Пятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 12-16 ноября 2007 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
V.B.78
Мониторинг шлейфов городских очистных сооружений Санкт-Петербурга аэрокосмической тепловой съёмкой
Тронин А.А., Шилин Б.В.
Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН
В девяностых годах прошлого века экологическая ситуация в Невской губе и Восточной части Финского залива существенно улучшалась из-за снижения антропогенной нагрузки вследствие общего промышленного спада и постоянного уменьшения сбросов сточных вод в акватории. Однако после 2000 года с началом периода экономического роста РФ, объемы производства ежегодно возрастают, резко увеличились морские перевозки, что безусловно отражается на экологической обстановке в акватории.
В сентябре 2005 года после пуска и ввода в эксплуатацию Юго-Западных городских очистных сооружений (ЮЗОС) была завершена многолетняя программа по канализованию сточных вод Санкт-Петербурга. Стратегией водоохраной деятельности ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» предусмотрен постоянный экологический, включая аэрокосмический, мониторинг акваторий р. Невы и Невской губы. Для решения проблемы мониторинга шлейфов выпусков городских очистных сооружений в Невской губе по ретроспективным и современным данным дистанционного зондирования по заказу ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» были начаты исследования по мониторингу шлейфов городских очистных сооружений Санкт-Петербурга аэрокосмической тепловой съёмкой.
Для решения поставленной задачи был выполнен ряд работ: определён оптимальный режим аэрокосмических съёмок – апрель, май и сентябрь-ноябрь. Проведён анализ архивов авиационных и спутниковых данных, отобраны материалы дистанционного зондирования на оптимальный временной интервал. Всего на период с 1986 по 2006 гг. отобрано 3 сцены спутника Landsat-5, 4 сцены спутника Landsat-7, 10 сцен сканера ASTER (спутник Terra), данные спутников высокого разрешения Ikonos и Quickbird. Проанализированы результаты ранее выполнявшихся тепловых аэросъёмок. Заказаны и приобретены спутниковые данные. Выполнена тепловая аэросъёмка шлейфов очистных сооружений в Невской губе на три даты: 10, 14 и 31 мая 2006. Проведена обработка космических и аэроснимков с выделением шлейфов очистных сооружений.
Результаты обработки показали высокую эффективность применения аэрокосмической тепловой и многоспектральной съёмок для прослеживания шлейфов очистных сооружений. Совместная обработка результатов спутниковой и авиационных съёмок шлейфов очистных сооружений Санкт-Петербурга позволила построить общую схему распространения шлейфов. По материалам космической съёмки выявлены шлейфы всех очистных сооружений города.
Анализ распределения шлейфов очистных сооружений показал, что их пространственное положение в акватории стабильно в большинстве метеорологических обстановок и не оказывает влияния на экологическое состояние рекреационных зон на южном берегу Невской губы.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
86