CC BY
13Решетнеескцие чтения. 2015
5. Wickert Jens, Andersen O., Beyerle G., Cardellach, Chapron B., Gommenginger C., Hoeg P., Jaggi A., Jakowski N., Kern M., Lee T., Martin-Neira M., Pier-diccal N., Semmling M., Shum C. K., Zuffada C. GNSS-Reflectometry with GEROS-ISS: Overview and recent results // Abstract. Proc. IGARSS. Milan, Italy, Jul. 26-31, 2015. FR 3. G 2.5.
6. Mironov V. L., Mikhailov V. I., Sorokin A. V., Muzalevsky K. V., Fomin S. V. [Metod izmerenia oslablenia
mikrovolnovogo izluchenia v lesnom pologe s ispol-zovaniem signalov GLONASS I GPS]. Vestnik SibGAU. 2013, no 4, s.123-126. (In Russ.)
7. Sorokin A. V., Octilovsky A. N., Mikhailov V. I. [Vliyanie statisticheskih neodnorodnostey lesnogo pologa na oslablenie signalov navigatsionnih sputnikov]. Izvestia vuzov. Fizika, 2013. no 8/2 s. 11-13. (In Russ.)
© Сорокин А. В, Михайлов М. И., Фомин С. В., Музалевский К. В., 2015
УДК 622.85:622.882:622.271.45
РЕЗУЛЬТАТЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ТРАНСФОРМАЦИИ ПРИРОДНОЙ ЭКОСИСТЕМЫ НА ТЕРРИТОРИИ ГОРНОПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА БОНАО В ДОМИНИКАНСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ
И. А. Школьный1, И. В. Зеньков1,2
1 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
2Специальное конструкторско-технологическое бюро «Наука» Российская Федерация, 660049, Красноярск, просп. Мира, 53. E-mail: [email protected]
Представлены результаты дистанционного зондирования изменения площади карьеров по добыче никеля и изменения площади формирующейся растительной экосистемы на породных отвалах карьеров и техногенных водоемов.
Ключевые слова: дистанционное зондирование природных ресурсов, открытые горные работы, наземные растительные экосистемы, восстановление нарушенных земель, промышленный район Бонао, Доминиканская Республика, остров Гаити.
THE RESULTS OF REMOTE SENSING UNDER TRANSFORMING NATURAL ECOSYSTEMS ON THE TERRITORY OF THE MINING DISTRICT OF BONAO IN DOMINICAN REPUBLIC
I. A. Skolni1, I. V. Zenkov12
:Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation 2Special Designing and Technological Bureau «Nauka» 53, Mira Av., Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation. E-mail: [email protected]
The research presents results of remote sensing in case of changing pits area to produce nickel and change of the area of the formed vegetable ecosystem on pedigree dumps ofpits and technology related reservoirs.
Keywords: remote sensing of natural resources, open mining operations, land vegetable ecosystems, restoration of the broken lands, the industrial region of Bonao, Dominican Republic, the island of Haiti.
Наши исследования выполнены в соответствии с основными положениями государственной политики Российской Федерации в области космической деятельности на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденной Президентом Российской Федерации от 19 апреля 2013 г. № Пр-906. Следуя реализации и ресурсному обеспечению мероприятий госпрограммы «Космическая деятельность России на 2013-2020 годы», определяющей использование космических средств дистанционного зондирования Земли в экологическом мониторинге, а также обеспечивая расширение международного сотрудничества в области космонавтики, проведен
горно-экологический мониторинг изменения наземной экосистемы на территории промышленного района Бонао в Доминиканской Республике с использованием средств дистанционного зондирования Земли.
Государство Доминиканская Республика находится в восточной части острова Гаити.
Площадь суши, занимаемой Республикой, составляет 48 730 км2, из них по состоянию на 2013 г. 41,8 км2 - территория под горнопромышленным ландшафтом, образованным в ходе разработки месторождения никеля открытым способом в районе г. Бонао, в 60 км на северо-запад от столицы Санто-Доминго.
Использование космических.средств, технологий и геоинформационныхсистем для мониторинга и моделирования природной среды
Расположение участков открытых горных работ на территории горнопромышленного района Бонао
Изменение площади земель в контурах исследуемых участков, га
Показатели Период оценки
1982 1988 1989 1996 2000 2005 2009 2013
Территория под лесом, га 3 321,5 3 013,6 2 874,4 2 813,2 2 629,2 2 943,6 2 363,2 2 027,8
Изменение площади территории под лесом, га - -307,9 -139,2 -61,2 -184 +314,4 -580,4 -335,4
Карьерные выработки и породные отвалы, га 811,1 1 105,6 1 226,2 1 255,5 1 431,1 1 150,9 1 711,5 1 982,7
Борта карьеров и породные отвалы без растительности, га 811,1 1 027,6 1 212,2 1 163,5 1 379,1 1 083,9 1 657,5 1 926,7
Борта карьеров и породные отвалы под лесом, га 0 58 34 62 83 71 49 56
Прирост площади под горными работами, га - +294,5 +120,6 +29,3 +175,6 -280,2 +560,6 +271,2
Техногенные водоемы, га 42,4 58,6 77 109,7 116,5 82,4 102,8 167,7
Горнопромышленный ландшафт состоит из остаточных карьерных выработок, породных отвалов и техногенных водоемов. Удельный вес нарушенных территорий составляет 0,09 % от площади территории государства. Разработка месторождения никеля связана с повышением прожиточного уровня жизни населения республики, поскольку население за чертой бедности составляет 36 %, а безработных в стране насчитывается 16 %.
Месторождение никеля в районе г. Бонао по геологическому строению представляет собой четыре никелесодержащих рудных тела, разрабатываемых открытым способом, схематично показанных на рисунке. Суммарная площадь четырех карьерных выработок и породных отвалов, а также техногенных водоемов, образованных в ходе обогащения никелевой руды, составляет 4 180,0 га. Географические координаты участков, на которых производятся горные работы, представлены в таблице. Площадь нарушенных земель составила 899, 1 843,5, 280,7 и 1 156,3 га на участках 1, 2, 3 и 4 соответственно. На первом этапе мониторинга были получены снимки ЬаМБа! 1-8 с
ресурса ЕагШехр1огег и снимки высокого разрешения с программного обеспечения SASPlanet. Для работы со спутниковыми снимками использовалось программное обеспечение ArcGIS, приложение ArcMap. С использованием инструментов ArcToolBox каналы изображений были объединены в слои инструментом CompositeBands. Полученное изображение обрезано до размеров исследуемой территории инструментом Clip. На основе снимков высокого разрешения 2014 года были выделены участки производства открытых горных работ. Используя контуры этих участков, обратным ходом выделены составные части горнопромышленного ландшафта (отвалы, карьеры, въездные траншеи и др.) этих территорий в разные годы.
Обработка снимков высокого разрешения позволила установить, что рекультивация нарушенных земель собственниками карьеров не производится. И тем не менее задача установления тенденции формирования растительной экосистемы как самовосстанавливающейся на нарушенных горными работами участках острова Гаити не потеряла своей актуальности.
Решетнееские чтения. 2015
Выявленная динамика изменения суммарной площади участков, на которых существенным образом трансформирована наземная экосистема, представлена в таблице. Участок под номером 1, как установлено, непрерывно разрабатывался с 1982 года. За это время площадь разработки увеличилась на 316,6 га, площадь леса в исследуемых контурах уменьшилась на 325 га.
Площадь участка месторождения № 1 изменилась с 52,3 до 368,9 га. Застой в производстве горных работ наблюдался в период с 1998 по 2005 гг. Площадь участка месторождения № 2 изменилась с 449,0 до 725,2 га. Темпы горных работ в период с 1988 по 1990 гг. были самыми низкими за весь период его отработки, что сказалось на сокращении площади горного отвода. На участке № 3 начало горных работ связано с 2007 годом, и к 2013 году площадь под горными работами составляла всего 152 га. Площадь участка № 4 под горными работами увеличилась с 309 до 737 га. Снижение площади под горными работами на этом участке наблюдалось с 1996 по 2006 гг. В этот момент на территории горнопромышленного ландшафта начала формироваться лесная экосистема.
Изменение темпов производства горных работ в период с 1996 по 2006 гг. связано с изменением миро-
вых цен на никель и его потреблением. Вместе с тем следует отметить, что при прекращении горных работ на бортах карьеров и породных отвалах начинает довольно быстро восстанавливаться растительная экосистема - субтропический лес. Так, за исследуемый период суммарная площадь участков, на которых произошло восстановление лесной экосистемы, составляет 413 га.
Таким образом, результаты дистанционного зондирования за 30-летний период высветили следующие тренды в формирования лесной экосистемы на территории горнопромышленного ландшафта, созданного в условиях влажного субтропического островного климата при разработке месторождения никеля открытым способом. Породные отвалы довольно быстро зарастают высшими сосудистыми растениями, и, как показывают результаты дистанционного зондирования, в молодых формирующихся экосистемах присутствуют все четыре яруса тропической растительности. По нашей оценке, темпы восстановления нарушенных земель в условиях субтропического климата гораздо и существенно выше темпов восстановления аналогичных экосистем в условиях континентального климата.
© Школьный И. А., Зеньков И. В., 2015
УДК 553.98; 550.814
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС И ДЗЗ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПОИСКОВО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
Ю. П. Юронен, М. А. Королёв
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Методы дистанционного зондирования Земли с помощью космических аппаратов позволяющих проводить мультиспектральную съемку, современные геоинформационные технологии позволяют вести комплекс работ, предваряющих детальные геологоразведочные исследования территории, что может существенно снизить затраты на их проведение и выделить наиболее перспективные участки, на которых будут осуществляться эти работы.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, геоинформационные системы, геологическое моделирование.
USE OF GIS AND REMOTE SENSING FOR GEOLOGICAL EXPLORATION
Yu. P. Yuronen, M. A. Korolev
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation. E-mail: [email protected]
Remote sensing of the Earth by satellites allows to conduct multispectral photography; and modern GIS technologies allow complex of work preceding detailed geological study area that can significantly reduce the cost of their implementation, and to identify the most promising areas on where people can perform this work.
Keywords: remote sensing, geographic information systems, geological modeling.
Современные данные космической съемки и тех- ровать различными методами ее глубинное строение, нологии геоинформационных систем позволяют по- что позволяет проводить анализ и 3D-моделирование лучать информацию о поверхности Земли и модели- горно-геологических условий залегания свит.
