Оценивание состояния окружающей среды на основе системы спутникового мониторинга для расчёта и прогнозирования показателей социально–экономического развития территорий

Для обоснованного принятия управленческих решений, связанных с эффективным использованием природных ресурсов, осуществляется оценивание состояния окружающей среды на основе обработки материалов мульти- и гиперспектральной аэрокосмической съемки, а также данных наземных измерений.
В прибрежных зонах Балтийского моря выбраны эколого-экономические объекты контроля трех типов с существенно различающимися параметрами и показателями для оценивания их состояния - порты, объекты сельскохозяйственной деятельности, рекреационные зоны.
Разработан сценарий интегрированного наземно-космического мониторинга с использованием данных от космических аппаратов Ресурс-П, Sentinel-2, и др., обеспечивающий решение задач оценивания состояния объектов контроля и прогноза возможных изменений.
Идентификация элементов ландшафта и оценивание состояния объектов контроля осуществляется с помощью общепринятых программ обработки материалов съемки - ENVI и SNAP и др.
С учетом содержания нормативных документов осуществляется, в частности, расчет следующих показателей:
- стоимость ликвидации последствий неблагоприятных воздействий на экологический актив антропогенных и природных факторов;
- стоимость мероприятий, направленных на предотвращение экологического ущерба;
- издержки, связанные с истощением экологических активов.
Развитие системы мониторинга основано на разработке комплекса моделей и методик интегрированной обработки разнородных данных. В частности, рассмотрены ситуации, связанные с самоорганизацией и синергией взаимодействующих социально-экономических систем и воздействием случайных факторов. Модели позволяют описать нелинейную динамику процессов самоорганизации и могут быть использованы в ситуациях, в которых традиционное прогнозирование социально-экономических характеристик путем экстраполяции тенденций приводит к ошибкам.
По итогам эксплуатации системы мониторинга осуществляется разработка карты, отражающей пространственное размещение объектов и соответствующую атрибутивную информацию. Оценивание состояния объектов контроля производиться на основе регрессионных соотношений, определяющих взаимосвязь рассчитываемых на основе обработки материалов космической съемки количественных эколого-экономических показателей между собой. Детальное оценивание состояние объектов может быть достигнуто при организации циклической работы системы мониторинга в соответствии с предложенным сценарием.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект №17-06-00108).