Комплексный мониторинг нарушенных земель по данным дистанционного зондирования с использованием геоинформационных систем

Юсупова Лилия Данияровна
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Влияние на окружающую среду хозяйственной деятельностью человека возрастает с каждым годом, что приводит к значительным нарушениям компонентов природной среды. Появляется необходимость проведения комплекса работ по выявлению, наблюдению динамики нарушенных земель и оценки влияния на окружающую среду. Мной была разработана методика мониторинга нарушенных земель для территорий Республики Башкортостан (г. Сибай) и Красноярского края (Юрюбчено-Тохомовского месторождения). Данная методика позволила определить динамику нарушенных земель и оценить влияние нарушенных земель на компоненты природы. В процессе работы были составлены схемы динамики нарушенных земель для территорий г. Сибая и Юрубчено-Тохомовского месторождения, а для оценки влияния нарушенных земель на растительный покров были созданы карта-схемы по значениям вегетационного индекса NDVI.

Введение…………………………………………………………………………… 3
1 Основные теоретические аспекты вопроса……………………………………… 5
2 Анализ современного состояния мониторинга нарушенных земель с
помощью данных дистанционного зондирования……………………………… 10
3 Использование данных дистанционного зондирования и
геоинформационных систем при проведении мониторинга нарушенных
земель………………………………………………………………………………………… 13
3.1 Дистанционное зондирование: основы получения данных дистанционного
зондирования………………………………………. ……………………………… 13
3.2 Использование данных дистанционного зондирования для мониторинга
нарушенных земель…………………………………………………………………………. 14
4 Разработка методики мониторинга нарушенных земель с помощью ДДЗ для
исследуемой территории……………………………………………………………………… 18
4.1 Методика проведения мониторинга нарушенных земель……………………… 18
4.2 Физико-географическая характеристика территорий………………………………. 22
4.2.1 Обоснование выбора исследуемых территорий………………………………… 22
4.2.2 Физико-географическая характеристика г. Сибая……………………………… 23
4.2.2 Физико-географическая характеристика Юрубчено-Тохомовского 25
месторождения…………………………………………………………………….
4.2.3 Нарушенные земли исследуемых территорий………………………………………. 29
5 Комплексный мониторинг нарушенных земель исследуемого региона по
данным дистанционного зондирования с использованием
геоинформационных систем……………………………………………………… 34
5.1 Проведение мониторинга нарушенных земель………………………………… 34
5.1.1 Общие данные о космическом аппарате Landsat -5, 7,8……………………………. 34
5.1.2 Выбор космических снимков………………………………………………………… 34
5.1.3 Получение и обработка космических снимков…………………………………. 36
5.2 Анализ полученных результатов………………………………………………… 42
5.3 Разработка рекомендаций………………………………………………………… 48
Заключение………………………………………………………………………… 51
Список использованных источников и литературы……………………………. 52
Приложение 1……………………………………………………………………… 56
Приложение 2……………………………………………………………………… 62
Приложение 3……………………………………………………………………… 65
Приложение 4……………………………………………………………………… 66
Приложение 5……………………………………………………………………… 68
Приложение 6……………………………………………………………………… 69
Приложение 7……………………………………………………………………… 70

