«Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе»

Пылевая нагрузка и спектральные характеристики снежного покрова в нефтегазодобывающих регионах (на примере г. Сургута)

УДК: 551.321.7+528.8.04+632.15
DOI: 10.33285/2411-7013-2022-6(309)-45-51

Авторы:

¹ Тюменский научный центр СО РАН, Тюмень, Россия

Ключевые слова: снеговые индексы, углеводородное сырье, дистанционное зондирование Земли, пылевая нагрузка, урбанизированные территории

Аннотация:

Снежный покров является накопителем пылевых выпадений, что позволяет использовать его для изучения пылевого загрязнения. Это особенно актуально для районов добычи углеводородного сырья северных территорий, где окружающая среда подвергается сильному техногенному давлению, а длительность периода с отрицательными температурами воздуха составляет более полугода. Проведена оценка содержания пылевых частиц в г. Сургуте и близлежащих территориях, расположенных вблизи объектов нефтегазовой инфраструктуры. Рассмотрена эффективность и информативность индексов, вычисленных на основе спутниковых снимков Landsat и используемых для оценки характеристик снежного покрова. Приведены результаты сравнения данных полевых исследований со спектральными характеристиками снежного покрова. По содержанию нерастворимых частиц, физическим характеристикам и пылевой нагрузке снежный покров с высокой степенью достоверности отличается от характеристик фонового участка. Наибольшая зависимость от пылевой нагрузки отмечается для индекса SCI (r = –0,63), что указывает на возможность его использования для оценки загрязнения снега пылевыми частицами.

Список литературы:

1. Химический состав снега на урбанизированных территориях в условиях Крайнего Севера / Н.В. Салтан, Е.П. Шлапак, В.К. Жиров [и др.] // Вестн. МГТУ. Тр. Мурманского гос. техн. ун-та. – 2015. – Т. 18, № 2. – С. 328–334.
2. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин [и др.]. – М.: Недра, 1990. – 335 с.
3. Мониторинг крупных промышленных центров юга Западной Сибири с использованием данных MODIS и наземных наблюдений / А.А. Лагутин, И.А. Суторихин, В.В. Синицин [и др.] // Оптика атмосферы и океана. – 2011. – Т. 24, № 1. – С. 60–66.
4. Ярославцева Т.В., Рапута В.Ф. Использование космоснимков и наземных наблюдений для анализа полей длительного загрязнения снежного покрова города // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2016. – Т. 4, № 1. – С. 50–54.
5. Пожитков Р.Ю., Тигеев А.А., Московченко Д.В. Оценка пылевых выпадений в снежном покрове с использованием данных дистанционного зондирования Земли (на примере г. Нижневартовск) // Оптика атмосферы и океана. – 2020. – Т. 33, № 10(381). – С. 767–773. – DOI: 10.15372/AOO20201004
6. Оценка пылевого загрязнения атмосферы наземными и дистанционными методами (на примере г. Тобольск) / А.А. Тигеев, Н.В. Аксенов, Д.В. Московченко, Р.Ю. Пожитков // Географический вестн. – 2021. – № 2(57). – С. 121–134. – DOI: 10.17072/2079-7877-2021-2-121-134
7. Сухинин А.И., Воробьева М.В., Охоткина Е.А. Космический мониторинг снегового покрова Сибири по данным радиометра MODIS // Вестн. Сибирского гос. аэрокосм. ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева. – 2011. – № 4(37). – С. 90–96.
8. Доклад об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе – Югре в 2020 г. – URL: https://prirodnadzor.admhmao.ru/doklady-i-otchyety/doklad-ob-ekologicheskoy-situatsii-v-khanty-mansiyskom-avtonomnom-okruge-yugre/5856244/2020-god/ (дата обращения 22.04.2022).
9. Территориальные зоны г. Сургут. – URL: https://dumasurgut.ru/getattachment/e780bb9e-e071-4f82-ba38-c82bd68f1746/18660.jpeg/ (дата обращения 22.04.2022).
10. Экогеохимия городских ландшафтов / под ред. Н.С. Касимова. – М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 1995. – 333 с.
11. Hall D.K., Riggs G.A., Salomonson V.V. Development of methods for mapping global snow cover using moderate resolution imaging spectroradiometer data // Remote Sensing of Environment. – 1995. – Vol. 54, Issue 2. – P. 127–140. – DOI: 10.1016/0034-4257(95)00137-p
12. Saito A., Yamazaki T. Characteristics of spectral reflectance for vegetation ground surfaces with snow cover; vegetation indices and snow indices // J. of Japan Society of Hydrology & Water Resources. – 1999. – Vol. 12. – P. 28–38. – DOI: 10.3178/JJSHWR.12.28
13. Negi H.S., Kulkarni A.V., Semwal B.S. Study of contaminated and mixed objects snow reflectance in Indian Himalaya using spectroradiometer // Int. J. of Remote Sensing. – 2009. – Vol. 30, Issue 2. – P. 315–325. – DOI: 10.1080/01431160802261197
14. Field-based spectral reflectance measurements of seasonal snow cover in the Indian Himalaya / H.S. Negi, S.K. Singh, A.V. Kulkarni, B.S. Semwal // Int. J. of Remote Sensing. – 2010. – Vol. 31, Issue 9. – P. 2393–2417. – DOI: 10.1080/01431160903002417
15. Свистов П.Ф., Полищук А.И. Атмосферные осадки над городами и регионами России // Природа. – 2014. – № 3(1183). – С. 28–36.
16. Распределение и состав нерастворимых частиц в снеге Арктики / В.П. Шевченко, А.П. Лисицын, P.R. Stein [и др.] // Проблемы Арктики и Антарктики. – 2007. – № 1(75). – С. 106–118.
17. Методические рекомендации по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снежном покрове и почве: утв. 15.05.1990 г. – М.: ИМГРЭ, 1990. – 15 с. – URL: https://docs.cntd.ru/document/1200087676 (дата обращения 22.04.2022).
18. Shimamura Y., Izumi T., Matsuyama H. Evaluation of a useful method to identify snow-covered areas under vegetation – comparisons among a newly proposed snow index, normalized difference snow index, and visible reflectance // Int. J. of Remote Sensing. – 2006. – Vol. 27, Issue 21. – P. 4867–4884. – DOI: 10.1080/01431160600639693