сотрудник
сотрудник
Казань, Россия
ГРНТИ 68.31 Сельскохозяйственная мелиорация
Обширные территории России, занимаемые сельскохозяйственными угодьями, довольно сложно контролировать из-за недостатка неразвитой сети пунктов оперативного мониторинга, наземных станций, в том числе и метеорологических, отсутствия авиационной поддержки ввиду дороговизны содержания штата и т.д. Кроме того, в силу различного рода природных процессов, происходит постоянное изменение границ посевных площадей, характеристик почв и условий вегетации на различных полях и от участка к участку. За рубежом выше отмеченные проблемы успешно решаются благодаря применению данных дистанционного зондирования (ДДЗ) земли, получаемых с помощью беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Материалы, получаемые БПЛА, могут помочь как для решения комплексных задач управления сельскохозяйственными территориями, так и в узкоспециализированных направлениях.
дистанционное зондирование, эрозия, почва, плодородие, землеустройство.
Испокон веков бедой для землевладельца была и остается эрозия почв (в переводе с латинского языка означает – «разъедать»). В естественных условиях эрозия почв происходит постоянно, но, как правило, не принимает угрожающих размеров, тогда как в результате хозяйственного воздействия человека на природу она усиливается многократно. В результате, не только плодородие почв существенно снижается, но и сокращаются посевные площади.
Современной науке удалось в определенной мере установить закономерности возникновения этого грозного явления, наметить и осуществить ряд практических мер по борьбе с эрозией. По последним оценкам площадь сельскохозяйственных угодий России, подверженных эрозии, и эрозионно-опасные территории составляют более 130 млн га. Другими словами уже почти каждый третий гектар пашни и пастбищ является эродированным и нуждается в осуществлении комплекса мероприятий, предупреждающих деградационные процессы.
Продолжается интенсивное разрушение почв оврагами, площадь которых занимает около 2,4 млн га и ежегодно увеличивается на 0,1-0,2 млн га. В последние годы водная эрозия достигла даже районов вечной мерзлоты. В Российской Федерации распаханность сельхозугодий превышает экологически допустимые пределы. Так, по Татарстану распаханность сельскохозяйственных угодий составляет более 83 %, прочие 45-56% в западных странах, что является причиной, ухудшения гидрологического режима водосборных бассейнов, снижения способности природных комплексов к саморегуляции, уменьшения продуктивности сельскохозяйственных культур.
С количественной стороны процесс эрозии почв характеризуется интенсивностью смыва, выраженного в т/га. В этих же единицах измеряют и скорость почвообразования. О степени опасности эрозии можно судить, сопоставив интенсивность смыва почвы со скоростью почвообразовательного процесса. Если интенсивность эрозии меньше скорости почвообразования, то можно предположить, что она не представляет опасности для данной почвы. Такую эрозию принято считать нормальной. В большинстве случаев интенсивность потерь почвы больше скорости почвообразования, то есть происходит ускоренная эрозия почв.
Результат и их обсуждение. Для своевременного выявления проблемных эрозионных участков необходимо использовать дистанционные технологии. Мониторинг поверхности земли является одним из наиболее важных и типичных применений дистанционного зондирования.
Изменения, которые отмечены на снимках 1,2 и 3, как правило, обнаруживаются при сравнении нескольких изображений, содержащих несколько уровней данных, а также в некоторых случаях при сравнении старых снимков и обновленных изображений дистанционного зондирования. В связи с этим различают:
- сезонные изменения;
- годовые изменения.
Информация о поверхности земли и изменения характера растительного покрова необходимы для определения и реализации программы защиты окружающей среды и могут быть использованы совместно с другими данными для проведения сложных расчетов (например, определения рисков эрозии).
При помощи ДЗЗ также можно с определенной цикличностью получать изображения отдельных полей, регионов и округов. Следовательно, ДЗЗ обеспечивает получение ценной информации о состоянии угодий, в том числе идентификацию культур, определение посевных площадей сельскохозяйственных культур и состояния посевов. Спутниковые данные используются для оперативного управления и мониторинга результатов ведения сельского хозяйства на различных уровнях.
1. Обиралов А. И., Лимонов А. Н., Гаврилова Л. А. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. М.: КолосС, 2006.
2. А. Н. Лобанов, М. И. Буров, Б. В. Краснопевцев. Фотограмметрия. М.: Недра, 2007.
3. Кадничанский С. А., Хмелевской С. И. Обзор цифровых фотограмметрических систем. М.: Центр ЛАРИС, 2009.
4. Титаров П. С. Метод приближенной фотограмметрической обработки сканерных снимков при неизвестных параметрах сенсора // Геодезия и картография, 2002. № 6. С. 30–34.
5. Дракин М. А., Зеленский А. В., Елизаров А. Б., Сечин А.Ю. Алгоритм автоматизированного расчета связующих точек в PHOTOMOD 4.0. // Геодезия и Картография, 2006, № 5. С. 37–41.
6. Назаров А.С. Учет влияния рельефа местности при фотограмметрической обработке аэроснимков. «Автоматизированные технологии изысканий и проектирования», 2006, №1(20).
7. Qihao Weng. Remote Sensing and GIS Integration: Theories, Methods, and Applications: Theory, Methods, and Applications
8. A New Method to Map Groundwater Table in Peatlands Using Unmanned Aerial Vehicles by Mir Mustafizur Rahman, Gregory J. McDermid, Maria Strack and Julie Lovitt Remote Sens. 2017, 9(10), 1057; doi:10.3390/rs9101057 (registering DOI).
9. http://gisa.ru/file/file2201.doc
10. http://gisa.ru/budushhee_ddz.html
