Научная статья на тему 'Анализ возможностей использования данных Google Earth в интересах мониторинга динамики морфосистем зоны влияния каскада Ангарских водохранилищ'

Анализ возможностей использования данных Google Earth в интересах мониторинга динамики морфосистем зоны влияния каскада Ангарских водохранилищ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
709
88
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАРТОГРАФИРОВАНИЕ МОРФОСИСТЕМ / ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ / ДИНАМИКА БЕРЕГОВ ВОДОХРАНИЛИЩ / MAPPING OF MORPHOSYSTEMS / REMOTE SENSING / DYNAMICS OF RESERVOIR BANKS

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Ступин Владимир Павлович

Выполнен анализ возможностей открытых данных дистанционного зондирования, предоставляемых порталом Гугл «Земля» в интересах мониторинга зоны влияния водохранилищ ангарского каскада. Проанализировано фактическое покрытие территории исследований материалами дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), выполнена оценка фактического разрешения и дешифровочных возможностей снимков. Приведены примеры оценки динамики берегов по разновременным материалам. Оценены возможности использования ЦМР от Гугл «Земля».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ступин Владимир Павлович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS OF THE POSSIBILITIES TO USE GOOGLE EARTH DATA TO MONITOR THE MORPHOSYSTEM DYNAMICS OF THE INFLUENCE ZONE OF ANGARSK CASCADE RESERVOIRS

The analysis of the opportunities of open remote sensing data provided by the Google Earth portal in order to monitor the influence zone of Angarsk cascade reservoirs is performed. The factual coverage of the investigated territory with remote sensing data is analyzed. The estimation of the actual resolution and interpretive possibilities of shots is carried out. The assessment examples of banks dynamics by nonsimultaneous data are given. The possibilities to use DTM (digital terrain model) from Google Earth are estimated.

Текст научной работы на тему «Анализ возможностей использования данных Google Earth в интересах мониторинга динамики морфосистем зоны влияния каскада Ангарских водохранилищ»

кальский геоэкологический полигон). Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2008. 234 с. 5. Справочник по геохимии / Г.В. Войткевич [и др.]. М: Недра, 1990. 480 с.

6. Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1998. 384 с.

7. Брукс Р.Р. Биологические методы поисков полезных ископаемых. М.: Недра, 1986. 301 с.

УДК 528.88

АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ GOOGLE EARTH В ИНТЕРЕСАХ МОНИТОРИНГА ДИНАМИКИ МОРФОСИСТЕМ ЗОНЫ ВЛИЯНИЯ КАСКАДА АНГАРСКИХ ВОДОХРАНИЛИЩ В.П.Ступин1

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Выполнен анализ возможностей открытых данных дистанционного зондирования, предоставляемых порталом Гугл «Земля» в интересах мониторинга зоны влияния водохранилищ ангарского каскада. Проанализировано фактическое покрытие территории исследований материалами дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), выполнена оценка фактического разрешения и дешифровочных возможностей снимков. Приведены примеры оценки динамики берегов по разновременным материалам. Оценены возможности использования ЦМР от Гугл «Земля».

Ил. 11. Табл. 2. Библиогр. 2 назв.

Ключевые слова: картографирование морфосистем; дистанционное зондирование; динамика берегов водохранилищ.

ANALYSIS OF THE POSSIBILITIES TO USE GOOGLE EARTH DATA TO MONITOR THE MORPHOSYSTEM DYNAMICS OF THE INFLUENCE ZONE OF ANGARSK CASCADE RESERVOIRS V.P. Stupin

National Research Irkutsk State Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074.

The analysis of the opportunities of open remote sensing data provided by the Google "Earth" portal in order to monitor the influence zone of Angarsk cascade reservoirs is performed. The factual coverage of the investigated territory with remote sensing data is analyzed. The estimation of the actual resolution and interpretive possibilities of shots is carried out. The assessment examples of banks dynamics by nonsimultaneous data are given. The possibilities to use DTM (digital terrain model) from Google "Earth" are estimated. 11 figures. 2 tables. 2 sources.

Key words: mapping of morphosystems; remote sensing; dynamics of reservoir banks.

Мониторинг динамики такого гигантского объекта, как каскад Ангарских водохранилищ (общая длина Иркутского, Братского и Усть-Илимского водохранилищ только по осевым линиям главных ветвей, без учета изрезанности берегов, превышает 1500 км - см. табл. 1) требует обязательного привлечения материалов ДЗЗ [1]. В наши дни получение самых разнообразных спутниковых данных теоретически не представляет никакой проблемы, но практически упирается в серьезные материальные трудности, которые с учетом размеров исследуемого объекта непреодолимы на уровне почти голого энтузиазма.

