Аерокосмічні методи моніторингу несприятливих та небезпечних геологічних процесів в урбогеосистемах (на прикладі міста Києва)

Із появою на ринку космічних знімків з надвисокою роздільною здатністю (2,5 м і краще) можливості космічних методів дослідження для вивчення міських, навіть щільно забудованих територій, значно розширилися.
Роздільна здатність 0,8 – 2,5 м дозволяє ефективно вивчати компоненти урбаністичних геосистем, зокрема літогенну основу, рельєф, поверхневі та навіть підземні води, грунти, рослинність, будівлі та споруди, досліджувати фактори розвитку несприятливих природних процесів або процесів, зумовлених техногенним впливом на компоненти геосистем, та прогнозувати їхні наслідки.
       Інтерпретація космічних знімків території великих та середніх міст має свої особливості. Щільна забудова, велика кількість будівель, споруд, конструкцій маскує прояви багатьох природних процесів, особливо підтоплення, суфозії, зсувів тощо. При вивченні несприятливих та небезпечних процесів на території Києва застосовувалися два основні підходи: перший – інтерпретація космічних знімків на основі індикаційного підходу, якісних індикfторів (дешифрувальних ознак), другий – на основі вивчення кількісних характеристик зображення, насамперед спектрометричних. Останній грунтується на використанні переваг космічних знімків з надвисокою роздільною здатністю (переважно Quick Bird) та космічних знімків із гіршим розрізненням, проте отриманих у декількох діапазонах спектру (переважно ASTER та Spot). При цьому застосовувалася технологія обробки космічних знімків двох типів за методикою субпіксельної класифікації. Головні її складові – автоматичне визначення походження сигнатури спектру і  послідуюча класифікація – розбивка пікселів на класи, а зображення – на райони відповідно до визначених класів. Можливості для вивчення несприятливих та небезпечних процесів значно розширюються завдяки інформації про стан поверхні у декількох вузьких спектральних діапазонах у видимій, ближній та середній інфрачервоній зонах спектру.
       Окрема увага була приділена вивченню активних розломів та інших неотектонічно активних структур на території Києва. Зокрема, за даними лінеаментного аналізу виявлені невідомі до цього розломи або ж структури, які не розглядалися як єдине ціле, зокрема, Совсько-Дарницькоий розлом, у зоні якого проявляються процеси підтоплення. заболочування, суфозії, спостерігаються деформації грунтів та підземних комунікацій.
       Для визначення ділянок підтоплення були використані зображення у видимому та інфрачервоному діапазоні, перетворені за допомогою модуля Subpixel Classification. На території Києва ділянки підтоплення були визначені у районі Подолу, промисловому районі між Гаванню та метро “Петрівка”, на Першотравневому масиві, Південній Борщагівці, Осокорках, дачних масивах Нижніх Садів тощо. Характерною рисою процесів підтоплення є сезонність, особливо помітна на Лівому березі, та спорадичність – часто ділянки з високим рівнем ґрунтових вод, що сформувалися на локальних водотривах межують з абсолютно надійними в інженерному відношенні територіями.
       На території Києва нараховується понад сто зсувів, які знаходяться на різній стадії активізації. Найбільш складна, але й найбільш вивчена ділянка розвитку зсувних процесів – крутосхили правого борту долини Дніпра. Окремі зсувні тіла, що знаходяться у різній стадії активізації, добре дешифруються на космічному знімку Quick Bird, а також візуалізовані на окремих тривимірних моделях рельєфу, які були отримані в середовищі ГІС. Найбільше занепокоєння викликають дві ділянки. Перша – на території Лаври, де впродовж 2005 – 2006 рр. відбулися інтенсивні подвижки грунту, навіть незважаючи на існування захисних споруд – контрфорсів, підпірних стінок. Друга – в районі фунікулеру та Андріївського узвозу, де існують, як малоактивні, так і активні зсуви.  У Сирецькій балці, Бабиному яру розташовані зсуви-потоки. Найбільш небезпечними можна вважати ділянки з найбільшою крутизною схилів балки, із свіжими опливинами, місця скидання стічних вод. Усього виділено 16 потенційно-небезпечних ділянок схилів Сиренької балки та її приток. На території міста виділяються також інші ділянки ймовірних зсувів, приурочені до Совської балки, Куминого яру, Наводницької балки; викликають занепокоєння райони в історичному центрі міста. 
       Дані дешифрування космознімків Quick Bird показують, що подекуди на території Києва розвинені сучасні ерозійні процеси. Вторинний вріз, регресивна ерозія, формування нових відвершків відмічені у долині р. Сирець, у Глибочицькій балці, у Совській балці та Китаєві.. 
 
Аерокосмічні методи моніторингу несприятливих та небезпечних геологічних процесів в урбогеосистемах (на прикладі міста Києва) / Арістов М.В. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 99.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”,  4-7 жовтня, 2006 р. 
Вінницький національний технічний університет
Секція 2 “ Моделювання і моніторинг довкілля. Геоінформаційні системи і технології”.
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet