Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 5. С. 328-334
Спутниковый мониторинг экологической катастрофы на Краснодарском водохранилище летом 2020 г. и её природные и антропогенные предпосылки
1 Институт водных проблем РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 18.10.2021
DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-5-328-334
Проведён анализ особенностей формирования Краснодарского вдхр. с момента его полного заполнения в 1978 г. до 2020 г., выполненный при использовании разновременных картографических материалов и спутниковых изображений. Выделены основные причины долговременного катастрофического обмеления водохранилища и падения его уровня летом и осенью 2020 г. до значений, меньших уровня мёртвого объёма. Сложившаяся ситуация была спровоцирована как природными, так и антропогенными факторами. К постоянно действующим природным факторам деградации водохранилища относится многолетняя аккумуляция 95–98 % среднегодового стока наносов от основных притоков (около 6 млн м3/год), к эпизодическим — наступление засушливых лет с малым количеством осадков. К причинам антропогенного характера относятся конструктивные ошибки проектирования, заниженная оценка скорости заиления чаши водохранилища, снижение в 1993 г. нормального подпорного уровня на 0,9 м, несоразмерные с реальными условиями водозатраты на хозяйственные нужды и т. д. Сочетание этих факторов на фоне длительного маловодного периода обусловило снижение объёма воды в 2020 г. до 6–10 % полного объёма и осушение мелководий, что привело к тяжёлым экологическим последствиям. Анализ космической информации со спутника Sentinel-2, идентификация зеркала воды с помощью индекса MNDWI и определение площади водоёма показали, что его открытая водная поверхность сократилась на 58 % от проектной величины. Отмечено, что документальный характер космической информации и её регулярное использование позволяют своевременно фиксировать изменения состояния водохранилища, которые, безусловно, следует учитывать в водохозяйственной практике региона для принятия реалистических решений.
Ключевые слова: водохранилище, заиление, спутниковые изображения, речные наносы, экологическая катастрофа, снижение уровня, обмеление, MNDWI
Полный текстСписок литературы:
- Беркович К. М. Русловые процессы на реках в сфере влияния водохранилищ. М.: Геогр. фак. МГУ, 2012. 163 с.
- Государственный доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2018 году». М.: НИА-Природа, 2019. 290 с.
- Доклад о состоянии природопользования и об охране окружающей среды Краснодарского края в 2019 году / М-во природных ресурсов Краснодарского края. Краснодар, 2020. 549 с. URL: https://mprkk.ru/media/main/attachment/attach/doklad_oos_za_2019_.pdf.
- Золотов Б. Кубанское море: мало воды и много проблем // Кубанские новости. 2021. 4 февр. URL: https://kubnews.ru/obshchestvo/2021/02/04/kubanskoe-more-malo-vody-i-mnogo-problem/.
- Исследование влияния режима регулирования Краснодарского водохранилища при сниженной отметке НПУ (32,75 м) на эксплуатационные и экологические характеристики водохранилища. Разработка научно-обоснованных рекомендаций и мероприятий по улучшению этих характеристик: отчет по НИР. Т. 4. Краснодар: ПИИ «Кубаньводпроект», 2017. 142 с.
- Курбатова И. Е. Мониторинг трансформации Краснодарского водохранилища с использованием спутниковых данных высокого разрешения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 3. С. 42–53.
- Лагута А. А., Погорелов А. В. Особенности заиления Краснодарского водохранилища. Опыт оценки по данным батиметрических съемок // Геогр. вестн. 2018. № 4(47). С. 54–66. DOI 10.17072/2079-7877-2018-4-54-66.
- Никаноров А. М., Брызгало В. А., Решетняк О. С., Косменко Л. С., Кондакова М. Ю. Антропогенная трансформация экологического состояния и транспорт загрязняющих веществ по длине реки Кубани // Водное хозяйство России. 2013. № 2. С. 109–118.
- Правила использования водных ресурсов Краснодарского водохранилища. Краснодар: ПИИ «Кубаньводпроект». 2008. 158 с.
- Шинкаренко С. С., Солодовников Д. А.,. Барталев С. А. Гидрологическая ситуация на водохранилищах юга европейской части России в 2020 г. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 1. С. 248–254. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-1-248-254.
- Du Y., Zhang Y., Ling F., Wang Q., Li W., Li X. Water Bodies’ Mapping from Sentinel-2 Imagery with Modified Normalized Difference Water Index at 10-m Spatial Resolution Produced by Sharpening the SWIR Band // Remote Sensing. 2016. V. 8. No. 4. P. 354–372. https://doi.org/10.3390/rs8040354.
- Kurbatova I. E. Geo-ecological Monitoring Main Water Bodies of the Republic of Adygea Using Remote Sensing Data // The Handbook of Environmental Chemistry. Berlin; Heidelberg: Springer, 2020. Ch. 13. P. 461–495. https://doi.org/10.1007/698_2020_641.