Одновременно существует беспрецедентная, общедоступная, широко рекламируемая и практически бесплатная поисковая система Google Earth. Поэтому вполне понятно желание проанализировать возможности, достоинства, недостатки и перспективы использования данной системы в интересах декларируемого в заголовке статьи направления исследований. Некоторые результаты этого анализа и приведены ниже.

Google Earth относится к классу геопорталов, или

геоинтерфейсов, - принципиально новых продуктов, отличных как от традиционных карт, так и от геоинформационных систем. Основу данных в системе Google Earth представляют спутниковые снимки, полученные от компании DigitalGlobe.

Базовое покрытие системы Google Earth осуществляется снимками, точность которых согласно информации поставщика [2] соответствует точности карт масштаба 1:25 000. Эти снимки получены после 1999 года со спутника Landsat-7 камерой ETM+, представлены компанией EarthSat и имеют итоговое разрешение на местности, равное 15 м/пк. Выходные изображения составлены с помощью комбинирования исходных 30-метровых спектрозональных и 15-метровых панхроматических данных, получаемых одновременно со спектрозональными; эта обработка позволяет увеличить пространственное разрешение данных.

Крупные города и значительная часть обжитых территорий отображаются с точностью масштаба 1:2 000. Эти снимки произведены со спутников GeoEye-1

1Ступин Владимир Павлович, кандидат географических наук, доцент кафедры маркшейдерского дела и инженерной геодезии, тел.: 89647482242,e-mail: Stupinigu@mail.ru

Stupin Vladimir, Candidate of Geography, Associate Professor of the Department of Mine Surveying and Engineering Geodesy, tel.: 89647482242, e-mail: Stupinigu@mail.ru

(разрешение 0,41 м/пк, первые снимки получены в октябре 2008 г.) и QuickBird-2) (разрешение 0,68 м/пк, снимки получены в конце 2001 г.) и также предоставляются фирмой DigitalGlobe.

В то же время, снимки на малообжитые территории, предоставляемые компанией Terra Metrics, часто бывают искусственно загрублены и имеют разрешение порядка 100 м, которое, по нынешним меркам, оставляет желать лучшего.

Для создания ЦМР и перспективных изображений используются данные SRTM (Shuttle radar topographic mission), полученные в результате радарной топографической съемки большей части территории земного

шара, а также океанов, за исключением самых северных (>60) и самых южных (>54) широт. Миссия была произведена за 11 дней в феврале 2000 г. с помощью специальной радарной системы. Двумя радиолокационными сенсорами SIR-C и X-SAR было собрано более 12 терабайт данных, обработка которых продолжается и сегодня, хотя определенное количество информации уже доступно пользователям. На сегодняшний день это самая детальная мировая модель рельефа. Данные представлены 16-битным растром, значение пиксела или является высотой над уровнем моря в данной точке, или принимает значение no data (нет данных). Данные, импортируемые в программу Google Планета Земля, задаются в поперечной цилиндрической проекции Меркатора Universal Transverse Mercator (UTM) по параметрам референц-эллипсоида Кларка (система координат WGS-84).

В первоначальные планы правительства США входило распространение данных с максимальным разрешением (Level-2). Эти данные имеют размер элемента в 1 угловую секунду (30х30 м) с 20-метровой точностью по высоте. Однако в связи с угрозой терроризма все сырые данные и данные Level-2 распространяются только через Министерство обороны США. На остальную территорию (кроме США) распространяются снимки Level-1, ортотрансформированные по грубой модели рельефа с неисправимыми ошибками.

Данные Level-1 комплектуются по квадратам размером 1х1 градус, при максимальном разрешении 3 угловые секунды (90х90 м); такой квадрат является матрицей размером 1201х1201 элементов (пикселей). Один дополнительный ряд является дублирующим и повторяется на соседней матрице.

Исходные данные, используемые в системе Google Earth, доступны на весь мир в готовом виде, т.е. их не нужно специальным образом обрабатывать.

Однако эти данные нельзя специфическим образом настроить (как это делается в профессиональных пакетах ГИС), например, сменить систему координат, комбинацию каналов данных дистанционного зондирования ДДЗ, улучшить географическую привязку и т.д.

