Виды чрезвычайных ситуаций и процесс их отслеживания с помощью средств дистанционного зондирования Земли:

В Арктическом поясе находится множество нефтяных платформ, а также часто производится транспортировка нефтепродуктов по арктическим водам. Из-за аварий или происшествий, случившихся на этих платформах или во время транспортировки, возникает огромный риск загрязнения водных объектов. Поэтому необходимо отслеживать распространения разлива, чтобы предотвратить дальнейшие происшествия.

Рассмотрим на примере экологической катастрофы, которая произошла 29 мая 2020 года в Норильске, как происходит мониторинг за разливом дизельного топлива по реке Амбарная. На рисунке 1 представлено два снимка, сделанные спутником Copernicus Sentinel-2, которые показывают перемещение «пятна» загрязнения по руслу реки за одни сутки. На рисунке 2 представлен масштаб разлива нефтепродуктов.

Рисунок 1. Отслеживание перемещения дизельного топлива по руслу реки

Рисунок 2. Масштаб разлива

Мониторинг ледяного покрова является важной задачей для изучения изменений климата и оценки их последствий. Для этого используются спутниковые данные, которые позволяют определять площадь льда и его толщину, а также наблюдать за динамикой изменений. [2]

На рисунке 3 представлено пара спутниковых снимков, которые показывают изменения в регионе за три десятилетия. Правое изображение было получено с помощью прибора OLI на Landsat-8 24 июля 2020 года, почти через месяц после того, как ледник распался. Для сравнения, на левом изображении со спутника Landsat-5 показана система ледников 16 августа 1986 года.

Рисунок 3. Разрушение ледяного покрова

После того, как кусок льда откололся от ледового шельфа и попал в океан, где начинает плавать и перемещаться с помощью течений и ветров, нужно отслеживать его направление, для того чтобы предотвратить какие-либо происшествия.

Мониторинг айсбергов необходим, так как он представляет угрозу для судов и нефтяных платформ, а также влияет на морской транспорт и рыболовство. Для мониторинга используются спутниковые данные, которые позволяют определять размеры и расположение айсбергов. Результаты мониторинга позволяют своевременно предупреждать о возможных угрозах и принимать меры для обеспечения безопасности на море.

На рисунке 4 представлено измерение надводного борта морского льда спутником CryoSat-2. Он способен измерять надводный борт (высоту, выступающую над водой) плавучего морского льда с помощью своего чувствительного высотомера. С надводного борта можно оценить толщину льда.

Рисунок 4. Измерение надводного борта морского льда

Наводнения могут быть вызваны таянием льда или сильными дождями. Они могут привести к разрушению инфраструктуры, угрожать жизни людей и животных, а также наносить экологический ущерб. Для мониторинга наводнений используются данные о состоянии ледяного покрова, а также информация о погодных условиях и уровне воды в реках и озерах. Эта информация позволяет предупреждать о возможных наводнениях и принимать меры для защиты людей и имущества. На рисунке 5 представлено радиолокационное изображение, сделанное спутником Sentinel-1, на нём можно увидеть масштабы наводнения (показаны красным цветом). [3]

Рисунок 5. Масштаб наводнения

Процесс отслеживания чрезвычайных ситуаций в Арктическом поясе начинается с использования радиолокационных станций и спутниковых систем связи и навигации, которые позволяют получать данные о состоянии морской поверхности, ледового покрова, а также о перемещении судов и других объектов на территории Арктики.

Далее полученные данные обрабатываются и анализируются специалистами, которые могут выявить потенциально опасные ситуации, например, приближение к ледовому поляру нефтяной платформы или судна к ледникам.

В таблице 1 представлены характеристики спутников, которые упоминались в этой статье. [4]

Таблица 1. Характеристика спутников

На рисунке 6 представлено местонахождение некоторых происшествий. Как мы видим больше всего происшествий в арктическом поясе происходит в связи с разрушениями/таяниями ледников – причина этому глобальное потепление.

Рисунок 6. Местонахождение ЧС в арктическом поясе

Применение средств дистанционного зондирования в арктическом поясе также имеет свои ограничения. Например, из-за частых облачных покровов и туманов может быть затруднено получение точной информации. Также необходимо учитывать, что некоторые объекты на поверхности Земли могут быть скрыты под слоем льда или снега.

В арктической зоне будет происходить увеличение количества ЧС из-за природного, климатического и человеческого фактора. Например, из-за глобального потепления происходит таяние ледников, то есть сокращение территории Арктики, вследствие этого происходит увеличение уровня воды в морях, что приводит к наводнениям ближайших земель. Из-за того, что человек всё больше осваивает Арктику и внедряет туда техническую промышленность, возрастает вероятность техногенных чрезвычайных ситуаций.

Таким образом, средства дистанционного зондирования Земли играют важную роль в мониторинге чрезвычайных ситуаций в арктическом поясе. Они позволяют получать актуальную информацию о состоянии окружающей среды и изменениях, происходящих в регионе, а также отслеживать как изменяется масштаб последствий и принимать меры по ликвидации аварий.