Введение в дисциплину.
Лесная авиация и аэрофотосъемка (применение аэрокосмических методов в лесном хозяйстве) - специальная учебная дисциплина лесохозяйственного цикла. Впервые она была введена в 1928 г. в Ленинградской лесотехнической академии. Разработал и читал ее до 1972 г. Г. Г. Самойлович. За истекшие время эта дисциплина непрерывно изменялась и развивалась в соответствии с теми задачами, которые стояли перед лесным хозяйством в различные периоды развития страны. В настоящее время она является обширным самостоятельным курсом, охватывающим различные области знаний.
В России сосредоточена пятая часть лесных ресурсов мира. Значение наших лесов в решении экологических, биосферных и экономических проблем, стоящих как перед страной, так и мировым сообществом, исключительно велико. Но леса в условиях все возрастающего разностороннего антропогенного воздействия на них могут обеспечить выполнение названных выше проблем лишь при условии сохранения их экологического и ресурсного потенциала. Поэтому важнейшей задачей современности является устойчивое управление лесами, обеспечивающее многоцелевое неистощительное лесопользование, охрану, защиту и воспроизводство лесов.
Для устойчивого эффективного управления лесами органам лесного и лесопаркового хозяйства необходима объективная информация о состоянии и динамике лесных экосистем. Для получения информации ежегодно на обширных территориях проводят лесоустройство, инвентаризацию и картографирование лесов, осуществляют комплекс мероприятий по охране их от пожаров, защите от вредителей и болезней, слежению за многоцелевым лесопользованием и воспроизводством лесов.
При выполнении перечисленных задач широко используются аэрокосмические методы - авиация, материалы аэро- и космических съемок и методы, основанные на их применении. Они стали надежной технической основой российского лесоустройства, охраны лесов от пожаров, борьбы с вредителями и болезнями, лесопатологических и иных лесохозяйственных обследований, инвентаризации и картографирования объектов рекреационного лесопользования и садово-паркового хозяйства, при проведении научных исследований, используются на транспортных работах. Создаваемая Государственной лесной службой страны комплексная система мониторинга состояния и динамики лесов базируется на аэрокосмических методах, и создание такой системы в нашей многолесной стране без них было бы просто невозможно.
Благодаря аэрокосмическим методам создано информационное обеспечение, необходимое для организации лесного хозяйства и многоцелевого лесопользования. Материалы изученности лесного фонда позволили также осуществлять комплексные многоплановые исследования в интересах как лесоведения и лесного хозяйства, так и многих других отраслей знаний - от
биосферных до социально-экономических. В частности, они составляют основу при изучении и оценке глобальных процессов, происходящих в северном полушарии, связанных с депонированием и эмиссией углерода - с крупнейшей экологической и социально-экономической проблемой современного мирового сообщества.
Основное содержание курса составляет изучение аэрокосмических средств и методов, применяемых в лесном хозяйстве при изучении, охране, защите лесов, оценке их состояния, а также при лесохозяйственных работах.
Правильное использование аэрокосмических снимков зависит от знания их свойств. В связи с этим данный курс изучает технические средства и процессы аэро- и космических съемок, геометрические, изобразительные и информационные свойства снимков. Количественные и качественные характеристики объектов, изображенных на аэрокосмических снимках, устанавливаются их дешифрированием (интерпретацией) на основе анализа тех признаков, которые присущи тому или иному объекту местности. Для этого необходимо знать закономерности строения древостоев и их полога и использовать взаимосвязь лесных объектов с элементами ландшафта, поэтому данный курс предусматривает изучение морфологической структуры насаждений и масштабов установления взаимосвязей между морфологическими, таксационными показателями, элементами ландшафтов и свойствами объектов местности.
В зависимости от целевого назначения дешифрирование подразделяется на несколько видов. Данный курс включает изучение методов дешифрирования и приборов, необходимых для снятия информации с аэрокосмических снимков.
Перспективы развития народного хозяйства нашей страны ставят перед лесным хозяйством новые сложные задачи, для успешного решения которых требуется дальнейшее изучение неосвоенных лесных массивов и обновление таксационные описаний и планово-картографических материалов. Поэтому данный курс предусматривает изучение методов и технологий инвентаризации лесов и составления лесных карт, базирующихся на применении материалов аэро- и космических съемок.
Аэрометоды используют и для лесоинженерных целей. Широкое применение получила аэрофотосъемка при изысканиях и проектировании лесовозных дорог. Материалы аэро- и космической съемки позволяют более рационально вести полевые работы по изысканною, проектированию и трассированию лесоосушительной сети.
Состав и строение атмосферы.
Атмосфера – воздушная оболочка земного шара, вращающаяся вместе с Землёй. Верхнюю границу атмосферы условно проводят на высотах 150-200 км. Нижняя граница – поверхность Земли.
Атмосферный воздух представляет собой смесь газов. Большая часть его объёма в приземном слое воздуха приходится на азот (78%) и кислород (21%). Кроме того, в воздухе содержатся инертные газы (аргон, гелий, неон и др.), углекислый газ (0,03), водяной пар и различные твёрдые частицы (пыль, сажа, кристаллы солей).
Воздух бесцветен, а цвет неба объясняется особенностями рассеивания световых волн.