Применение спутниковых снимков для выделения и экологического мониторинга полигонов ТБО.

Применение спутниковых снимков для выделения и экологического мониторинга  полигонов ТБО.
Даты проведения
с 2021-04-09 по 2021-10-20

Свалки ТБО являются активными загрязнителями окружающей среды. Космические снимки в сочетании с выборочным наземным контролем, а также другими источниками информации, становятся основой для оперативного выявления, картографирования и мониторинга свалок.

Для разработки и внедрения действенных программ по минимизации воздействия на окружающую среду не утилизируемой части отходов, необходимо иметь полную информацию о пространственном расположении, масштабах занимаемых территорий и об объемах накопленных отходов. Для мониторинга возможно использовать космические снимки сверхвысокого пространственного разрешения (0,5 – 1 м), детальность и геометрическая точность которых позволяет уверенно дешифрировать свалки, проводить измерения (линейные размеры, площадь), определять координаты и типы свалок. Результаты помогут создать общую информационную картину распределения свалок и полигонов ТБО во времени и в пространстве, оценить сложность проблемы в целом и разработать исходя из реальной ситуации полный комплекс мероприятий по очистке, рекультивации, профилактике возникновения несанкционированных свалок.

В качестве исходных данных мы использовали космические снимки программы Landsat - наиболее продолжительного проекта по получению спутниковых фотоснимков планеты Земля. Наиболее актуальные спутниковые данные получают со спутника Landsat 8. Мы решили использовать возможность дистанционного определения температуры по космическим снимкам для экологического мониторинга полигонов ТБО: из-за химических реакций с выделением тепла полигоны ТБО должны выделятся повышенной температурой поверхности. Обработка проведена в программе ArcGis 10.4. Сначала был получен композит в естественных цветах, а затем рассчитана температура по данным с канала «B10» по формулам. С целью определения качества вод в районе полигонов ТБО и расширения спектральных компонентов, используемых для выявления полигонов ТБО, методами ДЗЗ мы отобрали 4 пробы воды в ручье Крутовка недалеко от полигона ТБО в Самосырово.


Оценка возможности выявления и дальнейшего мониторинга свалок и полигонов ТБО на территории Республики Татарстан
1.Наиболее оптимальной методикой для выделения на космических снимках полигонов ТБО является методика расчета значения температуры с обязательной геометрической коррекцией снимков. 2.Наилучшим критерием выделения полигонов ТБО является температура их поверхности. 3.Нами проведено выделение двух полигонов в Высокогорском и Верхнеуслонском районе Татарстана на основе выделенного нами критерия. 4. Для определения возможностей комплексного подхода при выделении полигонов ТБО нами апробированы методы расчёта спектрального вегетационного индекса NDWI и гидрохимический анализ поверхностный вод на примере Самосыровского полигона ТБО. Установлено, что состав поверхностных вод существенно изменяется в районе полигона ТБО, а значения индекса NDWI между участками, затронутыми влиянием полигона ТБО и находящимися на значительном удалении от него, отличаются на 12%. Это позволяет использовать эти параметры как дополнительные критерии при комплексном подходе решения поставленной задачи. Перспективы нашего исследования. Продолжение создания интерактивной базы данных свалок Республики Татарстан. Выявление зон вероятного загрязнения подземных вод и определения направления их движения. Разработка интерактивной геоинформационной системы на базе ArcGis Online в Сети Интернет с размещением выявленных полигонов ТБО и с сервисом, посредством которого можно заносить данные о стихийных свалках и полигонах ТБО всем пользователям глобальной сети.
О проекте

Проект опубликовал

Целевая аудитория

будет интересно всем

Специализации

Программирование Изобретательство ТРИЗ

Области знаний

Биология и науки о Жизни Науки о Земле Техника и инженерные науки Физика и астрономия