Раздел: Космические снимки

вернуться в раздел

Оптимальные сроки дистанционной съемки рек, озер и водохранилищ

Береговая линия рек, озер и водохранилищ наносится на типографическую карту по фотоизображению. В большинстве случаев граница воды и суши непостоянна и смещается в плане на величину, зависящую от амплитуды колебаний уровня воды и угла наклона берегового склона. Допустимая величина смещения береговой линии на местности во время дистанционной съемки при картографировании в разных масштабах неодинакова. При расчете табличных данных принято, что сдвиг береговой линии не должен превышать 0,5 мм на карте. Это соответствует средней ошибке положения. на ней контуров местности.
Как видно из таблицы, наиболее жесткие требования к стабильности планового положения береговой линии водных объектов предъявляются при создании карт крупного масштаба Уклоны аккумулятивных берегов многих рек Сибири составляют всего несколько градусов, а колебания уровня воды да¬же после схода половодья или в период между паводками исчисляются метрами. В этих условиях возникает необходимость строгого учета уровенного состояния водных объектов при аэрокосмической съемке в картографических целях.
Речная и озерная сеть должны изображаться на карте по состоянию на картографический уровень воды. Но в связи постоянно изменяющимся уровнем воды (например, на р. Нижняя Тунгуска суточная амплитуда колебаний может достигать 1-2 м.) зафиксировать на снимке очертания водных объектов по состоянию на заранее установленный уровень воды трудно. Иногда для этого необходимо провести дорогостоящие и трудоемкие работы. Практически при проведении аэрокосмических съемок в картографических целях ориентируются на примерное соответствие мгновенного (при фотографировании) уровня воды срезочному, принятому для ближайшего водомерного поста. При этом каких-либо критериев, регламентирующих предельно допустимые отклонения уровня воды во время съемки от принятого за оптимальный, нет. Поэтому нередки случаи, когда дистанционная съемка выполняется в произвольные сроки, без учета уровенного состояния водных объектов, что приводит к неудовлетворительным результатам.
Вопрос обоснования уровенных условий съемки вод требует специальной проработки. Величина допустимой амплитуды колебаний уровня воды должна дифференцироваться для каждого участка водотока или для каждого озера. Так, средняя многолетняя амплитуда колебаний уровня воды открытого русла на р. Подкаменной Тунгуске изменяется по длине реки следующим образом: в верхнем течении — на 1 м, в среднем (с. Ванавара) — на 6 м, в нижнем (с. Байкит) — на 12 м.
Если принять единый допуск на отклонение мгновенного (при дистанционной съемке) уровня воды от установленной нормы по какому-то одному посту, то этот допуск не будет «работать» при удалении вверх или вниз по течению реки. Например, если за исходный пункт принять створ у с. Ванавара, то приемлемая для него величина отклонения уровня воды от принятой нормы будет завышенной для верховьев реки и недостаточной для низовьев. В первом случае (верховье реки) допустимый для створа у с. Ванавара интервал уровня воды будет больше его годовой амплитуды, во втором (низовье реки) — он окажется явно недостаточным. Следовательно, рас¬сматриваемый допуск должен соотноситься с амплитудой колебаний уровня воды, этому критерию удовлетворяет картографический интервал уровней воды, так как его величина функционально связана с амплитудой колебаний уровня воды в любом створе реки или в озере.
При проведении аэрокосмической съемки в целях создания или обновления топографических карт, а также для решения ряда задач комплексного изучения и картографирования природных условий и ресурсов необходимо иметь следующую информацию о состоянии вод исследуемой территории: во-пер¬вых, когда наблюдается фаза водности, уровни воды при которой находятся в пределах картографического интервала высот; во-вторых, какова продолжительность стояния уровней воды (число дней в году) в картографическом интервале высот. Последняя важна для оценки категории сложности съемки.
Для определения этих параметров на опорных гидрологических створах рек Сибири вычислены: картографический уровень воды; картографический интервал уровней воды; средняя годовая повторяемость уровней воды в карто¬графическом интервале высот. Далее, по данным стандартных гидрологических наблюдений Гидрометеослужбы, установлено наилучшее время дистанционной съемки, т. е. месяцы, в которые наблюдалась наибольшая повторяемость уровней воды в оптимальной шкале высот. По полученным материалам построены карты наилучших сроков аэрокосмической съемки рек в картографических целях. При этом выявлено, что продолжительность стояния уровней воды в картографическом интервале высот изменяется зонально и по высотным поясам, т. е. отражает общие географические закономерности гидрологического режима рек. Так, в пределах Среднесибирского плоскогорья на широте 55—60" этот параметр для рек местного стока равен приблизительно 100 дней, на широте 70°— 30 дней. В горах с увеличением высоты он уменьшается. Например, в северных предгорьях Саян он находится в пределах 80—90 дней, а в верхнем поясе гор сокращается до 30 дней в году.
Оптимальные сроки дистанционной съемки крупных, особенно зарегулированных рек, могут не совпадать со сроками съемки рек местного стока. В этих случаях целесообразна до¬полнительная съемка по маршрутам вдоль крупных рек. Возможно также использование материалов ранее выполненных аэрокосмических съемок, удовлетворяющих поставленным требованиям. Этот вариант более экономичный, так как космические съемки ведутся несколько раз в год, а плановые деформации русел рек за 1—2 года в большинстве случаев не превышают графическую точность даже крупномасштабных карт. При дистанционной съемке половодий и паводков на реках необходима оперативная информация территориальных управлений по гидрометеорологии, поскольку время их наступления и максимального развития находится в зависимости от гидрометеорологических условий конкретного года.
Годовой ход уровня воды озер в целом повторяет ход уровня воды рек. Поэтому сроки их аэрокосмической съемки практически совпадают.
Водохранилища, за исключением мелких, наносятся на топографическую карту при нормальном подпорном уровне воды. Аэрокосмическая съемка их должна выполняться после наполнения, что для большинства крупных водохранилищ Сибири отмечается в сентябре (Новосибирское водохранилище — в июле, Усть-Илимское — в августе). Уровни воды, близкие к НПУ, держатся практически до появления ледовых явлений. Как и для рек, для водохранилищ можно обозначить допустимые пределы высоты уровня воды во время дистанционной съемки. Такой интервал ΔА зависит от величины проектной сработки водохранилища А и вычисляется по формуле
ΔАвдхр=НПУ±0,1А.
Для отображения сезонной динамики береговой линии целесообразно наносить на карту положение уреза воды и при сработке водохранилищ. Поэтому дистанционная съемка их должна производиться в два срока, т. е. дополнительно еще весной, сразу после очищения воды ото льда. Для водохранилищ юга Сибири, это время обычно наступает в конце апреля-начале мая, для северных водохранилищ-во второй половине июня или в начале июля.

                                         
Free Sitemap Generator