Развитие современной цивилизации привело к такому влиянию человека на
окружающую среду, которое соизмеримо по своим масштабам с естественными
процессами, происходящими в природе, а, следовательно, и к нарушению динамического
равновесия на нашей планете.
Освоение природных богатств неизбежно сопровождается антропогенным
преобразованием природной среды, в результате которых нарушаются сложившиеся
биогеоценотические связи, изменяется рельеф земной поверхности и литологическая
основа, уничтожается почвенно-растительный покров, уменьшается биоразнообразие.
Еще большие площади испытывают косвенное влияние промышленности. Это все
неблагоприятно сказывается на природе и условиях жизни человека. Предотвращение или
сокращение негативных последствий антропогенной деятельности невозможно без
изучения природы и природных процессов.
В связи с чем появляется необходимость выявления, наблюдения, прогноза
динамики нарушенных земель и оценки влияния на окружающую среду, для
последующей выработки мероприятий по предотвращению или минимизации возможного
негативного влияния нарушенных земель на компоненты природы. По этой причине
решение проблем охраны окружающей среды, рационального природопользования,
становится одной из наиболее актуальных задач.
В настоящее время для обнаружения и мониторинга нарушенных земель активно
используются дистанционные методы, которые обеспечивают получение необходимой
информации о большинстве ключевых объектов окружающей среды, о всех подсистемах
нашей планеты (геосфере, атмосфере, биосфере), их взаимодействии и о Земле как единой
природной системе.
Современный уровень развития средств и методов исследования Земли из космоса,
программных комплексов обработки космических данных и широкое распространение
ГИС позволяют получать качественно новую информацию о состоянии территорий,
объектов, процессах и динамике их изменения. Таким образом, использование этих
средств в комплексе для экологического исследования природно-антропогенных систем
дают возможность наиболее точно отразить состояние окружающей среды, проводить
аналитические расчеты и принимать управленческие решения.
Целью работы является разработка методики мониторинга нарушенных земель и
проведение мониторинга нарушенных земель на территории Республики Башкортостан (г.
Сибай) и Красноярского края (Юрубчено-Тохомовское месторождение).
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. анализ предметной области и обзор существующих решений в области
мониторинга нарушенных земель с помощью данных дистанционного зондирования
(ДДЗ);
2. разработка методики мониторинга нарушенных земель с помощью ДДЗ для
территории Республики Башкортостан (г. Сибай) и Красноярского края (Юрубчено-
Тохомовское месторождение);
3. рассмотреть физико-географические особенности г. Сибая и Юрубчено-
Тохомовского месторождения;
4. проведение комплексного мониторинга нарушенных земель с помощью ДДЗ
на территории Республики Башкортостан (г. Сибай) и Юрубчено-Тохомовского
месторождения;
5. проведение анализа полученных результатов.
Объектом исследования являются нарушенные земли территории Республики
Башкортостан (г. Сибай) и Красноярского края (Юрубчено- Тохомовское месторождение).
Предмет исследования является мониторинг нарушенных земель.
Для реализации целей и задач исследования были использованы следующие
методы: теоретический анализ, изучение и обобщение опыта проведения мониторинга
нарушенных земель, дистанционный, картографический методы.
Данная выпускная квалификационная работа состоит из пяти глав. В первой главе
рассмотрены основные теоретические аспекты вопроса. Во второй главе уделяется
внимание анализу современного состояния мониторинга нарушенных земель с помощью
данных дистанционного зондирования. Третья глава посвящена использованию данных
дистанционного зондирования и геоинформационных систем при проведении
мониторинга нарушенных земель. В четвертой главе разрабатывается методика
мониторинга нарушенных земель с помощью данных дистанционного зондирования для
исследуемых территорий. В пятой главе проведена верификация методики на примере
территории Республики Башкортостан, г. Сибай и Красноярского края, Юрубчено-
Тохомовского месторождения, описаны полученные результаты и разработаны
рекомендации. В заключении подведены итоги проделанной работы.

Применение дистанционных методов при мониторинге нарушенных земель дает
возможность оперативно получать сведения о возможном негативном воздействии на
окружающую территорию и своевременно принимать природоохранные меры. Доступ к
архиву спутниковых снимков открывает широкие возможности для проведения
ретроспективных исследований состояния экосистем, позволяет анализировать
пространственно-временную динамику трансформации природной среды.
Одним из важнейших условий при выполнении экологических наблюдений за
окружающей средой является наличие эффективного метода, алгоритма проведения
мониторинга нарушенных земель, которое должно включать в себя комплексное
использование результатов полевых обследований, геохимического анализа и данных
дистанционного зондирования. Это повысит достоверность и эффективность результата
мониторинга. Немаловажным является непосредственное исследование территории:
геологии, рельефа, климата, почвы и растительности.
Разработанная мной методика мониторинга нарушенных земель позволила:
-выявить факторы и степень техногенной нарушенности компонентов окружающей
среды;
-оценить состояние почвенного и растительного покрова;
-выполнить картографическую оценку нарушенных земель на основе
использования ДДЗ;
– разработать мероприятия по восстановлению земель;
-создать тематические карты динамики нарушенных земель для принятия
управленческих решений, направленных на планомерное восстановление нарушенных
земель и сокращение воздействия техногенных факторов на земельные ресурсы.
Опыт анализа и интерпретации многозональных снимков показал, что их успешно
можно использовать для мониторинга нарушенных земель. Применение спутниковых
данных и ГИС технологий позволило проанализировать состояние почвенного и
растительного покрова на территориях горнорудного производства и нефтегазового
месторождения, что оказывает значительную помощь в своевременной оценке
экологической ситуации и принятии решений в устранении и профилактике загрязнения
окружающей среды. Результаты выполненных теоретических и экспериментальных
исследований могут быть использованы научными организациями, ведущими
исследования в области мониторинга нарушенных земель, с целью оценки динамики
нарушенных земель и предотвращении влияния негативных процессов на окружающую
среду.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Александра С.
    5 (91 отзыв)
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.
    #Кандидатские #Магистерские
    132 Выполненных работы
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Ольга Б. кандидат наук, доцент
    4.8 (373 отзыва)
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских... Читать все
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских диссертаций, дипломных и курсовых работ. Слежу за новинками в медицине.
    #Кандидатские #Магистерские
    566 Выполненных работ
    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету