Подал: Деменев Артем Дмитриевич (онлайн)
Авторы
Деменев А.Д., А.А. Мизев, О.А. Березина, Н.Г. Максимович
Организации
Естественнонаучный институт ПГНИУ
Секция
Дистанционное зондирование Земли
Подсекция
Водоемы
Текст тезисов
Разработка месторождений полезных ископаемых оказывает определенное воздействие на объекты окружающей среды. При этом завершение добычи ресурсов без проведения комплекса природоохранных мероприятий не всегда приводит к быстрому восстановлению природных экосистем.
Техногенное воздействие на водные объекты при недропользовании практически невозможно исключить, поэтому особенно важным является организация оперативных наблюдений за их гидрохимическими характеристиками. Существующие технологии позволяют перейти на принципиально новый уровень контроля за состоянием окружающей среды, в том числе для обеспечения оперативных наблюдений за состоянием поверхностных вод. Для комплексной оценки наряду с результатами традиционного мониторинга, предлагается использование спутниковых данных и технологии Интернета вещей (IoT).
Тестовая организация системы мониторинга поверхностных вод, выполняется на территории Пермского края в районе Кизеловского угольного бассейна, где в течение длительного периода в реки попадают кислые шахтные воды. Разрабатываемая концепция мониторинга включает в себя комбинацию трех разных типов данных - результатов традиционных режимных наблюдений с пробоотбором, данных сети автоматизированных измерительных устройств и данных дистанционного зондирования Земли. В настоящее время определена архитектура комплекса автоматизированного мониторинга, проанализировано 97 космических снимков за 2019-2023 гг., где на 64 участках проводился расчет водных индексов, характеризующих экологическое состояние рек и водохранилищ, проведены полевые работы. Расчет индексов (AMWI - Acid Mine Water Index, и TSM - Total Suspended Matter) проводился в фоновых участках, в зонах разгрузки изливов шахтных вод и в водных объектах в десятках километров ниже по течению от рассматриваемых источников загрязнения. Дана оценка использованиях спутниковых наблюдений с учетом их совместного анализа с результатами традиционного мониторинга. Сделан вывод о том, что спутниковые данные позволяют достаточно достоверно оценивать распространение загрязняющих веществ, что особенно важно для наблюдений за обширными территориями и труднодоступными участками. Однако для покомпонентной оценки уровня загрязнения рек необходимы данные гидрохимических параметров анализируемых водных объектов, поэтому наиболее целесообразным является совместное использование различных источников информации. На последующем этапе планируется провести комплексный анализ данных спутниковых наблюдений и наземных датчиков, чтобы уточнить зависимости между спектральными и гидрохимическими характеристиками загрязненных водотоков.
Разрабатываемая система мониторинга будет отображать реальную экологическую ситуацию и прогнозировать ее развитие, чтобы позволит принимать оперативные меры по снижению негативного воздействия на окружающую среду.
Техногенное воздействие на водные объекты при недропользовании практически невозможно исключить, поэтому особенно важным является организация оперативных наблюдений за их гидрохимическими характеристиками. Существующие технологии позволяют перейти на принципиально новый уровень контроля за состоянием окружающей среды, в том числе для обеспечения оперативных наблюдений за состоянием поверхностных вод. Для комплексной оценки наряду с результатами традиционного мониторинга, предлагается использование спутниковых данных и технологии Интернета вещей (IoT).
Тестовая организация системы мониторинга поверхностных вод, выполняется на территории Пермского края в районе Кизеловского угольного бассейна, где в течение длительного периода в реки попадают кислые шахтные воды. Разрабатываемая концепция мониторинга включает в себя комбинацию трех разных типов данных - результатов традиционных режимных наблюдений с пробоотбором, данных сети автоматизированных измерительных устройств и данных дистанционного зондирования Земли. В настоящее время определена архитектура комплекса автоматизированного мониторинга, проанализировано 97 космических снимков за 2019-2023 гг., где на 64 участках проводился расчет водных индексов, характеризующих экологическое состояние рек и водохранилищ, проведены полевые работы. Расчет индексов (AMWI - Acid Mine Water Index, и TSM - Total Suspended Matter) проводился в фоновых участках, в зонах разгрузки изливов шахтных вод и в водных объектах в десятках километров ниже по течению от рассматриваемых источников загрязнения. Дана оценка использованиях спутниковых наблюдений с учетом их совместного анализа с результатами традиционного мониторинга. Сделан вывод о том, что спутниковые данные позволяют достаточно достоверно оценивать распространение загрязняющих веществ, что особенно важно для наблюдений за обширными территориями и труднодоступными участками. Однако для покомпонентной оценки уровня загрязнения рек необходимы данные гидрохимических параметров анализируемых водных объектов, поэтому наиболее целесообразным является совместное использование различных источников информации. На последующем этапе планируется провести комплексный анализ данных спутниковых наблюдений и наземных датчиков, чтобы уточнить зависимости между спектральными и гидрохимическими характеристиками загрязненных водотоков.
Разрабатываемая система мониторинга будет отображать реальную экологическую ситуацию и прогнозировать ее развитие, чтобы позволит принимать оперативные меры по снижению негативного воздействия на окружающую среду.