Покрытие. Прежде всего мы проанализировали фактическое покрытие территории исследований по состоянию на середину октября 2010 г. Анализ выполнялся как по Ангарскому направлению каскада, так и по его основным ветвям: Окинской и Ийской для Братского водохранилища и Илимской для Усть-Илимского. Результаты анализа сведены в табл.1.

Из табл.1 видно, что больше половины территории исследований покрывается снимками со спутника landsat, возможности которого, как будет показано ниже, довольно ограничены для мониторинга динамики береговых морфосистем. При этом снимками высокого разрешения лучше всего обеспечена стволовая Ангарская ветвь, особенно обжитые территории Иркутска, Братска и Усть-Илимска. Боковые ветви такими снимками обеспечены значительно хуже. Также отмечается тенденция повышения доли снимков более низкого разрешения при продвижении к северу. Особенно досадно, что снимки высокого разрешения отсутствуют на наиболее динамичные и восприимчивые к размыву территории Осинского и Окинского расширений, а также на исток Ангары. Кроме того, некоторые снимки высокого разрешения выполнены не совсем в удачное время года - не сошел или образовался снежный покров, акватория покрыта льдом (имеются в виду снимки, полученные в ноябре и апреле).

Разрешение. Следующим этапом анализа представленных в Google Earth снимков стало выяснение их фактического разрешения. Поскольку система предоставляет не исходные, а обработанные материалы, мы полагали, что их фактическое разрешение будет не всегда соответствовать декларируемому, поскольку имеют место неисправимые загрубления разрешения, производимые поставщиком с той или иной целью. При определении предельно-допустимого комфортного увеличения снимков мы применяли упрощенный способ: анализируемый снимок увеличивали до наиболее комфортного, на наш взгляд, разрешения, а затем, используя линейный масштаб основного окна Google, определяли масштаб (но не точность!) удовлетворительного выходного изображения. Результаты анализа сведены в табл. 2.

Таблица 1

Покрытие зоны каскада Ангарских водохранилищ спутниковыми данными _(по состоянию на середину октября 2010 г)_

~"\Водохран. Братское Усть-Илимское

Иркутское Ангарская Окинская и Ангарская Илимская Итого

ветвь Ийская ветви ветвь ветвь

Спутник км % км % км % км % км % км %

Landsat-7 15 25 182 35 392 95 140 46 207 69 936 59

QuickBird-2 нет - 292 57 - - 93 31 21 7 406 26

GeoEye 44 75 40 8 20 5 71 23 70 24 245 15

Всего 59 100 514 100 412 100 304 100 298 100 1587 100

Таблица 2

Предельно-допустимое комфортное увеличение снимков основного (ангарского) _направления водохранилищ_

Участок Снимки Дата съемки М-б предельного увеличения

1 Листвянка, Никола Landsat Нет данных 1 11 000

2 Б.Речка GeoEye 11.06.2009 1 1 000

3 Бурдугуз Landsat Нет данных 1 13 000

4 Зеленый мыс GeoEye 9.04.2009 1 900

5 Ново-Разводная GeoEye 31.05.2009 1 800

6 Свирск QuickBird-2 6.05.2007 1 2 000

7 Хадахан Landsat Нет данных 1 22 300

8 Усть-Уда Landsat 17.04.2008 1 10 600

9 Аносово QuickBird-2 6.06.2003 1 1 000

10 Аталанка Landsat Нет данных 1 21 200

11 Прибойный QuickBird-2 21.08.2005 1 1 600

12 Южный Landsat Нет данных 1 18 100

13 Наратай QuickBird-2 23.09.2005 1 900

14 Монастырский мыс GeoEye 15.11.2009 1 800

15 Мыс Падун GeoEye 02.10.2009 1 700

16 Седаново QuickBird-2 14.01.2007 1 900

17 Подъеланка Landsat Нет данных 1 20 000

18 Устье. р.Каменная Landsat Нет данных 1 20 000

19 Разлом «Провал» QuickBird-2 07.05.2002 1 800

20 Усть-Илим GeoEye 25.08.2009 1 800

Из анализа табл.2 видно, что снимки с КА 1_апс^ можно без существенной потери качества увеличивать до масштабов в весьма широком диапазоне: от 1:11 000 до 1:22 300. Снимки КА Ои1окБ1гС-2 можно

увеличивать в диапазоне масштабов от 1:800 до 1:1 600. Изображения с КА СеоБуе допускают максимальное увеличение в диапазоне от 1:700 до 1:1 000 (рис. 1-3).

