ДИСТАНЦИОННОЕ ИЗУЧЕНИЕ И КАРТИРОВАНИЕ ДНА МОРСКИХ МЕЛКОВОДИЙ

К.М. Петров, А.С. Унагаев

Аннотация


В обзоре рассмотрены природные факторы, технические средства дистанционного мониторинга и методология дешифрирования дистанционных изображений. К природным факторам, определяющим условия мониторинга, относятся: гидрометеорологический режим, рельеф, грунт и заросли подводной растительности. Формы подводного рельефа, грунты и связанные с ними донные биоценозы образуют закономерные сочетания, представляющие основу морфологических единиц ландшафта (подводных угодий и фаций). Последние, обладая характерными «физиономическими» особенностями, служат основным объектом изображения на аэрофото- и космических снимках. Техника дистанционного мониторинга дна морских мелководий предполагает использование аппаратуры, устанавливаемой на самолетах, беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) и спутниках; особый вид представляет корабельная ультразвуковая (сонарная) съемка. Основы методологии использования дистанционных изображений были разработаны на примере дешифрирования крупномасштабных аэрофотоснимков дна морских мелководий. Ландшафтный метод дешифрирования основан на использовании закономерных взаимосвязей между компонентами природы: через опознавание и характеристику объектов, изобразившихся на снимках, логическим путем делают заключение о наличии и свойствах объектов и явлений, непосредственно на снимках не отобразившихся, но связанных с первыми естественными связями. Различают камеральный этап, подводные исследования и экстраполяцию дешифровочных признаков. Элементарные аэрофотографические эталоны, представляют собой вырезки из аэрофотоснимков, характеризующие изображения донных природных комплексов ключевых участков. Эталоны используются для экстраполяции дешифровочных признаков на однотипные изображения. Межландшафтная экстраполяция проводится путем изучения ландшафтов-аналогов и переноса установленных дешифровочных признаков на территории не посещенных акваторий. В заключение предлагается программа комплексных ландшафтно-биономических исследований. Дистанционное изучение и картирование дна морских мелководий по предложенной программе обеспечит единообразие работ и сравнимость полученных результатов.

Ключевые слова


дистанционный мониторинг, морские мелководья, природные условия, технические средства, дешифрирование, ландшафтный метод.

Полный текст:

PDF

Литература


Гурьева ЗИ, Петров КМ, Рамм НС, Шарков ВВ. Геолого-геоморфологическое изучение морских мелководий и берегов по материалам аэрофотосъемки. Л.: Наука; 1968.

Гурьева ЗИ, Петров КМ, Шарков ВВ. Аэрофотометоды геолого-геоморфологического исследования внутреннего шельфа и берегов морей. Атлас аннотированных аэрофотоснимков. Л.: Недра; 1976.

Петров КМ. Морская экология: экосистемы и подводные ландшафты: учебное пособие для бакалавров. М.: Ай Пи Ар Медиа; 2023

Петров КМ. Подводные ландшафты: теория, методы исследования. Л.: Наука; 1989

Ткаченко КС. Использование аэрокосмической съемки в гидробиологических исследованиях. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2012;14(1):15-31.

Guryeva ZI, Petrov KM, Ramm NS, Sharkov VV. Geologo-Morfologicheskoye Izucheniye Morskikh Melkovodiy i Beregov po Materialam Aerofotosyemki [Geological and Geomorphological Studies of Marine Shallow Waters and Shores Based on Aerial Photography Materials]. Leningrad: Nauka; 1968. (In Russ.)

Guryeva ZI, Petrov KM, Sharkov VV. Aerofotometody Geologo-Geomorfologicheskogo Issledovaniya Vnutrennego Shelfa i Beregov Morey. Atlas Annotirovannykh Aerofotosnimkov. Leningrad: Nedra; 1976. (In Russ.)

Petrov KM. Morskaya Ekologiya: Ekosistemy i Podvodnye Landshafty: Uchebnoye Posobiye dlia Bakalavrov. Moscow: IPR Media; 2023. (In Russ.)

Petrov KM. Podvodnye Landshafty: Teoriya i Metody Issledovaniya [Underwater Landscapes: Theory and Research Methods]. Leningrad: Nauka; 1989. (In Russ.)

Tkachenko KS. [Use of aerial and satellite photography in hydrobiological research]. Izvestiya Samarskogo Nauchnogo Tsentra Rossiyskoy Akademii Nauk. 2012;14(1):15-31. (In Russ.)

Lepley LK, Adams WM. Reflectivity of Electromagnetic Waves at an Air-water Interface for Pure and Sea Water. WRRC technical report No.25. Honolulu (HI): Water Resources Research Center, University of Hawaii at Manoa; 1968.

Kutser T, Hedley J, Giardino C, Roelfsema C, Brando V. Remote sensing of shallow waters – A 50-year retrospective and future directions. Remote Sens Environ. 2020;240:111619

O'Neill J, Costa M, Sharma T. Remote sensing of shallow coastal benthic substrates: In situ spectra and mapping of eelgrass (Zostera marina) in the Gulf Islands National Park Reserve of Canada. Remote Sensing. 2011;3(5):975-1005

Ventura D, Grosso, L, Pensa D, Casoli E, Mancini G, Valente T, Scardi M, Rakaj A. Coastal benthic habitat mapping and monitoring by integrating aerial and water surface low-cost drones. Front Marine Scie. 2023;(9):72-86 2




DOI: http://dx.doi.org/10.24855/biosfera.v15i3.828

© ФОНД НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ "XXI ВЕК"