Моніторинг антропогенної зміни русла р. Десенка (Київ, Україна) на основі дистанційних аерокосмічних даних

Автор(и)

  • Юе Чжен Яньченський політехнічний коледж, 224006, No.285, South Jiafang Rd. Yandu District, Yancheng, Jiangsu Province, Китай https://orcid.org/0000-0003-4690-098X
  • Наталя Анатоліївна Шевякіна Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-5984-5580
  • Сніжана Анатоліївна Загородня Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-4332-4211
  • Ольга Володимирівна Томченко ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, 01054, вул. Олеся Гончара, 55-Б, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-6975-9099
  • Ігор Валентинович Радчук Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0003-4999-1258

DOI:

https://doi.org/10.36023/ujrs.2022.9.1.208

Ключові слова:

антропогенна трансформація, динаміка зміни русла, моніторинг, дистанційні аерокосмічні дані, батиметрія

Анотація

Стаття присвячена напрацюванню універсального методологічного апарату екологічного моніторингу та ефективної оцінки стану гідроекосистем для визначення характеру антропогенного впливу. Авторами проведено аналіз трансформації русла р. Десенка (Київ, Україна) в період 1965 - 2021 рр. Основна увага приділена змінам берегової лінії ріки у межах міста Києва для визначення характеру антропогенного впливу на територію дослідження. Вдосконалено технології моніторингу динаміки водного режиму русла річки шляхом побудови батиметричних карт за результатами гідроакустичних вимірів та дешифрування космічних знімків. Застосовано комплексне використання методик відбору і обробки інформації шляхом застосування ГІС-технологій (тематичну класифікацію результатів дистанційного зондування в умовах обміну даними наземних завірок та незалежними ознаками об'єктів) з приведенням результатів до вигляду, зручного для інтерпретації. Виявлено, що головною причиною зміни площ є видобуток піску. Батиметрична зйомка дозволила уточнити максимальну глибину водойми, що складає 16,8 м. Визначено, що рельєф дна є типовим для кар’єру гідронамиву. Глибина річки в його центральній частині збільшується із заходу на схід пропорційно збільшенню ширини водойми. За результатами дослідження виявлено що пісок добувають на одному й тому самому місці, вимиваючи величезні підводні кар’єри та утворюючи численні намиви мулу. За результатами аналізу зміни площ, наведеного в даному дослідженні, авторами доведено, що неконтрольований видобуток піску негативно впливає на біотичну стійкість ландшафтів та завдає непоправної шкоди довкіллю. Доведена ефективність методів дистанційного зондування Землі для моніторингових досліджень та визначення екологічного стану гідроекосистем. Представлені дослідження свідчать про необхідність стабілізації екологічної рівноваги річкової екосистеми, проведення відповідних заходів для підвищення продуктивності гідроландшафтів, покращення стану довкілля та забезпечення екологічної безпеки русла річки Десенка та прибережних територій.

Біографії авторів

Юе Чжен, Яньченський політехнічний коледж, 224006, No.285, South Jiafang Rd. Yandu District, Yancheng, Jiangsu Province, Китай

секретар відділу науки та технологій, інженер

Наталя Анатоліївна Шевякіна, Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Сніжана Анатоліївна Загородня, Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Ольга Володимирівна Томченко, ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, 01054, вул. Олеся Гончара, 55-Б, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, науковий співробітник

Ігор Валентинович Радчук, Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, 03186, Чоколівський бульвар, 13, Київ, Україна

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Посилання

Allouis, T.; Bailly, J.S.; Pastol, Y.; Le Roux, C. (2010) Comparison of LiDAR waveform processing methods for very shallow water bathymetry using Ra-man, near-infrared and green signals. Earth. Surf. Proc. Landf, 35, p.640–650.

Batog S.V. (2015) Hydrodynamic characteristics of reservoirs in Kyiv. Hydrology, hydrochemistry and hydroecology. Vol. 2. 55-68. http://nbuv.gov.ua/UJRN/glghge_2015_2_8.

Dubrovsjkyj Ju V., Dubrovsjka L. D., Kotenko A. Gh., Tytar V. M., Cvelykh O. M. (2008) Zberezhennja ostroviv okolycj Kyeva jak vazhlyvoji skladovoji dniprovsjkogho ekokorydoru. Dniprovsjkyj ekologhichnyj korydor, Kyiv, Wetlands international Black Sea Programme, р. 78-85.