Рис. 1. Фрагмент снимка с КА веоЕуе (причалы в микрорайоне Солнечный, Иркутское водохранилище)

Рис. 2. Фрагмент снимка с КА ОиюкБЫ-2 (блок отседания по трещине бортового отпора,

Усть-Илимское водохранилище)

Рис. 3. Фрагмент снимка с КА Landsat-7 (село Казачье, Братское водохранилище)

Возможности дешифрирования. Анализ де-шифровочных возможностей рассмотренных снимков позволяет сделать следующие выводы.

Среднемасштабные снимки с КА 1апбва1. Дают возможность выделять следующие типы берегов:

- абразионные - по отсутствию полоски пляжа, крутым высоким берегам и берегам, приуроченным к мысам; клифы, однако, не видны;

- абразионно-аккумулятивные - по светлой кайме вдоль береговой линии, демаскирующей пляжи и полосы осушки, по просвечивающим отмелям и потокам мути;

- аккумулятивные - по светлому ровному тону и форме аккумулятивных форм (кос, пересыпей, пе-рейм) достаточно больших (40-50 м) размеров;

- ингрессионные слабоизмененные - по положению в головах заливов с плоскими и низкими берегами и отсутствию светлой полоски пляжа.

Кроме того, снимки с КА 1_апс^ позволяют выделить тип береговых ландшафтов (селитебные, таежные, лесные, степные, лесостепные, заболоченные). На них также хорошо видны дороги и просеки, а также вырубки и гари с дифференциацией на старые и свежие.

Не позволяют: произвести дифференциацию пляжей по гранулометрическому составу, выявить сеть мелких промоин и оврагов, определить тип абразион-но-денудационных берегов (обвальные, осыпные, оползневые, закарстованные, просадочные).

В населенных пунктах невозможно различить отдельные строения, с трудом читается структура кварталов.

Крупномасштабные снимки с КА Ри1скБ1гб и Оео-Еуе. Предоставляют собой удовлетворительный материал для изучения и картографирования береговой зоны в интересах мониторинга ее динамики. Близки по пространственному разрешению к среднемасштабной аэрофотосъемке. Снимки СеоБуе предпочтительней по сравнению со снимками ОиюкВкС: лучше разрешение, выше фотометрические характеристики и цветопередача.

На этих снимках хорошо отслеживается береговая линия, побережье и прибрежное мелководье. Видно много важных деталей, позволяющих судить о типе экзогенных процессов в береговой зоне и их динамике.

Четко дифференцируется полоса пляжа (осушки), клифы и опирающиеся на клифы склоны. В пределах пляжа выделяются береговые валы, фестоны, отшну-рованные лагуны, дюны и крупная ветровая рябь. Просматривается характер поверхности (оголенная, с разреженным или сплошным травяным покровом, куртины кустарниковой растительности. Различаются плавник и упавшие, накренившиеся и полузатопленные деревья. В ряде случаев можно определить слагающие пляж грунты (глыбово-щебнистые, суглинистые, песчаные).

Клифы видны отчетливо, различаются резкие и сглаженные бровки и подошвы, наличие или отсутствие эрозионных рытвин, оползневых тел и цирков, обвально-осыпных шлейфов и конусов выноса у основания, крупных трещин и блоков отседания, характер слагающего клиф грунта (скальный или рыхлый).

На склонах, опирающихся на клиф, хорошо видно наличие или отсутствие эрозионных форм: потяжин, лощин, балок, промоин и оврагов; прослеживается свежесть или сглаженность их элементов; тип и характер растительного покрова (отсутствует, разреженный, сомкнутый). Читаются карстовые и суффозионные западины, блюдца, воронки и провалы.

Динамика. Начиная с версии 5.0, в Google Earth реализована весьма интересная и ценная с точки зрения изучения динамики объектов мониторинга, отобразившихся на спутниковых снимках, возможность сравнения разновременных снимков на одну и ту же территорию. Просмотр этих снимков реализуется через опцию "Исторические изображения".

К сожалению, эта опция реализована только для снимков высокого разрешения с КА QuickBird и Geo-Eye, а период возможностей ретроспективы ограничивается 2002 годом. Набор разновременных снимков также неодинаков: в некоторых случаях это всего два

снимка, в некоторых - пять-шесть. Тем не менее, наши исследования показали, что и за этот краткий период на особенно активных участках, приуроченных к открытым мысам, сложенным легкоразмываемыми породами, динамика процесса проявляется весьма отчетливо. На рис. 4 показана серия разновременных космических снимков Google Earth участка мыса Волчий (правый берег Иркутского водохранилища), сложенного суглинками III террасы Ангары. Шесть разновременных снимков были приведены к одному масштабу и топографически совмещены по общим контурным точкам. Анализ совмещенных изображений показывает отступание берегового клифа на расстояние 40-50 м за период с 2002 по 2009 г. На рис. 5 приведена карта-схема рассмотренного процесса. На рис.

