| Статья |
|---|
| Название статьи |
Применение спектральных водных индексов на хвостовом хозяйстве Дарасунского рудника по данным дистанционного зондирования Земли программы Landsat |
| Авторы |
Кочев Д.В. , Шумилова Л.В. , |
| Библиографическое описание статьи |
Кочев Д. В., Шумилова Л. В. Применение спектральных водных индексов на хвостовом хозяйстве Дарасунского рудника по данным дистанционного зондирования Земли программы Landsat // Вестник Забайкальского государственного университета. 2023. Т. 29, № 2. С. 45–60. DOI: 10.2109/2227-9245- 2023-29-2-45-60. |
| Категория |
Науки и Земле и окружающей среде |
| УДК |
502/ 504; 528.88 |
| DOI |
10.2109/2227-9245-2023-29-2-45-60 |
| Тип статьи |
Научная статья |
| Аннотация |
В настоящее время в горном кластере не только России, но и мира остро
стоит проблема обеспечения экологической безопасности хвостохранилищ и
удерживающих их дамб. Лежалые хвосты, размещённые в гидротехническом
сооружении, являются техногенными месторождениями и рассматриваются как
объект освоения в будущем. Поэтому формирование базы данных площадей
водного
зеркала чаш каскада хвостохранилищ за продолжительный период экс-
плуатации с целью анализа и прогноза потенциальных угроз для градообразу-
ющего горного предприятия и близлежащих территорий, является актуальной
научной проблемой, которую можно решить на основе использования геоинфор-
мационных систем и мультиспектральных данных. Объект исследования – ком-
плекс каскадов хвостохранилищ Дарасунского рудника. Цель – пространствен-
но-временная оценка площадей водного зеркала чаш каскада хвостохранилищ
Дарасунского рудника за период с 1997 по 2022 г. для прогнозирования эколо-
гической безопасности. Задачи исследования: оценка экологической ситуации
на Дарасунском руднике; выбор оптимального метода дешифрирования водной
поверхности; сбор и формирование архива данных дистанционного зондирова-
ния Земли; вычисление спектральных индексов и ретроспективный анализ изме-
нения площади водной поверхности хвостового хозяйства Дарасунского рудника;
прогноз вариантов аварийных ситуаций литосферного, гидросферного, аэровоз-
душного, биологического загрязнений. Произведена пространственно-времен-
ная оценка площадей водного зеркала чаш каскада хвостохранилищ для оцен-
ки интенсивности использования данных сооружений с построением графиков
изменения площадей водной поверхности за 25-летний период. Благодаря раз-
делению хвостохранилища на каскады появилась возможность локально опре-
делить наполнение хвостовой пульпой четырёх участков хвостового хозяйства.
Полученные данные позволяют производить мониторинг на предмет рациональ-
ного использования, консервации, остановки эксплуатации гидротехнических
сооружений (в частности хвостохранилищ), их влияние на окружающую среду.
Применение спектральных водных индексов по данным дистанционного зонди-
рования Земли программы Landsat, позволит прогнозировать и предупреждать
аварийные ситуации на хвостохранилище, эксплуатируемом в течение многих
десятков лет, предупредить перелив воды через гребень и тело ограждающих
дамб. |
| Ключевые слова |
техногенное
месторождение, каскад
хвостохранилищ, золото,
мышьяк, дистанционное
зондирование Земли,
программа Landsat, водные
индексы, площадь водных
зеркал каскадов, модель
рельефа SRTM |
| Информация о статье |
|
| Список литературы |
1. Березин И. А., Михаханов М. М., Мункуев А. Н. Эколого-гигиеническая оценка горнорудной терри-
тории пгт. Вершино-Дарасунский // Медицина завтрашнего дня: материалы XIX Межрегион. науч.-практ.
конф. студ. и молодых ученых (Чита, 19–22 мая 2020 г.). Чита: Чит. гос. мед. академия, 2020. 316 с.