Jianwei Wei, Menghua Wang, Zhongping Lee, Henry O.Briceño, Xiaolong Yu, Lide Jiang, Rodrigo Garcia, Junwei Wang, Kelly Luis. (2020) Shallow water bathymetry with multi-spectral satellite ocean color sensors: Leveraging temporal variation in image data. Remote Sensing of Environment. Volume 250, 1 December 2020, 112035 https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.112035

Merwade, V.M.; Maidment, D.R.; Goff, J.A. (2006) Anisotropic considerations while interpolating river channel bathymetry. J. Hydrol, 331, p.731–741.

USGS science for a changing world: EarthExplorer. Retrieved from https://earthexplorer.usgs.gov/

Vyshnevskyi V., Shevchuk, S. (2018) Use of remote sensing data in investigations of ecological state of water bodies in urban area of Kyiv city. In: 21st International Symposium The Environment and the Industry. doi:10.21698/simi.2018.fp37

Wesley J, Moses and, David Miller. (2019) Editorial for the Special Issue “Remote Sensing of Water Quality”. Remote Sens, 11(18), 2178. https://doi.org/10.3390/rs11182178.

Xuechun Zhang, Yi Ma, Jingyu Zhang (2020) Shallow Water Bathymetry Based on Inherent Optical Properties Using High Spatial Resolution Multispectral Imagery. Remote Sens, 12(18), 3027. https://doi.org/10.3390/rs12183027

Wikipedia: Кеу Hole. Retrieved from https://uk.wikipedia.org/wiki/KeyHole

Gharasym A., Bodnar P., Keljm N., Drozdova Je. (2019) Zoloto Dnipra. Sajt texty.org.ua. Retrieved from https://texty.org.ua/d/2019/sand/

Ghlobaljni Cili stalogho rozvytku na period do 2030 roku. Chysta voda ta nalezhni sanitorni umovy. Retrieved from https://www.ua.undp.org/content/ukraine/uk/home/sustainable-development-goals/goal-6-clean-water-and-sanitation.html

Kyiv na kartakh “Mashyna chasu i prostoru” Retrieved from https://museum.kpi.ua/map/

Malets O., Mazurkevych L. O., Tomchenko O. V. (2017) Doslidzhennja dynamiky zmin bereghovoji liniji ostroviv Dnipra v mezhakh Kyjeva (na prykladi ostrova Velykyj Pivnichnyj). Visnyk Kyjivsjkogho nacionaljnogho universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Gheoghrafija. Kyjivsjkyj nacionaljnyj universytet imeni Tarasa Shevchenka. 1(66)/2(67), p. 84-88.

Pro-Consulting (2021) Analiz rynku richkovogho pisku v Ukrajini za 2018 – 1pol. 2021 rokiv. Retrieved from https://pro-consulting.ua/ua/issledovanie-rynka/analiz-rynka-rechnogo-peska-v-ukraine-za-2018-1-pol-2021-gg-2021-god

Parnikoza I. Yu. (2021) Kyjivsjki ostrovy ta pryberezhni urochyshha na Dnipri - poghljad krizj viky. Retrieved from https://www.myslenedrevo.com.ua/uk/Sci/Kyiv/Islands/History/kyiv-capitalism-1850-1917/dnieper-regulation-1850-1917.html

Pro rishennja Rady nacionaljnoji bezpeky i oborony Ukrajiny vid 30 lypnja 2021 roku "Pro stan vodnykh resursiv Ukrajiny": Ukaz Prezydenta Ukrajiny vid vid 13 serpnja 2021 roku 357/2021. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/357/2021#Text

Rusanivsjki sady: oficijnyj sajt ob'jednanykh sadovykh tovarystv Rusanivsjkyj masyv. Retrieved from https://sady.kiev.ua

Tomchenko O.V., Mazurkevych L.O., Malets O.A., Pidlisecjka I.O. (2018) Doslidzhennja dynamiky zminy ploshh ostroviv kyjivsjkoji ghrupy richky Dnipro. Visnyk Kyjivsjkogho nacionaljnogho universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Gheoghrafija, 4(73), р.55-62.

Udod V.M., Trofimovych V.V., Voloshkina O.S., Trofymchuk O.M. (2007) Tekhnoekologhija: navchaljnyj posibnyk. 195 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-03-17

Як цитувати

Чжен, Ю., Шевякіна, Н. А. ., Загородня, С. А. ., Томченко, О. В., & Радчук, І. В. . (2022). Моніторинг антропогенної зміни русла р. Десенка (Київ, Україна) на основі дистанційних аерокосмічних даних. Український журнал дистанційного зондування Землі, 9(1), 8–15. https://doi.org/10.36023/ujrs.2022.9.1.208

Номер

Розділ

Застосування даних дистанційного дослідження Землі: проблеми і завдання