ОЦІНКА СУЧАСНОГО ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ФАСТІВСЬКОГО ВОДОСХОВИЩА ЗА НАЗЕМНИМИ ТА СУПУТНИКОВИМИ ДАНИМИ
Анотація
У статті викладено результати досліджень з оцінки екологічного стану Фастівського водосховища за наземними та супутниковими даними за розробленим науковим підходом, який передбачає наступну послідовність для водного об’єкта з великою площею: проведення натурних спостережень, залучення супутникової інформації та побудови за певним комплексом показників результуючої карти сучасного екологічного стану, що є метою досліджень. Актуальність проведення досліджень випливає з значного погіршення стану води у водосховищі, яке спричинили підвищення температури повітря, нерівномірний розподіл опадів впродовж року (зменшення наповнення 92,7%), інтенсивний ріст водокористування та скидання господарсько-побутових стічних вод. У проведених дослідженнях доцільним було компенсувати нестачу просторово зосередженої інформації просторово розподіленою. При натурних обстеженнях визначали гідробіологічні і фізико-хімічні показники у 3-х створах водосховища – точкові спостереження, а за результатами було побудовано карти глибин, температури та прозорості води. Такі результати натурних спостережень, як збільшена каламутність та слабка прозорість, а також неможливість обстеження з технічних причин третьої частини водосховища (акваторія у хвості), викликали необхідність застосувати супутникові дані, особливо ті, що містять червоні та інфрачервоні канали при розрахунках спектральних показників. З точки зору дистанційного зондування, водні об’єкти мають свої спектральні характеристики, які залежать від концентрації різних розчинених і завислих у воді речовин – дифузного відбиття. Щоб компенсувати нестачу інформації, було задіяне знімок Sentinel-2 L2A, який є найближчим з відсутньою хмарністю до дати проведення натурних спостережень і розраховано спектральні індекси у відкритому програмному продукті LandViewer:NDVI,GCI, NDWI. Корисною виявилася лише карта NDWI, яка давала уявлення про прозорість у межах всього водосховища. Отримана комплексна інформація дала можливість побудувати результуючу карту сучасного екологічного стану Фастівського водосховища за наземними та супутниковими даними.
Посилання
2. Godı´nez-AlvarezH., J.E. Herrick, M. Mattocks, D. Toledo&J. VanZee. (2009). Comparison of three vegetation monitoring methods: their relative utility for ecological assessment and monitoring. Ecological indicators, 9, 1001-1008.
3. Demianov, V., & Rakuliak, V. (2008). Kontseptsiia ozdorovlennia ekolohichnoho stanu r. Dnipro v mezhakh m. Dnipropetrovska v umovakh zarehuliuvannia vodoskhovyshchamy Dniprovskoho kaskadu [The concept of improving the ecological state of the Dnipro River within the city of Dnipropetrovsk under the conditions of regulation by the reservoirs of the Dnipro Cascade]. VodnehospodarstvoUkrainy, 3, 10-22. [in Ukrainian].
4. Pichura, V. (2017). Teoretyko-metodolohіchni osnovy baseinovoi orhanizatsii pryrodokorystuvannia na vodozbirnykh terytoriiakh transkordonnykh richok (na prykladi baseinu Dnipra) [Theoretical and methodological foundations of the basin organization of nature management in the catchment areas of transboundary rivers (on the example of the Dnipro basin)]. Dys. Nazdobuttianauk. Stupeniadokt. s.-h. nauk: 03.00.16. Kyiv, 388. Retrieved from: https://dspace.dsau.dp.ua/handle/123456789/7775[in Ukrainian].
5. Trescott, A. (2012). Remote Sensing Models of Algal Blooms and Cyanobacteria in Lake Champlain. Environmental & Water Resources Engineering Masters Projects, 48. Retrieved from:https://doi.org/10.7275/8VD3-A468
6. Mohammad, H., Assefa, M. Melesse, Lakshmi, R. (2016). A Comprehensive Review on Water Quality Parameters Estimation. Using Remote Sensing Techniques. Sensors (Basel), 16, 16(8):1298. Retrieved from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27537896
7. Chengkun, Zhang, Min, Nan. (2015). Mapping Chlorophyll a Concentration in Laizohou Bay using Lansat 8 OLI data. E-proceeding of the 36-th IAHR World Congress. 28 June – 3 July, Yhe Hague, Netrerlands.Retrieved from: https://www.iahr.org/library/infor?pid=7833
8. Mukherjee, N.R., & Samuel, C. (2016). Assessment of the temporal variations of surface water bodies in and around Chennai using Landsat imagery. Indian Journal of Science and Technology, 9 (18), 1-7. Retrieved from:DOI: 10.17485/ijst/2016/v9i18/92089
9. Xu, H. (2006). Modification of Normalised Difference Water Index (NDWI) to Enhance Open Water Features in Remotely Sensed Imagery. International Journal of Remote Sensing, 27(14), 3025-3033. Retrieved from:DOI: https://doi.org/10.1080/01431160600589179
10. Shevchuk, S., Vyshnevskyi, V., Shevchenko, I., & Kozytskyi,O. (2019). Doslidzhennia vodnykh obiektiv Ukrainy z vykorystanniam danykh dystantsiinoho zonduvannia Zemli [Research of water bodies of Ukraine using the data of remote sensing of the Earth]. Melioratsiia i vodnehospodarstvo, 2, 146-156. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Mivg _2019_2_18 [inUkrainian].
11. Kekliu, R., & Alkish, A. (2021). Novyi statystychnyi pohliad na trofichni indeksy milkovodnykh ozer. [A New Statistical Perspective on Trophic Indexes for Shallow Lakes]. Water Resources 48(2), 324-330. Retrieved from:DOI: 10.1134/S0097807821020123[in Ukrainian].
12. Pro zatverdzhennia Metodyky vidnesennia masyvu poverkhnevykh vod, a takozh istotno zminenoho masyvu poverkhnevykh vod, do odnoho z klasiv ekolohichnoho potentsialu shtuchno abo istotno zminenoho masyvu poverkhnevykh vod. [On the approval of the Method for the assignment of the massif of surface waters, and also the substantially changes massif of surface waters, to one of the classes of ecological potential of artificially or substantially changed massif of surface waters] Retrieved from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0127-19#Text [in Ukrainian].
