Дистанционные методы изучения динамики береговой зоны русловых водохранилищ

Долинные (русловые) водохранилища относятся к числу наиболее часто встречающихся на земном шаре. Круг хозяйственных задач, решаемых в результате их создания, достаточно широк, но не менее широк и многообразен перечень прямых и косвенных негативных последствий, связанных с резкими колебаниями уровней и объемов воды и проявляющихся преимущественно в береговой зоне водохранилищ в виде затоплений, осушений и подтоплений прилегающей территории. Основными методами изучения особенностей формирования и динамики береговой зоны русловых водохранилищ являются: полевые (натурные) обследования, математическое моделирование и дистанционная съемка (с аэро- и космических летательных аппаратов). Комплексная программа гидроэкологического мониторинга водохранилищ должна базироваться на совместном использовании всех методов, дополняющих и информационно поддерживающих друг друга. Разнообразные материалы дистанционного зондирования, идентифицированные с помощью ограниченного числа данных точечных натурных наблюдений и интерполированные на всю исследуемую территорию, обеспечивают оперативное получение сведений о пространственно-временных изменениях гидроэкологических характеристик в любой точке акватории и береговой зоны водохранилища. Полученные таким образом новые данные являются важной информационной составляющей в картографическом и математическом моделировании исследуемых процессов.
Наиболее эффективно использование космической съемки при изучении средних и крупных равнинных водохранилищ – площадью, соответственно, от 20 до 100 и от 100 до 500 км2, у которых зона мелководья (от 0 до 2.5 м по глубине) может составлять до 40 % площади зеркала воды, ширина полосы переработки берегов в среднем равна 200-300 м, а ширина зоны подтопления за счет повышения грунтовых вод может колебаться от 300 до 2000 м. Пространственная разрешающая способность как фотографических (8-10 м), так и сканерных (10-40 м) космических изображений обеспечивает большую детальность описания территории при регулярной фиксации перемещений береговой линии на равнинных участках в периоды сработки или наполнения водохранилищ.
В работе описан опыт изучения и картографирования береговой зоны Краснодарского водохранилища на базе спектрозональных материалов дистанционного зондирования, а также современных и исторических (до создания водохранилища в 1972 г.) карт местности. По космическим снимкам прослежено современное состояние прибрежных территорий и определены области подтоплений как вдоль береговой зоны, так и вдоль русел впадающих рек, а также степень и характер антропогенной освоенности берегов, а на акватории выделены районы различной степени мутности воды. Привлечение топографических карт 1910-1960 гг. позволило восстановить рисунок гидрографической сети затопленного участка р.Кубань и ее притоков и провести морфологическое районирование дна водохранилища.
Работа выполнена при поддержке Российского Фонда фундаментальных исследований – грант № 05-05-65023.