Визначення техногенних змін сучасних ландшафтів

Дистанційний екологічний моніторинг
Науково-дослідні космічні апарати Навігаційні ШСЗ Супутники для вивчення земних ресурсів Космічні апарати для міжпланетних польотів Космічна зйомка поверхні Землі Космічні системи моніторингу Формування системи моніторингу на базі сонячно-сінхронних орбіт Ймовірна оцінка впливу хмарності Результати розрахунків ймовірності зйомки Землекористування, природоохоронні та природоресурсні задачі Визначення техногенних змін сучасних ландшафтів Картування ділянок підвищеної природної пожежобезпечності Ракетно-космічні комплекси Вплив ракетно-космічної техніки на озоновий шар Землі Космічне сміття Функціональне призначення галузевої системи комплексної обробки аерокосмічної та наземної інформації (ГІСКОАНІ) Вимоги до функціонування системи моніторингу Паспорт АКП та його структура Системи дистанційного зондування Землі Лазерні системи Лідар на основі реєстрації диференційного поглинання Лідар на основі реєстрації флуоресценції Питання з розділу ІІ
145033
знака
13
таблиц
42
изображения

2.5.4 Визначення техногенних змін сучасних ландшафтів

Нікопольський промисловий район зазнає значних техногенних змін від гірничодобувного, промислового та селітебного комплексів, транспортних та комунікаційних мереж, меліоративних робіт. Геологічне середовище зазнає незворотних змін, які потребують постійного нагляду, контролю та передбачення. Структура зображення та рисунок ландшафтів, отримані у кожному конкретному діапазоні, сприяють картографуванні території за ландшафтними особливостями та окремими природними та техногенними компонентами.

Розрізнювальна здатність зображення з КА “Океан-О” у діапазоні 0,63-0,69 мкм дозволяє збільшувати його до масштабу картографування 1:100000. Цей діапазон найдоцільніше використовувати для вивчення ділянок техногенного порушення поверхні, літологічних відмінностей поверхневого покриву та ґрунтів. В ньому чітко дешифруються кар’єри з видобутку марганцевих руд. До того ж, у даному каналі фіксуються не тільки діючі, а й засипані кар’єри і рекультивовані землі. Цей діапазон дозволяє також виявляти території з підвищеним рівнем ґрунтових вод, що проявляються на зображенні відмінностями спектральних характеристик (рис. 2.8).

Рис. 2.8. Нікопольський промисловий марганцево добувний район

Порівняння різночасових і різних за джерелами отримання (носіями та апаратами) знімків можливе після їх приведення до єдиного масштабу, корекції і трансформації та використання в близьких за характеристиками діапазонах спектру. На прикладі Орджонікідзенської марганцево-добувної ділянки виконано порівняльний аналіз двох різночасових знімків з інтервалом у 4 роки та зафіксовано зміни, що відбулися в розвитку порушеності геологічного середовища марганцевими кар’єрами в часі і просторі. На зображенні чітко фіксуються рекультивовані ділянки відпрацьованих кар’єрів та перезволожені ділянки з підвищеним рівнем ґрунтових вод. Наведено карту техногенезу (техногенних утворень) цієї ділянки, яку складено при порівнянні знімків з КА “Landsat-TM” від 10.06.96 р. У діапазоні 0,63-0,69 мкм (рис. А) та з КА “Океан-О”, МСУ-В від 21.08.2000 р. У діапазоні 0,63-0,73 мкм (рис. Б). Карта відображає техногенно порушені ландшафтні комплекси, тобто техногенні ландшафти, які зазнали значних змін за короткий проміжок часу. Загальна площа кар’єрів, зайнята відкритими розробками та відвалами, майже не змінилась, але їх просторове розташування зазнало суттєвих змін. Лише 60 % площі кар’єрів співпало з показниками 1996 року, тоді як на 40 % кар’єрів проведено засипку і часткову рекультивацію ландшафтних комплексів. За цей час збільшились і площі підтоплення внаслідок природного і техногенного впливу (рис. 2.9).

 

2.5.5 Визначення фітосанітарного стану та пожежонебезпечності лісів на прикладі Зони відчуження ЧАЕС

Як відомо, рослинність, що зазнає негативного впливу шкідників або несприятливих природних умов, за своїми оптичними властивостями відрізняється від здорової рослинності. За даними наземних досліджень, у зоні відчуження соснові ліси пошкоджені гусінню соснового шовкопряда та кореневої губки. Осику вражає осиковий трутовик, березу – березова губка.

Ліси, пошкоджені сосновим шовкопрядом, займають великі площі у центральній частині Зони відчуження. Інтенсивність пошкодження змінюється з часом: як правило, шовкопряд розвивається в одних і тих же районах протягом багатьох років. Єдиний метод боротьби з гусінню соснового шовкопряда – авіаційна обробка лісів. Площі лісів, пошкоджені шовкопрядом, легко визначаються за їх візуальним обстеженням.

 

Рис. 2.9. Карта техногенних змін Нікопольського промислового марганцеводобувного району: 1- ландшафтно-територіальні комплекси: а – селітебні; б – промислові; 2 – шквальні комплекси: а – природно-техногенного походження б - техногенного походження (шламонакопичувачі, відстійники); 3 – техногенно-порушені ландшафтні і літологічні комплекси зайняті кар’єрами, станом на 1996 р.; 4 – техногенно порушені ландшафтні і літологічні комплекси зайняті кар’єрами станом на 2000 р.; 5 – рекультивовані ландшафтно-техногенні комплекси: а – станом на 1996 р.; б – що рекультивувалися за період 1996-2000 рр.; 6 – ландшафтні комплекси з підвищеним рівнем ґрунтових вод: а – станом на 1996 р.; б – за період 1996-2000 рр.

Як свідчать наземні обстеження, значні площі соснових лісів пошкоджені кореневою губкою, що візуально фіксується лише на кінцевій стадії захворювання, коли дерева гинуть і в лісі з’являються поляни. Це значно ускладнює визначення площі уражених лісів, особливо на початковій стадії. На відміну від пошкодження сосни сосновим шовкопрядом, інтенсивність пошкодження кореневою губкою не змінюється в часі. Дані про вплив на дерева та розповсюдження осикового трутовика і березової губки дуже обмежені, що вплинуло на їх виділення за спектральними яскравостями.

Несприятливий вплив на стан соснових і листяних лісів спричинений зміною гідрологічного режиму в Зоні: після аварії припинено роботу дренажної системи, внаслідок чого підвищився рівень ґрунтових вод, заболочуються окремі території. Візуально фіксувати цей процес дуже складно, необхідні моніторингові дослідження, які зараз не проводяться.

Для визначення фітосанітарного стану лісів території що досліджується (рис. 2.10) з використанням матеріалів дистанційних зйомок було підібрано 48 характерних тестових ділянок для калі бровки матеріалів дистанційних зйомок, інформація про які стала базою наземної апріорної інформації.

Рис. 2.10. Схема фітосанітарного стану лісових масивів правобережжя р. Прип’ять в межах зони відчуження ЧАЕС (багатозональний знімок з КА “Spot-4”, 14.07.98 р.):  - соснові ліси найбільш пошкоджені;  - середнього ступеню пошкодженості;  - послаблені дією негативних факторів

Аналіз оптичних властивостей соснових лісів, одержаних за багатозональним космічним знімком з КА “Spot-4”, дозволив виявити вплив вищезгаданих негативних факторів на зміни інтенсивності спектральних яскравостей рослинності. Найбільш чітко виявився вплив соснового шовкопряда, що знайшло відображення у підвищенні спектральних яскравостей в зеленій, червоній і середній ІЧ зонах спектру та зменшенні у ближній ІЧ зоні. За ступенем відмінності спектральних яскравостей здорові та пошкоджені сосновим шовкопрядом ліси були розподілені на дві групи – слабо пошкоджені та пошкоджені.

