Сайт кафедри  географії ДНУ
Кафедра географії історичного факультету Дніпровського національного університету імені Олеся Гонара     
.
Навігація


Форма входу
    Вітаємо на нашому сайті!

Дмитриева А. А.

Московский госуниверситет им. М.В. Ломоносова, каф. картографии и геоинформатики, аспирант

Научный руководитель: проф. каф. картографии и геоинформатики, д.геогр.н. В. И. Кравцова

 

Аэрокосмический мониторинг нарушенных земель на месторождениях углеводородов севера Западной Сибири

 

Проблеме образования нарушенных земель в нефтегазодобывающих регионах севера Западной Сибири всегда уделялось особое внимание. Сложному комплексу работ, проводимых при создании инфраструктуры газодобывающего производства, а также в период эксплуатации месторождений, сопутствует разностороннее негативное воздействие на окружающую среду. Одним из важнейших моментов при выработке стратегии оптимального землепользования является фиксация текущего состояния земель территории месторождений, а также периодическое обновление этой информации с целью отслеживания динамики нарушений природной среды. В соответствии с действующим природоохранным законодательством и условиями лицензионных соглашений землепользователи обязаны создать систему регулярных наблюдений (мониторинг) за состоянием окружающей среды (атмосферного воздуха, поверхностных вод, донных отложений, почв). Цельтакого мониторинга заключается в оценке, контроле и прогнозе состояния окружающей среды в период обустройства и эксплуатации месторождения углеводородов для выработки управленческих решений по сохранению природной среды и обеспечению промышленной и экологической безопасности объектов промысла. Процесс организации экологического мониторинга можно разделить на два этапа: оценка фонового состояния среды, которая проводится на начальном этапе эксплуатации месторождения, и собственно мониторинг, который сопутствует освоению месторождения.

Проблема организации экологического мониторинга может быть решена наиболее успешно при рациональном сочетании космических методов с аэрофотосъемкой и наземными исследованиями.Аэрокосмический мониторинг можно рассматривать как метод и составную часть экологического мониторинга. В качестве метода аэрокосмический мониторинг предопределяет специфическую систему обработки и интерпретации изображений, создания тематических картографических слоев. В составе экологического мониторинга он позволяет интегрировать материалы дистанционного зондирования и результаты их обработки в информационную систему природопользования. Аэрокосмические материалы, охватывая природные геосистемы и территориально-экономические комплексы сразу нескольких таксономических рангов и отражая их состояние во времени и пространстве, представляют собой ценный материал для разных уровней изучения окружающей среды, выявления взаимного влияния хозяйственных систем и природной среды, их отдельных элементов, оценки и прогноза их дальнейшего изменения. Аэрокосмический мониторинг может осуществляться на трех иерархических уровнях, соответствующих задачам съемки: региональном, детальном и локальном. Региональный мониторинг должен охватывать целые экономические районы и давать общее представление о характере, масштабах, интенсивности различных видов нарушений, ущербе, который они наносят природной среде. Цель детального и локального мониторинга – более полное представление о нарушениях природной среды.

Техногенные объекты нефтегазопромыслового комплекса являются основными объектами изучения и картографирования, т.к. именно они оказывают наиболее существенное воздействие на все компоненты природной среды. Для картографирования состояния природно-техногенных комплексов лицензионных участков месторождений углеводородов целесообразно использовать различные типы материалов дистанционного зондирования. Важнейшими качествами материалов дистанционного зондирования, получаемых с космических и авиационных носителей, является их актуальность, полнота и объективность. Они содержат информацию о местности в пределах их разрешения и охвата, а также все индивидуальные характеристики каждого объекта. Возможность использования материалов дистанционного зондирования в процессе выявления загрязненных и нарушенных земель определяется их масштабом, спектральным и радиометрическим разрешением.