6 показана динамика береговой полосы в районе поселка Новоравзводная. Здесь за 7 лет берег отступил на 20-25 м.

В то же время, при пространственном разрешении имеющихся в нашем распоряжении снимков, 7-летний промежуток времени оказался недостаточным для выявления отступания клифов абразионных берегов, сложенных скальными грунтами. Вероятно, он будет также недостаточным и для мониторинга по материалам аэросъемки; поэтому для получения данных по разрушению берегов водохранилищ, сложенных скальными породами, необходимо выполнить полевые исследования и, возможно, организовать стационарные наблюдения на специально оборудованных площадках.

Рис. 4. Динамика бровки клифа активного размываемого берега, выявленная по разновременным снимкам

Рис. 5. Изменения береговой линии за 2002-2009 гг. Схема составлена по разновременным снимкам,

представленным на рис. 4

Рис. 6. Отступание размываемого берега, выявленное

видна динамика

Анализ разновременных снимков предоставляет информацию по динамике полосы осушки, вызванной сезонными колебаниями уровня наполнения водохранилищ. Это особенно характерно для Братского водохранилища, где амплитуда таких колебаний доходит до 10 м. На рис. 7 показан участок абразионно-

по разновременным снимкам. Помимо смещения клифа полосы осушки

аккумулятивного берега в районе Братска, где колебания ширины полосы осушки достигают 100 м. Еще большие колебания отмечаются по низким и плоским берегам в изголовьях ингрессионных заливов, где они достигают 150 м и более (рис. 8). Как мы увидим ниже, и такая величина ингрессии не является предельной.

Рис. 7. Динамика полосы осушки абразионно-аккумулятивного берега

Рис. 8. Динамика полосы осушки ингрессионного берега

Подборка снимков с Landsat не имеет в Google ченных к низким отмелым берегам Братского водо-Earth ретроспективного набора изображений, а их де- хранилища, сложенным рыхлыми, легко размываемы-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

шифровочные возможности в рамках задач монито- ми отложениями (рис. 9-10). Видно, что в данном ринга ограничены. Тем не менее, сравнительный ана- случае ингрессия вод залива достигает нескольких лиз этих снимков с топографическими картами позво- километров. лил выявить динамику широких полос осушки, приуро-

Рис. 9. Динамика полосы осушки ингрессионного залива Обуса (Братское водохранилище). Слева - фрагмент снимка Landsat, справа - топографической карты м-ба 1:100 000

Рис. 10. Динамика полосы осушки в районе о-ва Осинский и пос. Рассвет (Братское водохранилище). Слева -фрагмент снимка Landsat, справа - топографической карты м-ба 1:100 000

Использование ЦМР. Возможность построения перспективных изображений берегов водохранилищ с использованием ЦМР от Google Earth в аспекте рассматриваемой темы дает не слишком много. Конечно, такие изображения позволяют значительно улучшить восприятие общего характера рельефа, в частности, дифференцировать высокие, низкие, приглубые и от-мелые берега (рис. 11). При этом, однако, искажается восприятие наиболее важных с точки зрения литоди-намики крутых и, особенно, отвесных склонов (кли-фов). Точностные данные ЦМР тоже оставляют желать лучшего - так, при снятии высотных отметок с горизонтального зеркала водохранилищ диапазон разброса высот достигает 20 м.

Выводы. Дешифровочные возможности спутниковых снимков высокого разрешения QuickBird-2 и, особенно, GeoEye, предоставляемые компанией Google Earth, примерно соответствуют возможностям среднемасштабной аэросъемки, что позволяет ис-

пользовать их в качестве основы для создания карт экзогенной динамики береговой зоны водохранилищ.

Снимки среднего разрешения с КА Landsat дают возможность отслеживать на пологих (отмелых и ин-грессионных) берегах изменения полосы осушки, вызванные разного рода колебаниями уровня водохранилища.

Разновременные снимки позволяют выявлять изменения в рельефе береговой зоны при условии, что эти изменения порядка нескольких м/год для снимков высокого разрешения и нескольких десятков м/год -для среднего.

Покрытие исследуемой территории снимками высокого разрешения неполное, особенно малообжитых территорий. Однако постоянное пополнение, обновление и расширение базы данных Google Earth позволяют надеяться на временность этого недостатка.

