Девятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14-18 ноября 2011 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
IX.E.31
Спутниковый мониторинг строительства морского газопровода Nord Stream в российском секторе Финского залива в 2010-2011 гг.
Костяной А.Г. (1), Гришин Н.Н. (2), Соловьев Д.М. (3)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
(2) Nord Stream AG
(3) Морской гидрофизический институт
Для оценки влияния строительства российской секции морского газопровода Nord Stream на формирование полей взвешенных наносов в восточной части Финского залива по заданию компании Nord Stream AG в период с 12 мая по 31 декабря 2010 г. и с 1 апреля по ноябрь 2011 г. был организован ежедневный спутниковый мониторинг. В задачи мониторинга входило: (1) выявление очагов мутных вод в районе строительства газопровода и в окружающих водах восточной части Финского залива; (2) определение ареалов распространения взвешенного вещества; (3) разграничение эффектов антропогенного воздействия от строительства газопровода и естественных природных процессов, приводящих к повышению мутности вод; (4) мониторинг трансграничного переноса мутных вод. Для этой цели были использованы все информативные (безоблачные по трассе газопровода) космические снимки, полученные со спектрорадиометров среднего разрешения (250-1000 м) MODIS, установленных на спутниках Terra и Aqua (НАСА, США), и спектрометра среднего разрешения (260 м) MERIS, установленного на спутнике Envisat (Европейское космическое агентство). На протяжении многих лет эти приборы активно используются для определения пространственного распределения взвешенного вещества и получения оценки их концентрации. Кроме того, для определения положения кромки льда в Финском заливе использовался радар с синтезированной апертурой ASAR, установленный на спутнике Envisat.
За весь период спутниковых наблюдений к строительным работам на трассе газопровода можно приписать только несколько случаев наблюдения локальных пятен вод с повышенным содержанием взвеси, концентрация которой была, однако, меньше значения, согласованного государственной экологической экспертизой. Все остальные случаи обнаружения полей взвеси, пересекающих трассу газопровода, имеют естественное происхождение (ветро-волновое перемешивание, трансграничный перенос, лед). Наши выводы подтверждаются данными Финского института окружающей среды (Finnish Environment Institute (SYKE), www.environment.fi/turbidity), о мутности вод в Финском заливе, приведенными на его сайте. Спутниковые изображения также подтвердили, что природные процессы взмучивания вод в Финском заливе имеют гораздо большие масштабы и интенсивность, чем наблюдаемое воздействие строительства газопровода. Повышение мутности вод за счет естественных процессов может до тысячи раз превышать антропогенное воздействие в результате строительства газопровода.
Трансграничный перенос взвешенного вещества является важным фактором увеличения мутности вод в районе строительства газопровода в Финском заливе. Отметим также, что мезомасштабные и мелкомасштабные вихревые структуры (вихри, струи и диполи с характерным горизонтальным масштабом 5-30 км) существенным образом влияют на перераспределение взвеси в море и могут выносить воды с повышенным содержанием взвеси на расстояния до 50-100 км от берега.
В результате проведения ежедневного спутникового мониторинга строительства газопровода можно заключить, что в 2010-2011 гг. в восточной части Финского залива не наблюдались поля взвешенных наносов (мутности), обусловленные строительством российской секции газопровода Nord Stream, за исключением бухты Портовая, где было обнаружено несколько небольших пятен взмученных вод, которые относятся к строительным работам. При этом, как и в глубоководной части трассы газопровода, не достигались предельные значения концентрации взвешенных наносов, согласованные государственной экологической экспертизой.
Комплексный спутниковый мониторинг распределения взвешенного вещества и динамики вод в Финском заливе в совокупности с численным моделированием и анализом метеорологической информации позволяет разграничить и оценить количественно эффекты антропогенного воздействия и естественных процессов, а также отследить трансграничный перенос взмученных вод, что чрезвычайно важно при выполнении работ в непосредственной близости от акваторий сопредельных стран.
Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов
270