Космический мониторинг водных объектов
Роль космического мониторинга в гидрологии

Многолетний опыт использования в гидрологии спутниковых данных показал их высокую информативность и эффективность при решении глобальных и локальных задач оценки экологического состояния водных систем. На современном этапе космический мониторинг водных объектов и их водосборных территорий представляет собой регулярно получаемые спектрозональные данные ДЗЗ различного масштаба и разрешения, несущие в себе огромный информационный потенциал. В перечень задач мониторинга входит:

  • анализ ледовой обстановки;
  • изучение процессов цветения водоемов (эвтрофикация);
  • инвентаризация и оценка состояния рек, озер, водохранилищ;
  • инвентаризация и оценка состояния ирригационных систем;
  • моделирование и прогноз паводков;
  • мониторинг трансграничных рек и водоемов;
  • мониторинг состояния русловых процессов рек, выявление русловых деформаций и анализ их воздействия на естественный режим водотоков;
  • мониторинг водоохранных зон и полос водных объектов;
  • расчёт фактической полезной емкости водохранилищ, включающий мертвый объем;
  • спутниковая оценка состояния береговой зоны озёр и крупных водохранилищ, анализ антропогенной деятельности и оценка динамики абразионных процессов в пределах береговой зоны;
  • спутниковая оценка динамики дельтообразования русел рек;
  • спутниковая оценка площадей орошаемых территорий РК и выявление перспективных для орошения территорий.
Космические снимки

Для решения задач космического мониторинга водных объектов целесообразно использовать различные типы космической съемки (КС). Так, при мониторинге паводков и подтоплений успешно используются радиолокационные данные и результаты их обработки, а для выявления изменений береговой линии водных объектов данные должны обладать сравнимыми характеристиками пространственного и спектрального разрешения.

В 2014 году на орбиту последовательно были запущены два аппарата: высокого разрешения KazEOSat-1 и среднего KazEOSat-2 (рис. 1-5). Продукты казахстанских спутников позволяют решать ряд задач мониторинга водных ресурсов. Космические снимки KazEOSat позволяют отслеживать изменения течения рек, разливы в период паводков.

Геоинформационный сервис

В информационном веке для сохранения и поддержания естественного природного режима водных ресурсов необходим специальный информационный ресурс с обеспечением специализированными картами. Таким универсальным ресурсом является геоинформационный сервис, служащий для нескольких целей: исследовательских, коммерческих, информационно-познавательных.

Для просмотра результатов космического мониторинга водных объектов АО «НК «Қазақстан Ғарыш Сапары» создан геосервис, предоставляющий пользователю инструменты для работы с геоданными мониторинга. Перед конечным пользователем геосервис предстает в виде web-сайта, предоставляющего прямо в web-интерфейсе инструменты для поиска и изучения географических данных.

Анализ ледовой обстановки на реке Есиль
Сезонная оценка динамики дельтообразования на р.Жайык
Спутниковая оценка площадей орошаемых территорий РК
Рис.8 Цифровые векторные карты-схемы результатов мониторинга водных объектов РК на основе данных ДЗЗ
Рис.9 Отраслевой геосервис gidro.gharysh.kz для КВР МЭГПР РК

Космический мониторинг водных объектов является связующим информационным звеном в методологии комплексного управления речными бассейнами и прибрежными зонами приемных водоемов, главная цель которого – сохранение водных ресурсов, внедрение рациональных природосберегающих технологий при хозяйственном освоении водосборов, не наносящих ущерба экосистемам и самому человеку!