Использование спутниковой системы ГЛОНАСС в картировании почв

Рассматривается вопрос использования ГЛОНАСС при составлении почвенных карт и основные недостатки в работе Глобальной Навигационной Спутниковой Системы.

Почва является основным средством сельскохозяйственного производства, и ее рациональное использование должно проводиться с учетом почвенных карт, почвенных и агрохимических картограмм.

Почвенная карта представляет собой графическое изображение почвенного покрова в хозяйстве, районе, области и т. д. в определенном масштабе.

В соответствии с масштабом принято выделять категории почвенно-картографических исследований:

1. Крупномасштабные карты составляются в колхозах и совхозах. Выбор масштаба от 1:50000 до 1:10000 для картирования почвенного покрова совхозов и колхозов зависит от рельефа обследуемой территории, почвенного покрова и специализации хозяйства. В таежно-лесной зоне обследование почв проводят главным образом в масштабе 1:10000, в степной зоне, с более равнинным рельефом, в масштабе 1:25000.
   
2. Мелкомасштабные карты отображают почвенный покров областей, краев, республик и в целом страны. Они используются для учета земельных фондов (почвенно-географического районирования и т. д.).
   
3. Среднемасштабные карты являются преимущественно сводными или обзорными, они включают агропочвенное районирование и предназначены для планирующих и руководящих органов.
   
4. Детальные карты составляются на угодьях научно-исследовательских учреждений (опытные станции, институты и др.). В хозяйствах на основе их проектируются осушение и орошение отдельных участков закладка садов, виноградников, опытных и сортоиспытательных участков и т. д.
   

Объектом почвенного картографирования становятся техногенные и антропогенно-преобразованные почвы: агросерые, агролесные; ацефалоземы ("обезглавленные" почвы) и т.д. В новой классификации почв России. выделены на уровне отдельных типов почвы, сформировавшиеся под влиянием интенсивного воздействия интенсивных факторов (стратоземы, агростратоземы).

Свойства почв непосредственно влияют на интенсивность процессов миграции загрязняющих веществ и самоочищения, коррозионную активность. Поэтому получило распространение создание специальных почвенных карт, на которых дается интерпретация типов и разновидностей почв с точки зрения их влияния на миграцию поллютантов. Таким образом, почвенное картографирование смыкается с эколого-геохимическим.

Система картографических дисциплин не является чем-то застывшим и неизменным, она развивается, как живой организм. Появляются новые отрасли картографии, одни разделы испытывают быстрый рост, развитие других несколько замедляется. Появление и развитие глобальных навигационных спутниковых систем (например, ГЛОНАСС) ведет к формированию в математической картографии нового направления - спутникового позиционирования - в узле пересечения ее интересов со спутниковой геодезией и радиофизикой. Словом, картография развивается, как живое дерево, корни которого уходят далеко в глубь веков, а ветви тянутся к высоким технологиям будущего.

Самый прогрессивный метод картирования почв в настоящее время - спутниковая (называемая также иногда космической) фотосъемка, которая сейчас все шире и шире используется различными картографическими предприятиями. В России для этих целей может использоваться спутниковая система ГЛОНАСС.

Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНА?СС, GLONASS) -российская спутниковая система навигации, разработка которой началась ещё в советское время по заказу Министерства обороны СССР. Одна из двух функционирующих на сегодня систем навигации.

Основой системы должны являться 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в трёх орбитальных плоскостях с наклоном орбитальных плоскостей 64,8° и высотой 19 100 км. В настоящее время развитием проекта ГЛОНАСС занимается Федеральное космическое агентство (Роскосмос) и ОАО "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем".

РФ необходима полноценная навигационная система для проведения работ, требующих высокой точности, внутри страны, например, картографические и почвоведческие, а именно, для составления почвенных карт. Однако для этого следует устранить 4 основных недостатка в работе ГЛОНАСС, которые ухудшают и замедляют работу системы, снижают её точность:

1. Погрешность координат - при смене эфемерид спутников (координаты спутников передаются в составе сообщений о местонахождении спутника, в этом случае говорят о передаче эфемерид) погрешности координат в обычном режиме увеличиваются на 25-30м, а в дифференциальном режиме - превышают 10 м. Согласно данным СДКМ на 18 сентября 2012 года ошибки навигационных определений ГЛОНАСС (при p=0,95) по долготе и широте составляли 3-6 м при использовании в среднем 7-8 КА (в зависимости от точки приёма), в то же время ошибки GPS составляли 2,00-4,00 м при использовании в среднем 6-11 КА (в зависимости от точки приёма);
   
2. Сдвиг диапазона - необходимость сдвига диапазона частот вправо, так как в настоящее время ГЛОНАСС мешает работе как подвижной спутниковой связи, так и радиоастрономии;
   
3. Набегающая секунда - при коррекции набежавшей секунды нарушается непрерывность сигнала ГЛОНАСС. Это приводит к большим погрешностям определения координат;
   
4. Отсутствие переходной публичной матрицы - сложность пересчета данных систем ГЛОНАСС в GPS и наоборот из-за отсутствия официально опубликованной матрицы перехода между используемыми системами координат.
   

Библиографический список

1. Ларченко В.Г. Учебное пособие по геодезии. ДГМИ : Геодезия, 2003. - 418 с.
   
2. Конин В.В., Конина Л.А. Спутниковые системы навигации. Учебное пособие. М. : Навигация, 2009. - 259 с.
   
3. Ганжара Н.Ф. Почвоведение. - М.: Агроконсалт, 2001. - 392 с.
   
4. [Электронный ресурс]: официальный сайт библиотеки ТулГУ. - Режим доступа: http://library.tsu.tula.ru/news/news.htm
   

1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
   
2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
   
3. Комплексное использование природных ресурсов
   
4. Современные вопросы геологии
   
5. Физика горных пород
   
6. Новые технологии в природопользовании
   
7. Применение современных информационных технологий
   
8. Экономические аспекты недвижимости
   
9. Мониторинг использования объектов недвижимости