Вплив кореневої губки на оптичні властивості соснових лісів підібраний до впливу соснового шовкопряду, але менш чітко виражений. Виявилось, що оптичні властивості сосни, ушкодженої кореневою губкою, і сосни, слабо пошкодженої сосновим шовкопрядом, дуже близькі.

Вплив підтоплення на оптичні властивості сосни менш інтенсивний, ніж вплив пошкодження сосни сосновим шовкопрядом або кореневою губкою. Крім того, він визначається за характером змін спектральних яскравостей у різних каналах видимого спектру.

Отже, проведені дослідженні свідчать про те, що хвороби та несприятливі умови існування соснових лісів позначаються на їх оптичних властивостях, які можна зафіксувати за даними багатозональної космічної зйомки.

Аналіз спектральних яскравостей рослин дозволив визначити ліси, пошкоджені гусінню соснового шовкопряду та кореневою губкою.

Уражені кореневою губкою соснові ліси невеликі за площею. Простежується тісний просторовий зв’язок найбільших за площею ділянок, пошкоджених кореневою губкою, з ділянками початкового ушкодження сосновим шовкопрядом. Враховуючи характер розвитку цих захворювань, можна припустити, що сосновий шовкопряд пошкоджує передусім ліси, послаблені кореневою губкою.

Соснові ліси, пошкоджені гусінню соснового шовкопряда, займають декілька порівняно великих відокремлених ділянок, переважно в центрі Зони.

Схема фітосанітарного стану лісів, складена з використанням значень спектральних яскравостей і вегетаційних індексів, підтверджує, що соснові ліси широко розповсюджені на цій території. Виділяються площі, які майже повністю пошкоджені сосновим шовкопрядом. За спектральними характеристиками визначено площі лісів, більш-менш інтенсивно ушкоджених гусінню соснового шовкопряду. Проведена у польових умовах перевірка підтвердила надійність одержаних результатів досліджень, та передані для використання у виробничих умовах.


Информация о работе «Дистанційний екологічний моніторинг»
Раздел: Экология
Количество знаков с пробелами: 145033
Количество таблиц: 13
Количество изображений: 42

Похожие работы

Скачать
52277
3
0

... змінах клімату; — виявлення природних i антропогенних факторів, що зумовлюють зміну клімату; — виявлення критичних елементів біосфери, вплив на які може спричинити клiматичнi зміни.   Розділ 3. Моніторинг поверхневих вод   Вода вiдiграє вирішальну роль у пiдтриманнi життя людини. Її наявнiстъ i способи використання нерідко визначають долі народів i країн. Особливої гостроти набуває ця ...

Скачать
45738
1
0

... з рубежами фізико-географічного районування. Вірогідність екстраполяції тим вище, ніж ближче в класифікаційній системі й у сітці районування лежать ландшафти-аналоги. 4. Організація ландшафтного моніторингу заповідних територій У межах Центрального Чернозем`я знаходиться сім державних заповідників: Воронезький (площею 31,1 тис. га), Хоперский (16,2 тис. га), Центрально-Чорноземний (4,9 тис. ...

Скачать
80696
0
1

... уполя, Донецька. Машинобудівна промисловість має багатогалузеву структуру (важке, електротехнічне, радіоелектронне, транспортне машинобудування, приладо-, верстатобудування й т. д. ), і кожній із галузей притаманні свої екологічні особливості: * Енергетика. В Україні ТЕС виробляють приблизно 55—60 % електроенергії (близько 37, 6 тис. МВт); майже всі вони розташовані в містах і є найбільшими серед ...

Скачать
85356
1
0

... по приватизації державного майна. Умовами приватизаційних конкурсів не передбачався встановлений рівень екологічної безпеки об'єкта, що здобувається. Таким чином, виникає погроза економії на екологічних витратах. На жаль, законодавство ще недостатньо підготовлене до рішення природоохоронних завдань у специфічних умовах переходу до ринкових відносин. Відносно нова проблема - екологічна регламентац ...

0 комментариев


Наверх