close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Мониторинг деятельности по добыче песчано-гравийной смеси в Иркутском районе по данным космических снимков.

код для вставкиСкачать
Науки о Земле
цепции эколого-хозяйственного баланса территории,
который устанавливает гармоничные отношения между природой и хозяйственной деятельностью человека.
Для большинства городов России характерны общие проблемы ЭХБ: несоблюдение регламента санитарно-защитных и водоохранных зон, смешение производственных и селитебных участков, недостаток
озеленения, особенно в центральных частях
Необходимо заложить в проектах развития г. Иркутска участок застройки по принципу «зеленого строительства», где зеленые насаждения будут занимать
40% территории; законодательно закрепить статусы
особо охраняемых объектов для некоторых территорий; выполнить комплексную реконструкцию территорий в пределах нормативных требований; составить
схему реконструкции для сохранения индивидуального
неповторимого облика города; обеспечить целостное
формирование непрерывной системы зеленых насаждений и сохранение исторической планировочной
структуры.
Устойчивое развитие любой территории при осуществлении градостроительной деятельности должно
обеспечивать безопасность и благоприятные условия
жизнедеятельности человека, ограничивать негативное воздействие хозяйственной деятельности на компоненты окружающей среды, рациональное использование природных ресурсов и охрану в интересах
настоящего и будущего поколений. Возможно, будущее индустриально центра Восточной Сибири – «зеленый» экогород с высоким качеством среды обитания
человека.
Статья поступила 02.07.2014 г.
Библиографический список
1. О статусе и границах муниципального образования «Гонал. 2011. № 2 (7). С 76–80.
род Иркутск» Иркутской области: закон Иркутской области от
8. Потапова Е.В. Проблема озеленения г. Иркутска // Изве16.12.2004 г. № 88-оз // Законодательное собрание Иркутстия ИГУ. Науки о Земле. 2013. Т. 6. № 1. С. 161–173.
ской
Области
[Электронный
ресурс].
URL:
9. Потапова
Е.В.,
Гилазова
А.Ф.
Компонентноhttp://www.irk.gov.ru/activity/sessions/notice/48/pr-zio-irk-rn.pdf
организационная структура растительных сообществ при2. Генеральный план города // Официальный портал города
русловой территории рек г. Иркутска // Известия ИГУ. Науки
Иркутска
[Электронный
ресурс].
URL:
о Земле. 2012. Т. 5. № 1. С. 224–235.
http://www.admirk.ru/Pages/generalniy-plan-goroda.aspx
10. Рейтинг устойчивого развития городов РФ за 2012 год //
3. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и экологоРейтинговое агентство «ЭC ДЖИ ЭМ» [Электронный ресурс].
хозяйственный баланс территории. Смоленск: Изд-во СГУ,
URL: http://agencysgm.com/upload/iblock/66b/reyting_2012.pdf
1999. 154 с.
11. СНиП 2.07.01-89. Градостроительство. Планировка го4. Миндовский В.Л. Озеленение северных городов. Пермь:
родских и сельских поселений // Сomplexdoc.ru: промышленПермское кн. изд-во, 1972.
ный
портал
[Электронный
ресурс].
URL:
2
5. На одного жителя Иркутска приходится на 3,8 м зеленых
http://www.complexdoc.ru/ntd/388935
зон меньше, чем в среднем по России // Байкал Инфо: ин12. Федеральная служба государственной статистики // База
формационное агентство [Электронный ресурс]. URL:
данных показателей муниципальных образований [Элекhttp://baikal-info.ru/archives/6216
тронный
ресурс].
URL:
6. Пермь возглавила «зеленый рейтинг» российских городов
http://www.gks.ru/dbscripts/munst/munst.htm
// Администрация г. Перми: официальный сайт [Электрон13. Экологический рейтинг городов Российской Федерации //
ный
ресурс].
URL:
Официальный сайт Министерства природных ресурсов и
http://www.gorodperm.ru/special/news/2011/07/05/14799-id
экологии
РФ
[Электронный
ресурс].
URL:
7. Потапова Е.В. Динамика численности голубей в г. Иркутwww.mnr.gov.ru/upload/iblock/5bc/eco.pdf
ске за последние 15 лет // Байкальский зоологический жур-
УДК 622
МОНИТОРИНГ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО ДОБЫЧЕ ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНОЙ СМЕСИ
В ИРКУТСКОМ РАЙОНЕ ПО ДАННЫМ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ
© С.С. Тимофеева1, И.А. Карпова2
Иркутский государственный технический университет,
664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Вопросы мониторинга деятельности по добыче полезных ископаемых рассматриваются при помощи использования разновременных космических снимков сверхвысокого пространственного разрешения (WorldView-2, GeoEyeIkonos).
