Изучение эмиссии метана в термокарстовых озерах полуострова Ямал с помощью методов дистанционного зондирования Земли и наземных исследований

Миронов М.С.1, Шорникова А.В.1, Сидорина И.Е.1, Федорова И.В.1
1 Санкт-Петербургский государственный университет


В последние годы исследователи наблюдают за процессом потепления в Арктической зоне - наиболее уязвимом в отношении изменений климата регионе.
Одним из важных индикаторов и фактором ускорения потепления в Арктике является таяние многолетней мерзлоты. В процессе таяния многолетней мерзлоты высвобождаются накопившиеся в замерзшей органике парниковые газы, в частности углекислый газ (СО2) и метан (СН4).
Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения термокарстовых озёр, как наиболее активных источников эмиссии метана в атмосферу в условиях глобального потепления последних десятилетий. Для оценки накопления метана в малых термокарстовых озерах в зоне мерзлоты, целесообразно применять как наземные (отбор проб воды в озерах и измерение эмиссии метана), так и дистанционные методы исследований (обработка данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и применение методов геоинформатики) (Богоявленский В. И. и др., 2018).
Во время полевых работ в Ямало-Ненецком автономном округе в период с 18 по 24 июля 2022 года были отобраны пробы воды для лабораторного анализа, а также измерена эмиссия метана методом камер. Отбор эмиссии метана осуществлялся по методу, описанному в работе В.М. Ивахова с соавторами (2020). С помощью портативных приборов были измерены: pH, электропроводность (минерализация), температура воды. Измерение метана осуществлялось с трех точек: прибрежная полоса наземной части, латераль водоема, поверхность водоема (2 точки).
С помощью дистанционных методов необходимо было определить дешифровочные признаки наличия метана в озерах. Для этого были проанализированы снимки за разный период времени и выявлены связи между различными направлениями развития и деградации термокарстовых форм рельефа с одной стороны и различными комплексами современных типов экзогенных геологических процессов – с другой.
Для отбора тестовых участков п-ва Ямал, были получены космоснимки в открытых источниках, таких как Геологическая служба США (USGS),а также (в летний полевой период) проведена съемка с помощью беспилотного летательного аппарата и получены аэрофотоснимки высокого разрешения.
Исследования термокарстовых озер с помощью методов дистанционного зондирования Земли увеличивают точность прогнозирования наличия метана в районах месторождений. Оптические и радиолокационные высокопериодичные ДДЗ позволяют решить широкий спектр задач, относящихся к выделению поверхностной эмиссии метана, в областях криолитической зоны России.
Литература