Л.И. Егоренков, Б.И. Кочуров
Геоэкология
Учебное пособие. – М.: Финансы и статистика, 2005. - 320 с.
Глава 7. Совершенствование управления окружающей средой и природопользованием
7.3. Перспективы глобального мониторинга
На Стокгольмской конференции по окружающей среде в 1972 г.
было решено под мониторингом понимать комплексную систему наблюдения, оценки и
прогноза состояния окружающей среды под влиянием антропогенных факторов.
Проблемы экологического мониторинга особенно важны на
глобальном уровне. На практике цели глобального мониторинга определяются в ходе
международного сотрудничества в рамках различных международных проектов,
совещаний, деклараций.
Выделяют глобальный и локальный уровни мониторинга.
Измерения по отдельным территориям могут происходить в рамках государственных
исследовательских программ - в этом случае речь идет о национальном мониторинге.
Потребность в расширении понятия «природоохранные
исследования» привела к созданию в 1972 г. на Стокгольмской конференции по
окружающей среде международной програм-мы, получившей название ГСИОС
(Глобальная система информации об окружающей среде). Ее основными проблемами
являются: влияние загрязнения воздуха на здоровье людей в городах, качество
воды на Земном шаре, качество пищевых продуктов; распространение потоков
загрязненного воздуха в Европе, региональная программа наблюдения за кислотными
дождями; климатические наблюдения, связанные с измерениями качества воздуха,
исследование данных об исторических климатологических изменениях, мировой
тепловой баланс; состояние океана, особенно у его морских границ, переход к
исследованию открытого океана; исследование возобновляемых естественных ресурсов
с учетом разрушения почв, исчезновения тропических лесов, вымирания растений и
животных. Данные, получаемые по программе ГСИОС, охватывают землю, воздушное
пространство и космос.
Появление спутниковых средств создало техническую основу
для мониторинга окружающей среды. Ю. А.Израэль считает, что при его
организации роль интегральных признаков, характеристик экологических систем,
осредненных в больших масштабах (в пространстве и во времени), становится
исключительной; при этом важное место должно отводиться дистанционным методам,
способным непосредственно представлять данные по крупномасштабным изменениям.
Главная опасность при разработке системы мониторинга состоит
в том, что из-за большого объема информации могут появиться ошибки ее
систематизации, которые приведут к неправильной интерпретации данных и соответственно
к неправильным решениям по изменению воздействия на окружающую среду. Поэтому
разработка системы мониторинга сопряжена с исследованием организованности
биосферы и классификацией ее составляющих и происходящих в ней процессов.
Представленная таким образом информация в сжатом виде отражает исходные данные
для этой сложной и важной разработки.
Д.Н. Сабуров и Е.А. Востокова считают, что в структуру
системы мониторинга должны входить: а) сеть наземных станций; б) система
дистанционного слежения; в) центр сбора, хранения и обработки данных; г) служба
научного обеспечения мониторинга(рис. 7.2). Целью системы дистанционного
слежения должна быть экстраполяция данных наземных станций на всю
контролируемую территорию. Дистанционный контроль предлагается разделить на
периодический (для обновления тематических карт с периодичностью 1-5 лет) и
оперативный (для наблюдения быстропротекающих процессов: динамики снежного
покрова и ледников, развития пожаров и др.). При оперативном контроле могут
составляться «дежурные» карты и сопровождающие их сводки с периодом от 1 дня до
1 месяца. На основе «дежурных» карт могут разрабатываться прогнозы на срок до 1
года. Для обновления карт предложены исходные, «базовые» тематические карты
пяти серий: 1) серия карт природного потенциала (ландшафтная, геологическая,
тектоническая, полезных ископаемых, восстановленного растительного покрова и т.
д.); 2) серия карт современного состояния природной среды; 3) серия оценочных
карт; 4) серия прогнозных карт; 5) карта или серия карт мероприятий по
рациональному природопользованию. При оперативном контроле могут использоваться
карты двух типов:
1) карты состояния хозяйственно важных объектов или
природных процессов и явлений; 2) карты изменений состояния и площадей
объектов.
Рис. 7.2. Схема организации комплексных разноуровневых
измерений загрязнения окружающей среды
Одним из наиболее перспективных направлений обследования
значительных по размерам участков земной и морской поверхности является
использование радиолокационных -(РЛС) и радиотеплолокационных (РТЛС) систем
дистанционного зондирования. При этом более эффективно применение РЛС, устанавливаемых
на высотных самолетах и космических аппаратах (КА), поскольку они способны
обеспечивать обзор практически любого участка земной и водной поверхности, вне
зависимости от временных и погодных факторов с высокой разрешающей
способностью.
В сфере решения проблем жизнеобеспечения и безопасности
среды обитания более 25 лет ведет исследования и аэрогеофизические съемки
государственное научно-производственное объединение «Аэрогеофизика».
Для проведения съемок используются разнообразные самолеты и
вертолеты. Это позволяет проводить данные работы в любых условиях по всему
миру. Исследования проводятся методами магнитометрии,
аэрогамма-спектрометрической, индуктивной аэроэлектроразведки, аэрозольной,
газовой и тепловой инфракрасной (ИК) аэросъемками.
Используются оригинальные собственные технологии,
современная компьютерная методика сбора, хранения и обработки информации.
Осуществляется интеграция данных в любые геоинформационные системы.
Тепловая ИК аэросъемка выполняется с использованием
тепловизионной сканирующей системы высокого разрешения «ИКАР-002» (разработка
«Аэрогеофизики»). Необходимо отметить, что тепловая инфракрасная аэрофотосъемка
с высокой эффективностью, пожалуй, не имеющая аналогов, позволяет осуществлять
поиск пятен нефтяного загрязнения акватории в районах нефтедобычи, в зонах
активного движения танкеров и возможного сброса балластных вод, в районах
крупных портов или в случаях аварий и катастроф, сопровождающихся утечкой
нефтепродуктов. В отличие от визуальных методов картографирования таких
загрязнений ИК аэросъемка выделяет даже очень слабые загрязнения.
|