Ил. 3. Табл. 1. Библиогр. 3 назв.
Ключевые слова: мониторинг; космические снимки; дистанционное зондирование Земли.
___________________________
1
Тимофеева Светлана Семеновна, доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой промышленной экологии и безопа сности жизнедеятельности.
Timofeeva Svetlana, Doctor of technical sciences, Professor, Head of the Department of Industrial Ecology and Life Safety.
2
Карпова Ирина Александровна, аспирант.
Karpova Irina, Postgraduate.
50
ВЕСТНИК ИрГТУ №7 (90) 2014
Науки о Земле
SATELLITE IMAGERY-BASED MONITORING OF SAND AND GRAVEL MIXTURE EXTRACTION IN IRKUTSK
REGION
S.S. Timofeeva, I.A. Karpova
Irkutsk State Technical University,
83 Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia
The problems of mining monitoring are considered through the use of multi-temporal satellite imagery of ultrahigh spatial
resolution (WorldView-2, GeoEye-Ikonos).
3 figures. 1 table. 3 sources.
Key words: monitoring; satellite imagery; Earth remote sensing.
Интенсивная добыча песчанно-гравийной смеси
на территории Иркутской области ведется в долине р.
Иркут. Здесь производятся горные работы, оказывающие существенное негативное воздействие на окружающую природную среду. Разработка таких месторождений характеризуется большой землеемкостью. В
период разработки и рекультивации горные работы
приводят к негативным последствиям для природного
ландшафта с появлением техногенного рельефа, который характеризуется наличием выработок, искусственных насыпей, инженерных сооружений и обваловок. Все это приводит к полной ликвидации растительности, изменению уровня грунтовых вод, перемешиванию литологических слоев рыхлых отложений,
сегрегации пород по крупности.
Техногенный ландшафт подвержен водной эрозии,
которая может происходить на бортах карьера, откосах отвалов и складе песчанно-гравийной смеси. Водная эрозия приводит к формированию осыпающихся
берегов и загрязнению водоемов взвешенными веществами.
В процессе ведения горных работ оказывается отрицательное воздействие на атмосферный воздух в
результате его загрязнения продуктами сгорания топлива в двигателях; испарения углеводородов при заправке оборудования; выделения вредных веществ
при ведении ремонтных работ; пыления при выемке и
транспортировке пород. После завершения горных
работ отрицательное воздействие на атмосферный
воздух может оказывать пыление отвалов при сильных ветрах. Этот процесс возможен, если на поверхности отвалов находятся породы, имеющие в своем
составе тонкодисперсные глинистые фракции.
При разработке месторождений полезных ископаемых сложившийся природно-территориальный комплекс нарушается, и площади, оставшиеся после горных работ, характеризуются хорошо выраженной азональностью, которую можно охарактеризовать следующими факторами:
 увеличивается
площадь поверхности (в 1,5–2
раза);
 возрастает теплообеспеченность нарушенного
участка, в том числе за счет увеличения суммарного
поглощения породами солнечной энергии, уменьшения отраженной радиации, испарений (на 20–30%),
конденсации паров воды в порах разрыхленных пород
с выделением значительного количества тепла;
 увеличивается расчлененность поверхности, в
результате чего в западениях из-за сокращения вет-
рового воздействия создается свой микроклимат;
 повышается температура воды в близрасположенных водоемах, в том числе за счет увеличения
площади водного зеркала и его обнажения, замутнения воды и увеличения энергии, поступающей в воду
при отражении от бортов и отвалов, оттаивания окружающих пород;
 сокращается
продолжительность снегового по-
крова;
 уменьшается влажность пород;
 увеличивается многообразие форм рельефа;
 оттаивают многолетнемерзлые породы.
Появление азональности нарушенных территорий
большей частью связано с негативными сторонами
разработки месторождений.
Для суши это:
 уничтожение растительного покрова;
 удаление почвенного слоя и обнажение горных
пород;
 увеличение уклонов поверхности;
 усиление водной и ветровой эрозии
нарушен-
ных земель;
 захоронение мелких фракций горных пород;
 снос ливневыми и талыми водами мелкодис-
персных частиц с поверхности;
 сегрегация горных пород;
 растворение и вымыв минеральных
солей в
процессе контакта пород с водой;
− вынос гумуса и органических веществ;
− увеличение пористости и коэффициента фильтрации пород.
