Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. №1. С. 237-244
Ночная светимость земной поверхности как количественный показатель антропогенной нагрузки на экосистемы
А.А. Тронин
1 , В.И. Горный
1 , С.Г. Крицук
1 , И.Ш. Латыпов
1 1 Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, Россия
Ночная светимость земной поверхности может рассматриваться как интегральный и количественный показатель антропогенной нагрузки на экосистемы в рамках энергетического подхода к оценке уровня экологической безопасности территорий. Ночная светимость имеет высокую корреляцию с потреблением первичных энергетических ресурсов на региональном уровне. Радиация, фиксируемая в ночное время спутниковой системой Suomi NPP (сканер VIIRS), пересчитывается в потребление первичных энергетических ресурсов.Фотосинтетически активная радиация, поглощённой растениями определяется по данным о первичной продукции растений по данным дистанционных наблюдений спутников системы EOS. Энергетический подход к оценке уровня экологической безопасности территорий заключается в сравнении фотосинтетически активной радиации, поглощённой растениями и антропогенной энергетической нагрузки на регионы. Предложено вычислять уровень экологической безопасности как отношениевеличины фотосинтетически активной радиации, поглощённой растениями (эквивалент продуктивности экосистем) и антропогенной энергетической нагрузки на экосистемы. Получены оценкиуровня антропогенной нагрузки на экосистемы для Северо-Запада России по данным о ночной светимости, позволяющиестроить карты уровня экологической безопасности территорий с высоким разрешением.Уровень экологической безопасности оказался наиболее высок в Карелии и Архангельской области, где уровень антропогенной нагрузки относительно невысок, а экосистемы получают достаточное количество солнечной энергии для парирования угроз экологической безопасности. Самый низкий уровень безопасности – в Санкт-Петербурге, что объясняется огромной энергетической нагрузкой и малой площадью городской агломерации.
Ключевые слова: ночная светимость, продуктивность экосистем, антропогенная нагрузка, экологическая безопасность
Полный текстСписок литературы:
- Горный В.И., Крицук С.Г., Латыпов И.Ш. Термодинамический подход для дистанционного картографиро- вания уровня антропогенной нагрузки на экосистемы // Современные проблемы дистанционного зондиро- вания Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 2. С. 179–194.
- Одум Ю. Основы экологии: М.: Мир, 1975. 744 с.
- Тронин A.A. Энергетический подход к оценке уровня экологической безопасности // Современные про- блемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 1. С. 9–17.
- Elvidge C.D., Baugh K.E., Kihn E.A., Kroehl H.W., Davis E.R., Davis C.W. Relation between satellite observed visible-near infrared emissions, population, economic activity and electric power consumption // International Journal of Remote Sensing. 1997. Vol. 18. No. 6. P. 1373–1379.
- Letu Husi, Hara Masanao, Yagi Hiroshi, Naoki Kazuhiro, Tana Gegen, Nishio Fumihiko, Shuhei Okada. Estimating energy consumption from night-time DMPS/OLS imagery after correcting for saturation effects // International Journal of Remote Sensing. 2010. Vol. 31, No. 16. P. 4443–4458.