CC BY
21УДК 528.88
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ НА УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗАХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ
В. В. Заяц1, И. В. Зеньков1, 2*, Ю. П. Юронен1
1 Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 2Институт вычислительных технологий СО РАН, Красноярский филиал Специальное конструкторско-технологическое бюро «Наука», Российская Федерация, 660049, г. Красноярск, просп. Мира, 53 Е-mail: zenkoviv@mail.ru
Представлены результаты обработки данных дистанционного зондирования с целью анализа экологического состояния и самовосстановления растительности на нарушенных землях угледобывающей промышленности Приморского края.
Ключевые слова: Приморский край, угольные разрезы, горнопромышленные ландшафты, дистанционное зондирование, растительная экосистема, рекультивация земель.
INFORMATION SUPPORT OF THE ECOLOGICAL CONDITION OF REMOTE MONITORING
OF THE DISTURBED LANDS ON COAL MINES OF PRIMORSKY KRAI
V. V. Zayats1, I. V. Zenkov1, 2*, Yu. P. Yuronen1
1Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
2Institute of computational technologies SB RAS, Krasnoyarsk branch Special Designing and Technological Bureau «Nauka» 53, Mira Av., Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation Е-mail: zenkoviv@mail.ru
The paper examines results of remote sensing data processing to analyze the ecological state and self-restoration of vegetation on disturbed lands of the coal mining industry of Primorsky Krai.
Keywords: Primorsky krai, coal mines, mine landscapes, remote sensing, vegetation ecosystem, land reclamation.
На Дальнем Востоке Российской Федерации в Приморском крае с середины 1970-х гг. производится разработка открытым способом месторождений бурых и каменных углей. В последние годы добычу угля на территории края осуществляют четыре угольных разреза «Лучегорский 1», «Лучегорский 2», «Павловский 2» и «Липовецкий». Суммарная производственная мощность разрезов составляет 8,0 млн т угля в год.
На очередном этапе наших исследований изучено экологическое состояние горнопромышленных ландшафтов, образованных при разработке угольных месторождений открытым способом при помощи данных дистанционного зондирования. В качестве данных были использованы космические снимки со спутниковых систем Landsat 5 (TM), 7 (ETM) и 8 (OLI).
По результатам дешифрирования были составлены тематические изображения с границами сформированных экосистем (рис. 1) и проведены расчеты показателей экологического состояния горнопромышленных ландшафтов угольных разрезов Приморского края (см. таблицу).
Результаты сопоставления коэффициентов восстановления растительной экосистемы показывают, что их уровни по угольным разрезам Приморского края в 1,5-2,0 раза выше аналогичных показателей на разрезах Кузбасса, Новосибирской области, а в сравнении с территориями, на которых развит многометровый слой вечно мерзлых пород (Республика Якутия, Магаданская область), это соотношение увеличивается в 3-6 раз [1]. Вместе с тем, отметим, что самые высокие коэффициенты с уровнями не менее 0,7 характерны для разрезов, добыча угля на которых производится более 40 лет. На тех разрезах, где добычу угля производят не более 20-25 лет, коэффициенты восстановления немного ниже, но в то же время находятся на достаточно высоком уровне - 0,52 и выше. На наш взгляд, формирование растительного покрова на площади более 50-60 % от площади нарушенных земель, а в отдельных случаях до 100 %, объясняется двумя главными факторами - формированием поверхностного слоя породных отвалов из смеси почвенных слоев и горных пород четвертичного возраста, а также природно-климатическими особенностями районов Приморского края.
Использование %дсмическиу.средств, технологий и геоинформационных.систем для мониторинга и моделирования природной среды
мж
1 ЩЩ"
Рис. 1. Тематическая карта с границами экосистем: а - разрез «Лучегорский 1»; б - «Лучегорский 2»
Показатели экологического состояния нарушенных земель угольными разрезами Приморского края
Название Площадь, га Коэффициент восста-
угольного разреза техногенных всех видов расти- нарушенных новления растительной
водоемов тельного покрова земель экосистемы
«Лучегорский 1» 82 2814 3389 0,85
«Лучегорский 2» - 629 1203 0,52
«Павловский 1» 221,6 493,7 718,9 0,99
«Павловский 2» 65,7 1534,6 1865,1 0,85
«Липовецкий» - 232 389 0,59
«Реттиховский» 126 437 763 0,69
«Раковский» 32,4 127,5 236,6 0,62
Рис. 2. Структура нарушенных земель под горными работами и восстановленной экосистемой на угольных разрезах Приморского края
На момент оценки площадь нарушенных земель угольными разрезами Приморского края составляла 8700,8 га (87,0 км2). Удельный вес горнопромышлен-
ных ландшафтов в площади Приморского края (165 900 км2) имеет крайне низкое значение - 0,05 %. Структура земель под горными работами и всеми ви-
дами сформированной на территории нарушенных земель экосистемы (водная и растительная) в ходе добычи угля на разрабатываемых и отработанных месторождениях Приморского края представлена на рис. 2.
В заключение отметим, что в Приморском крае, как ни в одном другом угледобывающем регионе России, на территории горнопромышленных ландшафтов, по окончании горных работ интенсивно (1-2 года) формируются объекты техногенные водоемы, как правило, в отработанных карьерных выемках и капитальных траншеях и с большой интенсивностью происходит самозаселение породных отвалов аборигенными видами растительного покрова [2].
Библиографические ссылки
1. Угольные разрезы России из космоса. Горные работы и экология нарушенных земель : монография / И. В. Зеньков, Заяц В. В., Нефедов Б. Н. и др. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. 519 с.
2. Информационное обеспечение мониторинга формирования растительного покрова на территории нарушенных земель угольными разрезами Приморского края / И. В. Зеньков, Ю. П. Юронен, Ю. А. Анищен-ко и др. // Экология и промышленность России. 2017. Т. 21, № 9. С. 22-27.
References
1. Zenkov I. V., Zayats V. V., Nefedov B. N. Ugol'nye razrezy Rossii iz kosmosa. Gornye raboty i ekologiya narushennykh zemel' [Coal mines of Russia from space. Mining and the ecology of disturbed lands]. Krasnoyarsk, Izd-vo SFU, 2017. 519 p.
2. Zenkov I. V., Yuronen Yu. P., Anishchenko Yu. A. [Information support for monitoring the formation of vegetation cover in the area of disturbed lands by coal mines of Primorsky krai]. Ecology and Industry of Russia. 2017. Vol. 21, № 9. P. 22-27 (In Russ.).
© Заяц В. В., Зеньков И. В., Юронен Ю. П., 2017