Космические снимки дают возможность оценить состояние природно-техногенных комплексов на территории одного или нескольких лицензионных участков в целом. Для космического мониторинга наиболее целесообразна сканерная съемка вследствие больших спектральных возможностей, большей оперативности и стабильности условий повторных съемок. Основными качествами материалов космической съемки, полученной с природно-ресурсных спутников, являются высокая обзорность, наличие информации в различных зонах спектра и частая повторяемость съемок, что обеспечивает накопление значительных архивов изображений высокого качества в различных сезонных аспектах. Дешифрирование космических снимков позволяет быстро и надежно провести оценку территории месторождения с точки зрения степени техногенной нагрузки, ее пространственного распределения по площади конкретного участка с учетом преобладания объектов газодобычи, инфраструктуры, объектов транспортно-коммуникационного комплекса. На основе совместного экспертного анализа материалов космической съемки, картографических материалов, полевых данных и литературных источников выделяются различные типы природных комплексов, которые находят отражение на карте.Наряду с визуальным дешифрированием материалов космической съемки возможно проведение автоматизированного дешифрирования техногенных нарушений в два этапа – автоматизированное дешифрирование на основе контролируемой классификации и интерпретация результатов дешифрирования. Это неразрывный процесс, поскольку даже на предварительном этапе каждому выделенному контуру дешифровщик придает определенное значение. Результаты контролируемой классификации подвергаются экспертному анализу, на основании которого выделяются техногенные объекты, относящиеся непосредственно к добывающему комплексу, объекты инфраструктуры, нарушения естественного ландшафта: загрязнение, искусственное подтопление и заболачивание и пр. В самостоятельный этап можно выделить переинтерпретацию результатов дешифрирования, которая проводится в дальнейшем с привлечением данных натурных наблюдений, аналитических исследований, разнообразных картографических материалов и литературных данных. Одновременно с дешифрированием происходит формирование комплекса дешифровочных признаков, которыми характеризуются объекты дешифрирования, и по которым происходит их выделение на изображениях. В определенной мере дешифровочные признаки подлежат типизации. Однако, в зависимости от качества съемки, оптимальности срока ее проведения и конкретной ландшафтной обстановки они могут обладать определенной изменчивостью. Кроме того, на синтезированных изображениях, составленных по различным комбинациям спектральных каналов съемки, объекты дешифрирования могут обладать варьирующими дешифровочными признаками.

Аэрофотоснимки позволяют детализировать оценку состояния природно-техногенных комплексов в любом масштабе в зависимости от поставленной задачи. Наибольшей информативностью для крупномасштабного картографирования объектов газопромыслового комплекса и сопутствующих им негативных процессов, обладают материалы спектрозональной аэрофотосъемки масштаба 1:40 000 и крупнее, проведенной в период со второй половины июня до половины сентября месяца. Пространственное разрешение аэрофотоснимков в масштабе 1:40 000 составляет примерно 0.7м (для контрастных объектов). Техногенные объекты и объекты инфраструктуры обладают высокой степенью различимости и идентификации на материалах аэрофотосъемки. Они характеризуются прямыми дешифровочными признаками, позволяющими уверенно их опознавать. Среди этих признаков основными являются геометрическая форма и тон изображения. Поэтому при выявлении на материалах аэрофотосъемки объектов нефтегазопромыслового комплекса и объектов инфраструктуры ландшафтные условия оказывают незначительное влияние на степень дешифрируемости. Достоверность распознавания и идентификации объектов по функциональному признаку зависит практически только от масштаба и разрешающей способности используемых материалов.

Негативные процессы и явления, связанные с процессом газодобычи, такие как процессы искусственного подтопления и заболачивания, характеризуются меньшей степенью различимости и распознавания на материалах дистанционного зондирования. Это обусловлено тем, что они в отличие от техногенных объектов не обладают прямыми дешифровочными характеристиками и выявляются в значительной мере опосредствованно по косвенным ландшафтно-индикационным признакам или по сочетанию комплекса косвенных признаков – состоянию почвенно-растительного покрова, степени увлажнения поверхности и т.д.

Материалы дистанционного зондирования могут являться одним из основных источников информации о ситуации на территории нефтегазовых месторождений. Наблюдение за развитием антропогенных процессов на обширных пространствах нефтегазодобывающих регионов страны позволит не только получить нужную информацию о масштабах явлений, ущербе, который они наносят природе, но и наметить комплекс эффективных мер для управления этими процессами.

 


Новини


  Погода

  Партнеры

  Реклама

  Календарь

  Погода

.
Кафедра географії, історичний факультет Дніпровського національного університету імені Олеся Гончара (106 Географія, 242 Туризм, 014.07 Середня освіта (Географія))
© 2006-2019. Поширення матеріалів сайту дозволяється за умови посилання на www.ggf-dnu.org.ua
© Розроблення та підтримка сайту - Гаврюшин Олександр (admin@ggf-dnu.org.ua)