Для водных объектов это:
 изменение и нестабильность уровня грунтовых
вод;
 изменение модуля стока и других гидрологических условий;
 нарушение режима стока;
 изменение соотношения поверхностного и под-
земного стока;
 загрязнение
поверхностных вод нефтепродук-
тами;
 ухудшение санитарно-гигиенического состояния
водоемов.
ВЕСТНИК ИрГТУ №7 (90) 2014
51
Науки о Земле
Все эти изменения можно оценить посредством
2012 г.
космического мониторинга, который в настоящее вреВыявление и анализ изменений. Мониторинг
мя широко используется при изучении ландшафтной
деятельности по добыче полезных ископаемых – одно
структуры, природных ресурсов и типов природопольиз наиболее распространенных направлений использования, а также для анализа степени загрязнения
зования разновременных композитов. В данной рабоатмосферы, земельных и водных ресурсов, в работах
те рассматривается добыча песчанно-гравийной смепо оценке антропогенного и техногенного воздействия
си, которая ведется открытым способом к югу от г.
на окружающую среду. Использование методик диИркутска. Песок и гравий добываются сухоройной техстанционного зондирования земли позволяет операникой, в результате чего образуются углубления пративно решать самые разные задачи в области прировильной формы – карьеры. Углубление карьеров ниже
допользования и экологии [1–3].
уровня грунтовых вод приводит к их затоплению после
Возможность многократного повторения съемки
прекращения добычи.
делает снимки ценнейшим материалом для изучения
Названный участок обследован в ходе полевых
изменений в хозяйственной деятельности, то есть для
работ в сентябре 2011 г. (рис. 1), в результате чего
решения динамических задач. Регулярные аэрокосмиполучены данные, приведенные в таблице.
ческие съемки – основа мониторинга (постоянного
На рис. 2 представлены разновременные космислежения за меняющимися объектами).
ческие снимки сверхвысокого пространственного разВ настоящей работе использовались разновререшения (WorldView-2, GeoEye-Ikonos) территории
менные космические снимки сверхвысокого пространдобычи. Для удобства описания изменений можно
ственного разрешения (WorldView-2, GeoEye-Ikonos),
выделить два участка: участок 1 – юго-западный; учадаты съемки – июль 2004 г., октябрь 2010 г., июнь
сток 2 – северо-восточный.
Сведения об участке
Общая информация
Идентификатор (ID)
1
Муниципальное образование
Иркутский район
Координаты центра (долгота, широта)
104° 05' 14.58" Е; 52° 14’ 04.50" N
Площадь, га
14,92
Период возникновения, гг.
2004–2008
Средний угол наклона, град.
0,7
Тип склона
Выровненный участок
Результаты натурного обследования
Тип карьера
Смешанный
Тип добываемого материала
Песчано-галечная смесь
Расположение в ландшафте
На опушке леса, в овраге
Негативные процессы
Размывание, осыпание
Комментарии
Вблизи карьера расположены искусственные озера
(заполненные), созданные после открытой разработки
Рис. 1. Фото обследованного участка (7 октября 2011 г.)
52
ВЕСТНИК ИрГТУ №7 (90) 2014
Науки о Земле
а)
б)
в)
Рис. 2. Космические снимки территории добычи: а – июль 2004 г.; б – октябрь 2010 г.; в – июнь 2012 г.
На базе использованных космических снимков методами аддитивного синтеза созданы разновременные
а)
композиты, наиболее контрастно отображающие все
произошедшие изменения (рис. 3).
б)
Рис. 3. Композиты: а – 2004–2010 гг.; б – 2010–2012 гг.
ВЕСТНИК ИрГТУ №7 (90) 2014
53
Науки о Земле
Участок 1. В 2004 г. добыча осуществляется в
южной части. Наблюдается частичное подтопление,
что говорит о постепенной отработке рабочего выдела
и скором переходе на новый отвод. К 2010 г. происходит полное затопление предыдущего участка работ и
существенное расширение работ на новой площади –
добыча наблюдается в двух котлованах, один из которых уже частично обводнен. К 2012 г. работы на участке активно продолжаются, при этом происходит полное затопление самого западного котлована и начинается проведение работ на центральном выделе.
Участок 2. В 2004 г. на участке не ведется добычи
песчанно-гравийной смеси, осуществляется только
работа по дроблению и погрузке готового материала.
