженерно-геологических и гидрологических проектов, равно как и экологических исследований озер, рек и прибрежных вод (в том числе для водозабора либо оценки содержания взвесей или вредных веществ. См. [267]). Для изучения концентраций осадков или взвесей и их переноса лучше всего зарекомендовали себя узкозональные снимки камеры «Скайлэб» в диапазонах волн длиной 0,5-0,6 и 0,6-0,7 мкм.