«Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе»

Воздушное лазерное сканирование как перспективный метод идентификации нефти в качестве поллютанта

УДК: 550.814:622.8:665.6
DOI: -

Авторы:

¹ Арктический научный центр, Москва, Россия
² НК "Роснефть", Москва, Россия
³ ТомскНИПИнефть, Томск, Россия
⁴ Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия

Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, нефтезагрязнения поверхности Земли, рекультивация земель, воздушное лазерное сканирование, космосъемка, аэрофотосъемка, нефтедобыча, транспортировка нефти и нефтепродуктов

Аннотация:

В статье проанализирована методика идентификации нефти как поллютанта на разных подстилающих поверхностях: грунтах и природных водах. В качестве инструмента для идентификации загрязнения рассмотрено применение лучей воздушного лазерного сканирования и аэрофотосъемки на базе беспилотного летательного аппарата. Отмечено, что важность исследования обусловлена проблемой ложного определения нефтяного загрязнения на поверхности Земли при использовании общепринятых методов дистанционного зондирования: дешифрирования материалов спутниковой космической съемки. Определены факторы, являющиеся причиной ложного определения нефтяного загрязнения при использовании материалов космической съемки, и сопутствующие издержки. Предложен новый метод применения комплексности материалов воздушного лазерного сканирования и аэрофотосъемки для исключения существующих проблем при поиске нефтяного загрязнения. Эффективность предлагаемого метода аргументируется результатами аналитического и практического исследований. Научная новизна заключается в инновационном методе применения данных воздушного лазерного сканирования при поиске нефтяного загрязнения, практическая значимость – в возможности использования при инвентаризации нефтезагрязненных земель, что повысит эффективность за счет сокращения трудовых, временных и финансовых затрат.

Список литературы:

1. Бессель В.В., Лопатин А.С., Мартынов В.Г. К вопросу оценки запасов углеводородов в мире и России // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2024. – № 4(317). – С. 5–16.
2. Об охране окружающей среды: Федеральный закон от 10.01.2002 г. № 7 (ред. от 31.07.2024). – URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34823/ (дата обращения 17.02.2025).
3. О проведении рекультивации и консервации земель: постановление правительства РФ от 10.07.2018 г. № 800. – URL: https://base.garant.ru/71985800/ (дата обращения 17.02.2025).
4. Министерство энергетики Российской Федерации. – URL: www.mnr.gov.ru (дата обращения 18.02.2025).
5. Бобова М. Состояние трубопроводов в России: старое против нового // Добывающая промышленность. – 2020. – № 6(24). – С. 74–80. – URL: https://dprom.online/oilngas/sostoyanie-truboprovodov-v-rossii-staroe-protiv-novogo/ (дата обращения 18.02.2025).
6. Кочетова Ж.Ю. Экомониторинг нефти и нефтепродуктов в объектах окружающей среды: монография. – Воронеж: ВУНЦ Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия им. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина", 2016. – 204 с.
7. Marsh Loss Due to Cumulative Impacts of Hurricane Isaac and the Deepwater Horizon Oil Spill in Louisiana / S. Khanna, M.J. Santos, A. Koltunov [et al.] // Remote Sensing. – 2017. – Vol. 9, Issue 2. – P. 169. – DOI: 10.3390/rs9020169
8. Кенжегариев С.Е. Влияние нефтезагрязнения на восстановление экологических систем // Вестник МАНЭБ. – 2018. – Т. 23, № 2. – С. 86–88.
9. Об утверждении Правил организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации, за исключением внутренних морских вод Российской Федерации и территориального моря Российской Федерации, а также о признании утратившими силу некоторых актов Правительства Российской Федерации: постановление Правительства РФ от 31.12.2020 г. № 2451. – URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202101090019 (дата обращения 18.02.2025).
10. Об организации предупреждения и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на континентальном шельфе Российской Федерации, во внутренних морских водах, в территориальном море и прилежащей зоне Российской Федерации: постановление Правительства РФ от 30.12.2020 г. № 2366. – URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202101040014 (дата обращения 18.02.2025).
11. Slepnev V.N., Shestakov R.Y., Maksimenko A.F. Fundamentals of improving the system for predicting the consequences of accidents at main pipeline facilities // Ecology, environmental protection, carbon neutrality and development: Sino-Russian ASRTU symposium: Сollection of works, Moscow, June 02, 2022 / Compilers: Yu.S. Dubinov, O.B. Dubinova, V.A. Fedorova, ed. by A.F. Maximenko. – М.: Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина, 2022. – P. 82–93.
12. Анализ законодательства в области организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на объектах Арктической зоны Российской Федерации / Р.Ю. Шестаков, С.Ю. Рязанцев, О.А. Порядина, Н.А. Павлова // Нефтяное хозяйство. – 2024. – № 9. – С. 147–152. – DOI: 10.24887/0028-2448-2024-9-147-152
13. Алексеева М.Н., Ященко И.Г. Спутниковый мониторинг состояния окружающей природной среды в зоне воздействия нефтегазового комплекса Томской области // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2022. – Т. 19, № 1. – С. 158–169. – DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-1-158-169
14. Информационно-алгоритмическое обеспечение геоэкологического зонирования нефтезагрязненных территорий / В.П. Мешалкин, А.Ф. Максименко, О.А. Мишина, С.В. Остах // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2024. – № 2(317). – С. 44–49.
15. Оценка объемов вырубки леса с использованием данных дистанционного зондирования Земли / А.В. Старовойтов, А.В. Фаттахов, Е.А. Ячменева [и др.] // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. – 2021. – Т. 163, № 4. – С. 591–602. – DOI: 10.26907/2542-064X.2021.4.591-602
16. Marzialetti P., Laneve G. Oil spill monitoring on water surfaces by radar L, C and X band SAR imagery: A comparison of relevant characteristics // Proceedings of the 2015 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), Beijing, China, July 10–15, 2016. – P. 7715–7717. – DOI: 10.1109/IGARSS.2016.7731012
17. Analysis of the reflectance spectra of oil emulsion spilled on the sea surface / G. Sicot, M. Lennon, V. Miegebielle, D. Dubucq // Proceedings of SPIE. Vol. 9240. Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions 2014, Amsterdam, Netherlands, Oct. 14, 2014. – DOI: 10.1117/12.2067204
18. Гордиенко А.С., Кулик Е.С. Данные дистанционного зондирования Земли при оценке эколого-экономического ущерба от загрязнений окружающей среды нефтью // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). – 2021. – Т. 26, № 2. – С. 37–46. – DOI: 10.33764/2411-1759-2021-26-2-37-46
19. Аковецкий В.Г., Афанасьев А.В., Лавренчук В.А. Геоэкологические риски и промышленная безопасность нефтегазового комплекса: геоинформационные аспекты // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2024. – № 5(320). – С. 45–54.
20. Rilskiy I.I., Kalinkin I.V. Feasibility Comparison of Airborne Laser Scanning Data and 3D-Point Clouds Formed from Unmanned Aerial Vehicle (UAV)-Based Imagery Used for 3D Projecting // Proceedings of the International conference "InterCarto. InterGIS". – 2017. – Vol. 23, Issue 3. – P. 31–46. – DOI: 10.24057/2414-9179-2017-3-23-31-46
21. Новаковский Б.А., Кудрявцев А.В., Энтин А.Л. Программное обеспечение для геоинформационной обработки данных воздушного лазерного сканирования // Геоинформатика. – 2020. – № 4. – С. 2–11. – DOI: 10.47148/1609-364X-2020-4-2-11