Геофотография
Геофотография (также геофотография или геологическая фотография) — это раздел геологии , который включает использование фотографии или других методов визуализации в видимом или ближнем видимом (например, ультрафиолетовом , инфракрасном ) спектре для реалистичной записи объектов, особенностей и процессов геологических процессов. значимость. В конечном счете, геофотография мотивирована научным пониманием или вопросом и служит достижению конкретной, полезной цели в углублении понимания того аспекта геологии, который она затрагивает. [1] Однако происходит переход от документального стиля к более художественному . Поскольку геология в широком смысле представляет собой изучение Земли и часто влечет за собой изучение крупномасштабных объектов, таких как горы и горные пояса , существует значительное совпадение между геофотографией и особенно пейзажной фотографией .
История
[ редактировать ]
Во второй половине XIX века фотография стала вытеснять гравюры и иллюстрации в качестве основного носителя визуальной информации в книгах. Примерно в то же время геологические службы начали собирать фотографии в архивы. [ нужна ссылка ] В 1867 году фотограф Тимоти Х. О'Салливан , который тогда был известен своими изображениями разрушительного характера Гражданской войны в США , присоединился к геологическому исследованию Кларенса Кинга 40-й параллели между Скалистыми горами и Сьерра-Невадой . В 1871 году он предпринял аналогичную экспедицию, чтобы задокументировать ландшафт и геологические особенности 100-го меридиана , и вернулся с изображениями, которые оказались геологически ценными и подчеркнули, что Запад — гостеприимное место для поселенцев. [2] Эти изображения, а также изображения экспедиции Кинга, были одними из первых, включенных в Геологической службы США после его создания в 1879 году. Фотоархив [3] У. Джером Харрисон , тогдашний куратор Лестерского городского музея, опубликовал первую известную книгу геологических фотографий, подробно описывающую геологию Лестершира и Ратленда , Англия, в 1877 году. [4]
Поскольку фотография стала более повсеместной, геологические исследования начали привлекать к помощи штатных фотографов, а также общественных волонтеров. Статья в журнале Nature от 1889 года требует, чтобы «фотографии мест, разрезов или других объектов, представляющих геологический интерес в Соединенном Королевстве», были «размещены в Геологической секции Британской ассоциации » в попытке унифицировать фотографические исследования, выполненные разными специалистами. местные общества и расширять любые существующие архивы. В статье также предлагается указать «названия местных обществ или лиц, которые готовы организовать фотосъемку в геологических целях в своем районе». [5] Это положило начало типу крупномасштабной обзорной фотографии, которая впоследствии проявилась в сфере аэрофотосъемки , которая использовалась в качестве инструмента съемки Геологической службой США, начиная непосредственно перед Первой мировой войной . [6] и, наконец, спутниковые снимки .
Современное использование и методы
[ редактировать ]Полевая геофотография
[ редактировать ]
Геофотография сегодня принимает множество форм. На самом базовом уровне это можно сделать с помощью пленочной или цифровой однообъективной зеркальной (SLR) или компактной камеры « наведи и снимай » в полевых условиях или в лаборатории. В полевых условиях особое внимание уделяется естественному освещению фотографируемого объекта или объекта. Масштаб особенно важен в геофотографии, и в кадр часто помещают измерительные палки, каменные молотки , людей, крышки объективов, монеты или другие предметы, которые носят с собой, чтобы указать размер фотографируемого объекта. Изображения обычно каталогизируются автоматически или вручную с информацией о местоположении и координатами сетки (или широты и долготы ). [ нужна ссылка ] Эти типы фотографий постоянно используются в качестве наглядных пособий в газетах, путеводителях, отчетах, обзорах и плакатах. Однако они все чаще находят применение в качестве средств отслеживания мелкомасштабных морфологических изменений, когда с течением времени неоднократно делаются фотографии определенных объектов или мест, чтобы показать, как объекты или места меняются в суточном или годовом масштабе времени. [7]
Лабораторная геофотография
[ редактировать ]
В лаборатории фотография обычно используется как инструмент каталогизации или средство иллюстрации объектов в малых и микроскопических масштабах, таких как отдельные окаменелости , зерна или микроструктуры. Оборудование часто аналогичное, возможно, с добавлением макрообъектива и /или штатива или иной стабилизированной системы крепления камеры. Небольшие студийные помещения с нейтральным фоном и искусственным освещением часто используются для подчеркивания мельчайших структур и деталей. Покрытия из материалов, таких как вода, спирт или хлорид аммония , также часто наносят выборочно, чтобы подчеркнуть определенные аспекты или особенности фотографируемого объекта. ряд аналитических методов, включая микроскопию , сканирующую электронную микроскопию (SEM), а также рентгеновскую , УФ- и ИК-фотографию. В еще меньших масштабах для достижения целей геофотографии можно использовать [ нужна ссылка ]
Дистанционное зондирование
[ редактировать ]Возможно, наиболее быстро расширяющимся применением геофотографии является дистанционное зондирование , которое включает в себя как аэрофотосъемку, так и спутниковую съемку. Помимо фотографирования, бортовые датчики этих систем выполняют ряд различных типов анализа, от визуального анализа до сбора цифровых данных о высоте. Изображения дистанционного зондирования широко применяются в геологии для множества целей. Данные обнаружения света и измерения дальности высокого разрешения ( LiDAR ; также известные как воздушное лазерное сканирование) используются для построения цифровых моделей рельефа местности, чтобы понимать и отслеживать изменения и эффекты рек, ледников, ледяных шапок, океанов, вулканов и многого другого. [8] Данные других топографических миссий дали существенные результаты в целостном и синоптическом геологическом понимании процессов, таких как стихийные бедствия , происходящих на Земле (например, SRTM , [9] ASTER GDEM ) и на других планетах, таких как Марс (например, MOLA [10] ). Современные датчики высокого разрешения позволяют даже удаленно просматривать и анализировать тонкую стратиграфию. [11] на других планетах.
