КОСМИЧЕСКАЯ СЪЕМКА ЗЕМЛИ – СРЕДСТВО ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СИСТЕМАХ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Иванян Г.А., Виноградова О.М. СПбГУ, Россия

Материалы космической съемки (КС) атмосферных образований, акватории Мирового океана и поверхности суши Земли нашли широкое применение в экологических исследованиях. Некоторые особенности КС (пространственная и факторная интеграция; возможность разномасштабной съемки с изменением зон обзора и пространственного разрешения, многократной и регулярной съемки любого, в том числе и труднодоступного, района планеты; низкая стоимость по сравнении со съемкой традиционными методами и т. д.) делают материалы этой съемки составной частью геоинформационного обеспечения экологических исследований и используются при решении задач экологической безопасности (ЭБ) в локальном и, особенно, региональном и глобальном масштабах. Вместе с тем, следует отметить, что КС не подменяет традиционные виды съемок (стационарные, базовые, воздушные, судовые, буйковые и другие).

Вопросы применения материалов КС (фотографической, многозональной, телевизионной, инфракрасной, радиолокационной, лидарной, спектрорадиометрической и других видов) в экологических исследованиях подробно освещены в зарубежных и отечественных научных публикациях. Значительно меньше внимания уделено вопросам их использования для решения задач ЭБ.

В докладе проанализированы параметры ныне действующих и запланированных на ближайшие годы зарубежных и отечественных систем КС поверхности Земли применительно к задачам ЭБ разных уровней. В частности, подробно рассмотрена программа международной системы наблюдения Земли “Миссия к планете Земля”, переименованная в “Науку о Земле” (“Earth Science”). Показано, что материалы КС, полученные с используемых ныне пилотируемых орбитальных станций, метеорологических и природноресурсных спутников и других космических аппаратов, весьма полезные для изучения атмосферы и поверхности Земли отдельными отраслями наук и прогнозирования погоды, намного менее эффективны для решения задач экологического мониторинга (особенно оперативного) и ЭБ.

Исходя из требований, предъявляемых к материалам КС для решения ключевых проблем экологии, авторы доклада разработали рекомендации по созданию систем КС поверхности Земли, состоящих из специализированных “экологических” спутников на низких, средних и геостационарных орбитах. Разработаны также рекомендации по составу и параметрам приборов КС, работающих в различных диапазонах электромагнитного спектра, и наземным пунктам приема, хранения, обработки и по распространения спутниковой информации.

Среди ключевых проблем глобальной экологии, при решении которых особо велика роль КС, выделены: глобальные энергетические и биогеохимические круговороты - индустриальные и биосферные процессы (техногенное нарушение круговоротов, индустриальное загрязнение окружающей среды, влияние развития энергетики на экосистемы и др.); глобальные изменения в динамике биосферы (связь между биохимическими круговоротами и биоразнообразием, динамика биопродуктивности на суше и в Мировом океане, связь между биосферными и геофизическими явлениями, изменения плодородия почв, обезлесение, опустынивание, озоновые дыры и т. д.).

Комплексный экологический мониторинг, являющийся важной частью ЭБ, в настоящее время трудно представить без КС поверхности Земли. Оптимальное планирование космических систем экологического мониторинга призвано существенно повысить научно-практическую эффективность таких съемок.