Архивы разновременных снимков на одну и ту же территорию не повсеместны, а их временной интервал

Рис. 11. Перспективное изображение низкогорного абразионного берега Усть-Илимского водохранилища, построенное Google Earth по ЦМР и текстурированное снимком GeoEye

мал, что, впрочем, тоже со временем должно измениться к лучшему.

ЦМР Google Earth по точности не удовлетворяют требованиям мониторинга берегов, хотя и позволяют создавать перспективные изображения, помогающие уточнить морфодинамический тип берегов и приблизительно оценить энергию их рельефа

Таким образом, детальный кондиционный мониторинг изменений береговых морфосистем каскада Ан-

гарских водохранилищ пока невозможен без регулярных продолжительных наблюдений на геостационарных участках. Материалы ДЗЗ при этом должны использоваться в качестве исходных при выборе места таких стационаров, организации полевых обследований и экстраполяции полученных результатов при оценочном и прогнозном картографировании динамичных экзогенных процессов молодых побережий водохранилищ.

Библиографический список

1. Межеловский Н.В., Рамм Н.С., Шварев В.В. Аэрокосмиче- 2. http://www.google.com/earth/index.html ский мониторинг геологической среды. М.: Знание, 1988. 64 с.

УДК 622.7

МОНИТОРИНГ ГИДРОСЕТИ УРБАНИЗОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ И ПРОГНОЗ ЛОКАЛИЗАЦИИ ОПАСНЫХ ПРИРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ГИС/ДДЗ ТЕХНОЛОГИЙ

А.Н.Теременко1, А.Г.Мичак2, В.Е.Филиппович3

Научный центр аэрокосмических исследований Земли Института геологических наук НАН Украины, 01601, г. Киев, ул. Олеся Гончара, 5б.

Предложены основные принципы и методические приемы изучения природно-техногенных урбанизированных систем, в частности гидросети, на основе материалов многозональных космических съемок и прогноз опасных природных процессов. Ил. 2. Библиогр. 4 назв.

Ключевые слова: дистанционный мониторинг; чрезвычайные ситуации; геоинформационные системы (ГИС).

MONITORING OF THE URBANIZED TERRITORY DRAINAGE SYSTEM AND THE FORECAST OF DANGEROUS NATURAL PROCESS LOCATION BASED ON GIS/ REMOTE SENSING TECHNOLOGIES A.N.Teremenko, A.G. Michak, V.E. Filippovich

Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth of the Institute of Geological Sciences of the National Academy of

Sciences of Ukraine,

5b, Oles Gonchar St., Kiev, 01601.

The article proposes basic principles and methodical techniques for natural and technogenic study of urbanized systems, in particular the drainage system, based on the materials of multizone satellite imagery, and the forecast of hazardous natural processes. 2 figures. 2 sources.

Key words: remote monitoring; emergencies; geoinformation systems (GIS).

Одним из индикаторов экологического "качества" урбанизованной территории является состояние и эффективное функционирование в ее пределах речной сети. Современные средства ДЗЗ, соответствующие картографические материалы, геоэкологические данные и моделирование на основе ГИС-технологий позволяют в режиме мониторинга получать информацию как о состоянии в целом гидросети города, так и об изменении ее составляющих, прогнозировать развитие неблагоприятных природных процессов, связанных с подтоплением, затоплением, оползнями, абразией, эрозией и т.п.

Основные принципы и методические приемы изу-

чения природно-техногенных городских систем на основе использования данных дистанционных исследований освещены в ряде работ [1-4]. Тем не менее, в районах интенсивной городской застройки изучение с помощью ДЗЗ таких опасных природных процессов, как подтопление и затопление весьма проблематично. Объясняется это практически полным уничтожением естественного почвенно-растительного покрова - индикатора влагонасыщенности грунтов и заменой его асфальтовым и бетонным покрытием. Нами предлагается методика прогноза ареалов подтопления в урба-низованных условиях, основанная на пространственно-временных моделях состояния гидросети, общая

1Теременко Антон Николаевич, научный сотрудник, e-mail: ant@casre.kiev.ua Teremenko Anton, Research worker, e-mail: ant@casre.kiev.ua

2Мичак Антон Григорьевич, кандидат технических наук, заведующий отделом, тел.: 4820372.

Michak Anton, Candidate of technical sciences, Head of the Department, tel.: 4820372.

'Филиппович Виктор Евгеньевич, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник.

Filippovich Victor, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Senior research worker.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.