Мы рассмотрим в данном разделе возможности и ограничения новых дистанционных методов в их все расширяющемся применении к исследованиям почвенного покрова.
Многоспектральное сканирование (МСС) — оптико-механический дистанционный метод, получения данных об окружающей среде. В процессе разработки МСС использовалось в разных системах от 4 до 24 полос спектра в уже упоминавшемся интервале 0,3—15,0 мкм. МСС на американских спутниках «Ландсат» работает в четырех полосах: спектра и имеет один комплект оптики с призмой для видимой части спектра и дифракционными решетками для инфракрасной (ИК) части спектра.
Эта система получает отраженную и излучаемую объектами энергию по принципу линия за линией, а оптика системы разлагает поступающую энергию на составляющие согласно длине волны. Развертка изображения поперек движения платформы происходит при помощи вращающегося зеркала, а смещение летательного аппарата по своему маршруту обеспечивает переход от одной строки изображения к другой. МСС на «Ландсате» имеет следующие полосы и, следовательно, каналы для получения данных: 1) 500—600 нм — видимая, зеленая, часть спектра обладает наилучшими возможностями для проникновения в воду и изучения турбулентности водных потоков, для разделения зеленой: растительности от других особенностей поверхности и для идентификации геологических структур; 2) 600— 700 нм — видимая, нижняя красная, часть спектра необходима для определения культурных и топографических особенностей земной поверхности и для классификации различных типов зеленой растительности с полным покрытием; 3) 700—800 нм — видимая, верхняя красная, часть спектра — нижняя ИК-часть (граница видимой и близкой к ИК-части спектра) пригодна для идентификации различий в использовании земель и для исследования количества зеленой биомассы растений; 4) 800—1100 нм — ближняя ИК-часть спектра эффективна для разграничений земли и воды и указания контрастов почва — сельхозкультуры.
Элементарная единица, с которой МСС получает данные по каждому из четырех каналов, равна 0,5 га (на «Ландсат-4» 0,09 га). Сигналы по каждому из каналов записываются в дискретной форме на магнитную ленту или передаются на Землю для хранения в памяти ЭВМ. Преимущество данной системы заключается в количественной природе. ЭВМ работает с числовыми величинами и с помощью анализа участки земной поверхности, дающие сходные сигналы, могут быть опознаны и классифицированы. Используя поступающие данные, ЭВМ генерирует изображения в сером цвете для каждой используемой полосы спектра в 15 градациях серого тона. Эти изображения охватывают территорию около 34 тыс. км2. В принципе изображения, получаемые с помощью МСС, могут быть любого масштаба, но продуктивным и экономически выгодным этот метод становится при масштабах мельче 1:100 000.