Дистанционные методы

Авиационный мониторинг ориентирован на региональные или локальные явления, например, в целях инвен­таризации лесов, выявления площадей, поражённых пожа­рами, промышленными загрязнениями, вредителями.Например, контроль загрязнения водной среды дистанционными неконтакт­ными методами осуществляется с помощью аэрофотосъемки. Полу­ченные из космоса фотографии и телевизионные изображения широ­ко используются при изучении загрязнения Мирового океана, струк­туры и направлений морских речений, ледового покрова, таяния льдов и др. На фотографиях четко видны снеговые и ледовые покры­тия. Определение соотношения территорий, покрытых и не покрытых снегом, представляет большой интерес для прогноза паводков. Сним­ки дают возможность устанавливать заливаемые водой поймы и дель­ты рек, древние русла, качество воды в крупных водоемах и водото­ках. Анализ снимков позволяет охарактеризовать засоленность при­брежных зон, водную эрозию, области выхода подземных вод на поверхность.

Космический мониторинг позволяет составить пред­ставление об отдельных изменениях в биосфере, которые при других методах не выявляются.

В конце 1987 г. был запущен первый экологический искусственный спутник земли (ИСЗ)«Космос-1906». Программа полёта таких ИСЗ предусматривает получение и обработку данных дистанционного зондирования Земли, выполнение съёмок ряда территорий СНГ, Антарктиды и Мирового океана. На основе кос­мической информации ведутся планомерные широкомас­штабные исследования природных ресурсов, окружающей среды, изучаются результаты воздействия на неё хозяйственной деятельности, например, программа по комплекс­ному картографированию природных ресурсов территории Красноярского края 1986-1990 гг. (КИКПР). Аппаратура спутника мгновенно может обеспечить съёмку от 8 до 40 тыс. км земной поверхности, а за 10 мин работы — около 1 млн кв. км. Информация спутников обрабатывается на Земле с помощью ЭВМ. По данным дистанционного ис­следования следят за границей тундры и лесотундры (динамикой потепления климата), динамику и состояния ле­сов определяют очаги распространения вредителей, как сельскохозяйственных, так и лесных. В настоящее время по материалам космических съёмок решаются более 300 различных задач. Сегодня основным препятствием для эффективного использования в экологических целях данных, полученных с помощью спутниковых дистан­ционных методов, является несовершенство приемов идентификации экологических нарушений. Выполнение одних из главных требований к экологическому мониторингу (оперативность, обзорность и объективность) возможно при сочетании космической съемки с исследо­ваниями на базе фиксированных станций сети наземного базирования. Использование характеристик источников загрязнения отличается относительно невысокими надежностью и точностью, так как данные об объемах загрязнений предоставляются организациями, которые по субъективным причинам не заинтересованы в их полноте. Кроме того, эти данные основаны на все еще далеких от совершенства расчетных методиках. Нужно отметить, что в настоящее время в нашей стране разработаны многочисленные программные средства в области охраны окружающей среды. Среди них программы серии «Эколог», включающие унифицированную программу расчета уровней загрязнения атмосферы при учете влияния застроек, что соответствует последним требованиям Госкомэкологии РФ («Эколог ПРО»).

В рамках ландшафтной экологии в России в течение многих лет проводилась программа долговременного ком­плексного эксперимента аэрокосмического мониторинга сети биосферных заповедников. При фотокосмическом мониторинге производились:

- изучение состава, наблюдение за состоянием и изменением отдельных экологических показателей экосистем;

- изучение пространственных структур экосистем и их
картографирование в разных масштабах;

ИГГ - слежение за сезонной ритмикой экосистем, ее разногодичные колебания и их причины;

- определение многолетней динамики экосистем и выявление причин изменений;

- мониторинг антропогенных нарушений и определение их эффектов.

Среди наиболее показательных биосферных заповедни­ков привлекали внимание евразийские, такие как Астра­ханский, Бадхызский, Березинский, Репетекский, Сихотэ-Алиньский, Центрально-Сибирский, Центрально-Черноземный, Черно-Земельский и др.; северо-американские: Ковита, Эндрьюс, Хаббард и др., а также в Аф­рике и Азии - Серенгетти, Нилгри и др.

Всемирная гидробиологическая служба, созданная на базе орбитальных станций, дает возможность получить исчерпываю­щие представления о водных ресурсах Земли и выбрать научные ре­комендации их расходования, что весьма важно, так как человечество стоит перед опасностью хронического водного голода и уже теперь в некоторых странах ощущается нехватка воды.