Дистанционные методы иследований в экологии - Некос А.Н.
ISBN 966-623-349-5
Скачать (прямая ссылка):
320
Пасивш методи дозволяють виявити нафтов! забруднення в широкому дГапазош електромагштного спектру: вщ 10-11 см (гама-промеш) до сантиметрового (радюдГапазон), враховуючи област УФ, видимого та 1Ч випромшювання. При цьому використовують фотографГчш, телевГзшш i скануючи системи.
При реестрацц вщбитого УФ - випромшювання Сонця використову-еться область довжин хвиль вщ 0,28 до 0,4 мкм, тому що бшьш коротко-хвильове випромшювання поглинаеться атмосферою.
При вимр! вщбитого ультрафюлетового випромшювання можна за-фксувати сиру нафту i важю нафтопродукти. Але прозор! нафто-продукти при цьому не рееструеться. Показники пристрою, який рееструе випромшювання (фотоплГвки. телевГзшно! системи), залежать вгд сорту нафтопродукту, товщини плгвки, наявносп у вод! зважених часток та фпопланктону. Залежнють вщ товщини плшки виявляеться не для усгх на-фтопроцукгiв: для дизельного палива ця залежнють, наприклад дуже сла-бка. Максимальний контраст 1,5-1,8 спостерпаеться при товщах плГвки до 1мкм, при збшьшенш товщини контраст зменшуеться. Перешкоди пов'язаш з вщбиванням випромшювання вщ тску i ракушечника, що обмежуе застосування методу на мшководщ.
Виявлення нафтових забруднень шляхом реестрацц вщбитого видимого випромшювання Сонця зазвичай здшснюетъся фотографГчним методом з використанням апаратури для аерофотозйомок. Ргзнг сорти нафто-продукпв виявляються при використанш рГзних частин спектру. На результати фотографГчного визначення забруднень суттево впливають адро-метеорологчш умови - найкращ результати дае фотографування в хма-рну погоду. Взагал ефективнють реестраци нафтопродукпв у ввднмш об-ласп спектра методами фотографування низька. Перспективною е реестра-цгя у поляризованому свгш.
До пасивних методв виявлення вiцносятъся i методи, основан на ви-користаннг 1Ч - або НВЧ - радюметргв.
1Ч - радiометри зазвичай працюють в диапазонах довжин хвиль 3,55 або 8-14 мкм, тобто у так званих «вшнах прозорост» атмосфери. Контраст у вдбивних спроможностях чиста та забруднент поверхн у 1Ч - област спектру визначаеться станом дуже тонкого шару забруднення (товщиною 0,01 - 0,02 мм).
Метод реестраци власного теплового випромшювання може застосовуватися цшодобово. Основна перешкода - хвилювання моря, яке збшьшуе спроможшсть води випромшювати i пщви-
321
щуе !! равдащйну температуру, маскуючи ефекти, зумовлеш д!ею нафтово! птвки.
На результат дисганцтного виявлення нафтових забруднень 1Ч - ра-дюметром також впливають солотсть водног поверхнi, що зондуеться. Так в!дбуваеться що розчинеш сл змшюють внутршню структуру молекул води i радацшш характеристики водно! поверхш. Дослщження показали, що вмст в морськш вод розчинених солей змнюе вщбивну спроможшстъ води та i! спроможшстъ випромшювати в основному в обласп довжин хвиль 8-14 мкм, у якш працюе бшьшють 1Ч - радюметр1в.
Метод реестраци власного теплового випромшювання мшрохви-льовим радюметром дае можливють не тшьки виявити нафтов! забруднення, але i визначити товщину птвок шляхом вим!ру двох або декшькох частот. Вимри можлив! цшодобово за будь-яко! погоди. Але, кр1м товщини плвки, на величину радюяскраво! температури впливають делектричш властивосп нафти, кут падшня випромшювання, поля-ризаця випромшювання, що приймаеться, стан поверхш моря. Тому основним обмеженням е, як i в попередньому випадку, хвилю-вання моря, тому що хвилювання збшьшуе мшрохвильове ви -промшювання водно! поверхш при утворенш тни та збшьшенш поверхш випромшювання.
Для реестрацп «товстих» нафтових птвок найбшьш перспективним е метод, що грунтуеться на вишр! природного гама-випромтювання нафти. Цей метод дозволяе рееструвати i товщину птвки. Найбшьш ефективними е вимри, що виконуються безпосередньо над пль вкою. Вимр! з лпака також е можливими, хоча мають меншу дозволя-ючу спроможнють. Вплив хвилювання моря на цей метод слабкий; погода i час доби не впливають на результати вим!р!в. Але цей метод не застосовуеться для нафти з низькою природною радюактивш-стю.
До активних систем дистанщйно! !ндикацл нафтових забруднень вщносяться системи, як! рееструють флюоресцентне випромшю-вання нафтових птвок, яке виникае при опромшенш потужним джерелом випром!нювання , а також радюлокацшт системи i системи лазерно! локаци.
Застосування активног радйолокаци для виявлення нафтових забруднень грунтуешься на ефекти змини розсияного сигналу нафто-вог пливки у поривнянт з чистою водою. Суттеве обмеження застосу-ванню методов створюють сильш вттри (бшьше 5-8 м/с), при яких ха-
322
рактер хвилювання нiяк не визначаеться наявшстю на поверхнi води нафтопродукпв. Ращолокацшш системи дозволяють 1нспек1увати значи площ! можуть використовуватися цшодобово, навiть за наявносп туману i опадк
Радюлокацшний метод дозволяе картографувати площi нафтового забруднення, а також визначати тип нафти. Використовуеться область спектру 0,1-100 см. Точнiсть визначення межi нафтово! плями при вико-рисганнi лiтака сягае 10-20 км, при висоп польоту 1 км. Наибольший контраст по вщношенню до чисто! води був отриманий при шввдкосп впру бшьше 10 м/с.