Геофотография как образовательный инструмент
[ редактировать ]Геофотография широко используется в рекламе из-за присущей ей способности донести точку зрения или цель, избегая при этом технического жаргона. Фотография как средство также представлена во многих других местах и гораздо более доступна, чем текстовые форматы. Таким образом, геофотография является важным инструментом в формальной академической среде, общественных музеях и особенно на тематических форумах. [12] Природоохранное движение, поддерживаемое системами национальных и государственных парков, а также такими организациями, как Сьерра-клуб и Аппалачский горный клуб , использовало геофотографию в качестве особенно эффективного информационно-пропагандистского инструмента. [13] Базы данных, такие как проект Google Historical Imagery Вермонта , Программа изменения ландшафта Огайо или Фотоархив на основе ГИС , особенно способны отображать визуальные свидетельства тенденций в различных временных масштабах и, таким образом, широко освещаются в аренах исторического интереса и общественных дебатов.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Маглафлин, Дж. Ф. (2011). «Геофотография как раздел наук о Земле» . Рефераты с программами Геологического общества Америки . 43 (5): 25.
- ^ Фореста, Массачусетс (1996). Американские фотографии: первый век . Вашингтон, округ Колумбия: Национальный музей американского искусства совместно с издательством Смитсоновского института.
- ^ Рэббитт, MC (2000). «Геологическая служба США: 1879–1989» . Геологическая служба США . Проверено 22 мая 2013 г.
- ^ Харрисон, WJ (1877). Очерк геологии Лестершира и Ратленда . Лондон: Уильям Уайт.
- ^ Джеффс, Огайо (1889). «Геологическая фотография» . Природа . 40 (1019): 34–35. Бибкод : 1889Natur..40R..34J . дои : 10.1038/040034d0 . S2CID 3996901 .
- ^ Бэгли, WJ (1917). «Использование панорамной камеры в топографической съемке: с примечаниями о применении фотограмметрии к аэросъемкам» (PDF) . Бюллетень геологической службы США . 657 : 102 с.
- ^ Например, Коллинз, А.; Эпплтон, С.; Судья С.; Клемонс, Дж.; Бансберг, Марша; Уайлс, Г. (2011). «Использование геофотографии как постоянного ресурса в высшем образовании: пример документации речных ландшафтов на северо-востоке Огайо» . Рефераты с программами Геологического общества Америки . 43:78 .
- ^ Например, Уилсон, Т.; Касто, Б. (2007). «Аэромобильное лазерное картографирование холмов Дентон, Трансантарктических гор, Антарктиды: приложения для структурного и ледниково-геоморфного картирования» . В Купере, штат АК; Раймонд, ЧР (ред.). Антарктида: краеугольный камень в меняющемся мире - Интернет-материалы 10-й ISAES . Отчет открытого файла 2007-1047. Том. Краткий исследовательский документ 089. Геологическая служба США. стр. 6 стр. doi : 10.3133/of2007-1047.srp089 (неактивен 31 января 2024 г.).
{{cite book}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка ) - ^ Кервин, М.; Кервин, Ф.; Гуссенс, Р.; Роуленд, СК; Эрнст, GGJ (2007). «Картирование вулканической местности с использованием трехмерного спутникового дистанционного зондирования высокого разрешения». В Теуве, РМ (ред.). Картирование опасной местности с помощью дистанционного зондирования . Специальные публикации. Том. 283. Лондон: Геологическое общество. стр. 5–30.
- ^ Смит, Делавэр; Зубер, Монтана; Соломон, Южная Каролина; Филлипс, Р.Дж.; Руководитель, JW; Гарвин, Дж. Б.; Банердт, ВБ; Мулеман, DO; и др. (1999). «Глобальная топография Марса и последствия для эволюции поверхности» (PDF) . Наука . 284 (5419): 1495–503. Бибкод : 1999Sci...284.1495S . дои : 10.1126/science.284.5419.1495 . ПМИД 10348732 .
- ^ Лимае, АБС; Ааронсон, О.; Перрон, Дж.Т. (2012). «Подробная стратиграфия и мощность слоев слоистых отложений северного и южного полюсов Марса» (PDF) . Журнал геофизических исследований: Планеты . 117 (Е6): 15 п. Бибкод : 2012JGRE..117.6009L . дои : 10.1029/2011JE003961 . hdl : 1721.1/85622 .
- ^ Миллер, М. (2013). Геофотография как работа с общественностью (вебинар). Карлтон Колледж . Проверено 22 мая 2013 г.
- ^ Миллер, МБ; Бишоп, Э.М. (2011). «Соединение науки и искусства: донесение до общественности через геологическую фотографию» . Рефераты с программами Геологического общества Америки . 43:25 .