Использование данных космического мониторинга для оценки экологического состояния крупных речных водосборов

Бассейны крупных рек, представляющие собой сложные иерархические природно-хозяйственные образования, на современном этапе своего развития как правило находятся в критическом состоянии вследствие бесконтрольной антропогенной деятельности. Поэтому поиск путей их сбалансированного природопользования является весьма актуальным. Решение этой многокомпонентной задачи должно базироваться на результатах геоэкологического мониторинга, основные цели которого – обеспечение систем управления водным хозяйством и охраной природы достоверной и современной информацией, позволяющей оценить состояние и функциональную целостность экосистем, выявить причины и последствия их изменений, определить корректирующие меры. К одним из наиболее ценных носителей такой информации относятся космические изображения (КИ), анализ которых способствует выявлению пространственно-временных взаимозависимостей компонентов системы «водосбор-водоток-водоем». Для оценки экологического состояния системы эффективно использование КИ по следующим направлениям:
- контроль состояния гидрографической сети главной реки, ее притоков, внутренних водоемов (фиксирование меженных, паводковых и эпизодических колебаний уровня воды и соответствующее перемещение береговой линии, выявление зон затопления, подтопления, заболачивания, действия абразионных и аккумулятивных процессов и т.п.);
- контроль и оценка состояния собственно водосборной территории, ее природной и антропогенной составляющих (наблюдение за изменением естественного почвенно-растительного покрова, установление характера земле- и водопользования, степени антропизации, выявление очагов экологического неблагополучия и т.д.);
- слежение за динамикой приемного водоема (изменением уровня и площади зеркала воды, состоянием береговых зон, процессами дельтообразования, зарастания, распределением мутьевых потоков как индикаторов загрязнения и т.д.).
В работе приведено обоснование выбора типов КИ, пространственного охвата и масштаба для отражения специфики геосистем бассейнов разного ранга, выявления их строения, динамики и особенностей функционирования в зависимости от природных и антропогенных особенностей конкретного бассейна. Структура космического мониторинга и методика совместного использования дистанционных, картографических и гидрологических данных для дальнейшего преобразования в картографическую форму рассматривается на примере бассейна р. Кубань. Исследования проводились как для водосбора главной реки в целом, так и для наиболее важных составляющих его подсистем (основных притоков, водохранилищ, дельты Кубани, береговой зоны приемного водоема – Азовского моря). По разновременным материалам дистанционного зондирования (за последние 35 лет), а также по современным и историческим картам (с 1910 г.) составлены тематические карты бассейна и его частей, характеризующие физико-географические, гидрологические особенности и отражающие динамические тенденции различных процессов, интенсивность антропогенного воздействия, остроту экологических ситуаций и др. Карты могут быть использованы для экологических исследований данного региона и разработки рекомендаций при формировании бассейнового подхода к управлению водными ресурсами р. Кубань.