2. Бортникова С. Б., Юркевич Н. В., Саева О. П., Корнеева Т. В. Гидрохимические аномалии в рай-
оне складирования сульфидных отходов золотодобычи (пос. Вершино-Дарасунский, Забайкальский
край) // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: сб. материалов четвертой
всерос. науч. конф. с междунар. участием (Улан-Удэ, 17–20 августа 2020 г.) / Геологический институт СО
РАН. Улан-Удэ: Бурят. науч. центр СО РАН, 2020. С. 282–285. DOI: 10.31 554/978-5-7925-0584-1-2020-
282-285. EDN CYOZZD.
3. Курганович К. А., Шаликовский А. В., Босов М. А., Кочев Д. В. Применение алгоритмов искус-
ственного интеллекта для контроля паводкоопасных территорий // Водное хозяйство России: проблемы,
технологии, управление. 2021. № 3. С. 6–24.
4. Курганович К. А., Кочев Д. В., Босов М. А. Использование гибридного метода совместного анали-
за данных спутникового зондирования Landsat и беспилотных летательных аппаратов для реконструкции уровней воды и объемов водной массы в водоемах (на примере оз. Арахлей Забайкальского края) //
ИнтерКарто. ИнтерГИС. 2022. Т. 28, № 1. С. 368–382.
5. Курганович К. А., Носкова Е. В. Использование водных индексов для оценки изменения площа-
дей водного зеркала степных содовых озер юго-востока Забайкалья, по данным дистанционного зонди-
рования // Вестник Забайкальского государственного университета. 2015. № 6. С. 16–24. EDN UMMZLJ.
6. Курганович К. А. Сравнение алгоритмов дешифрирования водных поверхностей по индексам
NDWI и MNDWI на примере степных озер Восточного Забайкалья // Водные ресурсы и водопользование:
сб. трудов (Чита, 1 июля 2015 г.). Чита: ЗабГУ, 2015. С. 15–23. EDN VHKMLD.
7. Лотош В. Е. Экология природопользования. Екатеринбург: Урал. гос. ун-т путей сообщения, 2007.
554 с.
8. Степанова В. Б. Результаты геоэкологического обследования рудника Вершино-Дарасунский //
Проблемы геологии и освоения недр: труды XVII Междунар. симпозиума им. акад. М. А. Усова студ. и
молодых учёных, посвящённого 150-летию со дня рождения акад. В. А. Обручева и 130-летию акад.
М. А. Усова, основателей Сибирской горно-геологической школы, (Томск, 1–6 апреля 2013 г.) / Нацио-
нальный исследовательский Томский политехнический университет: в 2 т. Томск: Нац. исследователь-
ский Томс. политехн. ун-т, 2013. Т. 2. С. 619–621. EDN STAXJF.
9. Шестернёв Д. В. Физическое и химическое выветривание массивов горных пород в криолитозо-
не. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 3. С. 350–360.
10. Шумилова Л. В., Хатькова А. Н., Размахнин К. К., Черкасов В. Г. Стратегии рационального и ком-
плексного использования минерального сырья на основе наилучших доступных технологий и оценки
жизненного цикла отходов горного производства // Вестник Забайкальского государственного универси-
тета. 2021. Т. 27, № 4. С. 32–44.
11. Шумилова Л. В., Хатькова А. Н., Черкасов В. Г. Интегральная промышленная система утилиза-
ции техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых // Вестник Забайкальско-
го государственного университета. 2021. Т. 27, № 6. С. 40–49.
12. Погода и климат. Месячные и годовые суммы выпавших осадков в Усугли. URL: http://www.
pogodaiklimat.ru/history/30764_2.htm (дата обращения: 14.04.2023). Текст: электронный.
13. McFeeters S. K. The use of Normalized Difference Water Index (NDWI) in the delineation of open
water features // International Journal of Remote Sensing. 1996. No. 17. P. 1425–1432.
14. Velasquez-Yevenes L., Torres D., Toro N. Leaching of chalcopyrite ore agglomerated with high chloride
concentration and high curing periods // Hydrometallurgy. 2018. No. 181. P. 215–220.
15. Xu H. Modification of normalised difference water index (NDWI) to enhance open water features in
remotely sensed imagery // International Journal of Remote Sensing. 2006. No. 27. P. 3025–3033. |
| Полный текст статьи | Применение спектральных водных индексов на хвостовом хозяйстве Дарасунского рудника по данным дистанционного зондирования Земли программы Landsat |
