Учреждение Российской Академии Наук
Научный геоинформационный центр РАН

ТЕХНОЛОГИЯ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩ (НА ПРИМЕРЕ ИВАНЬКОВСКОГО)

По федеральной программе «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» в 2003-2006 гг. выполнен проект «Создание экологической геоинформационной системы водоохраной зоны Иваньковского водохранилища», основного источника питьевого водоснабжения г.Москвы. Проведен системный анализ взаимосвязанных природных и социально - экономических процессов, влияющих на экологическое состояние водохранилища и его окружения. Разработана комплексная технология дистанционного мониторинга, позволившая оценить динамику процессов затопления и подтопления, абразии и эрозии поверхности, трансформацию почв и растительности, заболачивание побережий, рост площадей мелководий и влияние на экологическую обстановку неблагоприятных факторов хозяйственной деятельности. Показательно, что экологическую ситуацию в зоне Иваньковского водохранилища определяет деструктивный характер землепользования на прибрежных территориях. Получены интегральные характеристики экологического состояния водохранилища и оценки способности геологической среды к самоочищению, что позволило обосновать границы водоохраной зоны, разработать комплекс защитных мероприятий и рекомендации для МПР РФ, Центроводхоза РФ и ФГУП по эксплуатации водохранилища.

В 2010г. эта работа была отмечена Национальной экологической премией фонда им. В.И.Вернадского в номинации «Экология города».

КАРТА ПОДТОПЛЕНИЯ ПРИБРЕЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ С ВЫДЕЛЕНИЕМ ПОДЗОН

Карта подтопления отражает взаимовлияние водоема и прибрежных территорий, проявляющееся через гидравлическую связь грунтовых вод с водоемом. Подтопление территории является основным негативным процессом, приводящим к деградации почвенно-растительного покрова и существенному ухудшению инженерно-геологических условий строительства и сельскохозяйственного производства.

КАРТА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИБРЕЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ВОДОХРАНИЛИЩА

Основные параметры экологического состояния получены с учетом интенсивности антропогенного воздействия и устойчивости природной среды к техногенезу.

Анализ карты показывает, что на большей части территории экологическая ситуация пока находится в норме, она ухудшается, главным образом на правобережье Шошинского и Средне-Волжского плесов, где расположены Конаковская ГРЭС, многочисленные сельскохозяйственные объекты и новая коттеджная застройка. Эта полоса шириной 1-3 км и длиной около 60 км должна быть охвачена дистанционным и наземным экологическим мониторингом в первую очередь.

КАРТА ГРАНИЦ ВОДООХРАННОЙ ЗОНЫ ИВАНЬКОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Положение границ водоохранной зоны Иваньковского водохранилища учитывает состояние аквальных и прибрежных экосистем, их ландшафтные и техногенные особенности. Основными влияющими факторами являются характер подтопления прибрежных территорий, их эрозионная расчлененность, затопление земель при форсированных режимах водохранилища и абразионная деятельность водоема. Проведение природоохранных мероприятий в научно-обоснованных границах водоохранных зон предотвращает загрязнение водоема с территории его водосбора и исключает нерациональное использование земель.

КАРТА НАПРАВЛЕНИЙ И ВЕЛИЧИН СКЛОНОВ ПРИБРЕЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ВОДОХРАНИЛИЩА

Карта отображает характер рельефа местности. Направления склонов и их крутизна показаны стрелками. Эти данные позволяют определить скорость миграции и границы распространения загрязняющих веществ.

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

Карта уклонов рельефа и тематические слои ГИС, отражающие типы почв, растительности и характеристики грунтов, позволяют моделировать распространение загрязняющих веществ: определить направление, скорость распространения, время и место попадания их в водный объект

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЗАЛПОВОГО ВЫБРОСА ЗАГРЯЗНЯЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА В ВОДНЫЙ ОБЪЕКТ

С помощью ГИС можно моделировать последствия загрязнения реки с учетом физико-химических свойств вещества рассчитать время его распространения и концентрацию загрязняющих веществ в русле реки по течению

АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ БАССЕЙНА МОСКВЫ-РЕКИ

С помощью аэрокосмических материалов возможно обеспечить экологический мониторинг состояния водоохранных зон, оценить динамику природных и антропогенных процессов на прилегающих территориях и составить прогноз с целью принятия обоснованных решений по упреждению критических ситуаций.

МОНИТОРИНГ ЗАСТРОЙКИ ВОДООХРАННЫХ ЗОН МОСКВЫ-РЕКИ

Водоохранная зона – защитный барьер, обеспечивающий сохранение и улучшение состояния водного объекта.

На карте показана динамика несанкционированной застройки территорий бассейна Москвы-реки в районе Рублево-1, Мякинино.