К 2010 г. хорошо виден отработанный и заполненный
водой котлован и новая разработка в восточной части.
В 2012 г. наблюдается существенное расширение
разрабатываемой площади, при этом вскрышными
породами частично заполняется затопленный ранее
карьер.
Существенные изменения видны на композите –
участки красного и бирюзового цвета (см. рис. 3).
Использование одиночной съемки позволяет оценить площади изменений, в то время как использование стереосъемки дает возможность осуществлять
мониторинг объемов извлеченных и перемещенных
пород в специализированном АРМ.
Таким образом, на основе анализа космических
снимков отрабатываемых карьеров можно констатировать значительные изменения ландшафта данной
территории.
Статья поступила 02.07.2014 г.
Библиографический список
1. Бакланов А.И. Системы наблюдения и мониторинга: учеб.
3. Шовенгердт Р.А. Дистанционное зондирование. Модели и
пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 234 с.
методы обработки изображений: учеб. пособие / пер. с англ.
2. Токарева О.С. Обработка и интерпретация данных диА.В. Кирюшин и А.И. Демьяников. М.: Техносфера, 2010.
станционного зондирования Земли: учеб. пособие. Томск:
560 с.
Изд-во ТПУ, 2010. 148 с.
УДК 550.831
МОРФОЛОГИЯ ОСАДОЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ТОЛЬСКОЙ ВПАДИНЫ (МОНГОЛИЯ)
ПО ГРАВИМЕТРИЧЕСКИМ ДАННЫМ
© Е.Х. Турутанов1, Н. Арвисбаатар2, Б. Буянтогтох3, Д. Цэндсурэн4
1
Институт земной коры СО РАН,
664033, Россия, Иркутск, ул. Лермонтова, 128.
1
Иркутский государственный технический университет,
664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
2,4
Национальный университет Монголии,
P.O. Box-46a/201, Ulanbaatar-210646, Mongolia.
3
Центр астрономии и геофизики МАН,
P.O.-788, Ulanbaatar-210613, Mongolia.
По результатам площадной гравиметрической съемки среднего масштаба, выполненной на территории Тольской
впадины (Монголия), получена карта аномалий силы тяжести в редукции Буге. На основе интерпретации этих
данных построена схема изопахит осадочных отложений впадины. Фундамент депрессии имеет блоковое строение и осложнен двумя котловинами – западной и восточной (Сэльбинской), разделенными его поперечным поднятием. Мощность осадочных отложений в западной котловине составляет около 150 м, а в Сэльбинской может
достигать 300 м.
Ил. 6. Библиогр. 18 назв.
___________________________
1
Турутанов Евгений Хрисанфович, кандидат геолого-минералогических наук, зав. лабораторией комплексной геофизики Института земной коры СО РАН, доцент Института недропользования НИ ИрГТУ, тел.: (3952) 428792, 89086611976, e-mail:
tur@crust.irk.ru
Turutanov Evgeny, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Head of the Laboratory of Complex Geophysics of the Institute of the Earth's Crust SB RAS, Associate Professor of the Institute of Subsoil Use of Irkutsk State Technical University, tel.: (3952)
428792, 89086611976, e-mail: tur@crust.irk.ru
2
Арвисбаатар Н., кандидат геолого-минералогических наук, профессор Института физики и электроники, тел.: (976) 99859278,
e-mail: arvis@num.edu.mn
Arvisbaatar N., Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Professor of the Institute of Physics and Electronics, te l.: (976)
99859278, e-mail: arvis@num.edu.mn
3
Буянтогтох Базарин, аспирант, научный сотрудник, тел.: (97611) 458024, e-mail: bazaryn_b@rcag.url.mn,
bazaryn_b@yahoo.com
Buyantogtoh Bazarin, Postgraduate, Researcher, tel.: (97611) 458024, e-mail: bazaryn_b@rcag.url.mn, bazaryn_b@yahoo.com
4
Цэндсурэн Дандар, аспирант, научный сотрудник Института физики и электроники, тел.: (97611) 32809.
Tsendsuren Dandar, Postgraduate, Researcher of the Institute of Physics and Electronics, tel.: (97611) 32809.
54
ВЕСТНИК ИрГТУ №7 (90) 2014
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
7
Размер файла
2 681 Кб
Теги
мониторинг, район, данных, снимков, песчаной, смеси, деятельности, иркутской, гравийной, космическое, добычи
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа