ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Согласно «строительным нормам и правилам», ни один промышленный объект не может быть возведен без производства натурных наблюдений за динамикой берегов и современными экзогенными процессами. Геотехническая безопасность проектируемых объектов нефтегазового комплекса, а также геоэкологическая безопасность территорий в значительной мере могут быть обеспечены грамотным выбором, во-первых, наиболее динамически стабильного участка берега, во-вторых, учетом величин прогноза динамики берега на период строительства и эксплуатации сооружения. Достоверный прогноз динамики термоабразионных берегов невозможен без понимания механизма и движущих факторов их развития. Важнейшим звеном понимания механизма развития термоабразионного берега, в свою очередь, являются натурные наблюдения за процессом их разрушения (термоденудации) и отступания берегов (волновой абразии). Только натурный ряд повторных наблюдений позволяет реконструировать условия термоабразии берегов и построить надежные корреляционные зависимости относительно активных гидродинамических факторов, определяющих термический и волновой режим. Реперы были привязаны к Балтийской системе высот (БС-77). Мониторинг динамики берегов осуществлялся от постоянных реперов методом прямых измерений и тригонометрическим нивелированием. Как правило, устанавливается 3 репера: это позволяет удерживать направление створа при нивелировании и дает возможность восстановить профиль в случае потери одного из реперов в условиях интенсивного отступания берегового уступа. Сеть мониторинга динамики берегов обычно закладывается с учетом геоморфологического и криолитологического строения побережья, что позволит получить полную пространственно-временную изменчивость термоабразионного процесса на протяженном участке побережья. Надежный метод получения картины многолетней динамики берегов – изучение разновременных аэро- и космических снимков. Среди фондовых материалов космической съемки наибольший интерес представляют данные высокого разрешения (4 – 7 м), полученные съемочной системой Corona за период 1961 – 1970 гг. Материалы аэрофотосъемки хранятся в бумажном виде в различных организациях и зачастую недоступны для приобретения. На значительную часть исследуемых участков арктического побережья доступны современные материалы сверхвысокого разрешения со спутников Ikonos и QuickBird, а также системы высокого разрешения Formosat 2. Этап подготовки полученных аэрокосмических материалов является важнейшим при проведении исследований динамики берегов. Особое внимание уделяется пространственной привязке аэро- и космических снимков. Снимки Ikonos, QuickBird поставляются с файлами привязки, созданными по параметрам орбиты спутника. Данный вид привязки довольно точен для приморских районов, т.к. погрешности отклонения отметок высот на местности от уровня геоида несущественны. Более сложной задачей является пространственная привязка снимков Corona и аэрофотоснимков, которые можно получить лишь в виде простого растрового файла. В качестве опорных данных для привязки этих материалов могут использоваться снимки Ikonos, QuickBird и Formosat 2, а также, при наличии, привязанные топографические карты и планы, полевые точки GPS-измерений. В связи со значительным территориальным охватом космоснимки Corona при точной геопривязке в своих периферических частях имеют трапециевидные деформации; таким образом, при их привязке требуется использование методов, позволяющих осуществлять искривление исходных данных (полиномиальные трансформации, метод резинового листа). Основная проблема при привязке аэрокосмических материалов – это отсутствие достаточного количества опорных точек, что связано со слабой антропогенной освоенностью исследуемых районов. В связи с этим при привязке широко используются объекты гидрографической сети суши (реки, озера, овраги и балки). При наложении полученных контуров на привязываемый снимок и последовательном совмещении контуров на снимках путем создания набора достоверных опорных точек привязки достигается достаточно точное совмещение привязываемых материалов. После геопривязки всех имеющихся для данной территории разновременных аэрокосмических материалов наступает этап дешифрирования. К наиболее распространенным и хорошо читаемым дешифровочным признакам в условиях термоабразионных и аккумулятивных берегов арктических морей относятся линия берегового уступа и граница сплошного слоя растительности. По материалам космических снимков оцифровывается бровка берегового уступа (для абразионных участков) и граница сплошного растительного покрова (для аккумулятивных участков). При совмещении границ форм рельефа, оцифрованных на разновременных снимках, можно рассчитать величину деформации этих форм, в частности, отступания или проградации берега за определенный период. Также по космическим снимкам можно определять местоположение и эволюцию подводных вдольбереговых валов, которые являются квазиэфемерными формами рельефа и способны за несколько лет кардинально менять своё положение. По результатам анализа разновременных данных дистанционного зондирования составляются схемы дешифрирования динамики берегов.