Космічний моніторинг порушення стану екосистеми Чорноморського біосферного заповідника внаслідок військових дій

Автор(и)

  • О.М. Трофимчук Член-кореспондент Національної академії наук України, доктор технічних наук, професор, Директор Інституту телекомунікацій та глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-3358-6274
  • С.А. Загородня Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Інституту телекомунікацій та глобального інформаційного простору НАН України, Академічний факультет географії Кембриджського університету, Кембридж, United Kingdom https://orcid.org/0000-0002-4332-4211
  • В.Ю. Вишняков Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник за сумісництвом відділу досліджень навколишнього середовища Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2057-0505
  • В.І. Клименко Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник, Учений секретар Інституту телекомунікацій та глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-8911-5773
  • Н.А. Шевякіна Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник відділу досліджень навколишнього середовища Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-5984-5580
  • І.В. Радчук Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Інституту телекомунікацій та глобального інформаційного простору НАН України, Академічний факультет географії Кембриджського університету, Кембридж, United Kingdom https://orcid.org/0000-0003-4999-1258
  • О.В. Томченко Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник ДУ «Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України», Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-6975-9099
  • С.О. Сластін Начальник групи обробки супутникової інформації Інформаційно-аналітичного центру Національного центру управління та випробувань космічної техніки, Київ, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4173-265X

DOI:

https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.3.94-112

Ключові слова:

вплив війни, природоохоронні території, російське вторгнення, пожежі, дані дистанційного зондування

Анотація

Дана робота присвячена вивченню впливу військових дій на навколишнє середовище України на основі матеріалів дистанційного зондування Землі. Авторами запропоновано методику визначення масштабів пожеж та ступеня шкоди природоохоронним об’єктам на прикладі Чорноморського біосферного заповідника. Зокрема, пожежі ідентифікуються за допомогою сервісу FIRMS, що в подальшому дозволяє встановити причини їх виникнення та спрогнозувати їх напрям поширення, і оцінити площі ураження. У роботі представлено результати супутникового моніторингу визначення осередків теплових аномалій, їх динаміку та масштаби ураження; представлено дослідження територій затоплень внаслідок спуску водосховища; запропоновано підхід до комплексного моніторингу порушення стану екосистем природоохоронних територій України. Дослідження проводились в період з лютого 2022 року по лютий 2023 року. Визначено температурну активність у Чорноморському біосферному заповіднику та його прилеглих територіях, виявлено ділянки порушення поверхневого шару ґрунту внаслідок військових дій. Доведено факти пожеж, присутності ворожої військової техніки, будівництва різноманітних фортифікаційних споруд (траншей, окопів, укриття для техніки), наявності вогневих позицій, знаходження і пересування автомобільних та інших габаритних транспортних засобів. Запропоновані дослідження можуть бути використані для моніторингу та документування злочинів проти довкілля, спричинених військовими діями. Отримані результати надають інформацію державним органам для прийняття рішень щодо збереження та відновлення цінних природних заповідників і об’єктів, а також дозволяють прогнозувати зміни екологічного ризику внаслідок військових дій.

Посилання

Stephens, G., & Matson M. (1993). Monitoring the Persian Gulf War with NOAA AVHRR Data. International Journal of Remote Sensing, 14.7, 1423-429. https://doi.org/10.1080/01431169308953976

Pereira, P., Bogunovic, I., Zhao, W., & Barcelo, D. (2021). Short-term Effect of Wildfires and Prescribed Fires on Ecosystem Services. Current Opinion in Environmental Science & Health, 22, 100266. https://doi.org/10.1016/j.coesh.2021.100266

Hanson, T. (2018). Biodiversity Conservation and Armed Conflict: A Warfare Ecology Perspective. Annals of the New York Academy of Sciences, 1429.1, 50-65. https://doi.org/10.1111/nyas.13689

Digest of the key consequences of Russian aggression for the Ukrainian environment. (May 20, 2022). Official portal of the Ministry of Environmental Protection and Natural Resources of Ukraine 2022. Retrieved from: https://mepr.gov.ua/news/39218.html

Damage to the environment from war. Retrieved June, 10, 2023 from: https://mepr.gov.ua/topics/novyny/zbytky-dovkillyu-vid-vijny/

The war between Russia and Ukraine is an ecological disaster. Retrieved May, 04, 2023 from: https://www.iucn.org/news/commission-environmental-economic-and-social-policy/202203/war-between-russia-and-ukraine-environmental-disaster

Rawtani, Deepak, Gunjan Gupta, Nitasha Khatri, Piyush K. Rao, & Chaudhery Mustansar Hussain. (2022). Environmental Damages Due to War in Ukraine: A Perspective. The Science of the Total Environment, 850, 157932. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157932

Yelistratova, L.O., Apostolov, O.A., Khodorovskyi, A.Ya., Khyzhniak, A.V., Tomchenko, O.V., & Lialko, V.I. (2022). Use of satellite information for evaluation of socio-economic consequences of the war in Ukraine. Ukrainian Geographical Journal, 2, 11-18. https://doi.org/10.15407/ugz2022.02.011

Тrofymchuk, Oleksandr, Vyacheslav Vishnyakov, Natalia Sheviakina, Viktoriia Klymenko, and Olha Tomchenko. "Detection of thermal anomalies as a result of military actions in Ukraine by remote sensing methods." International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM 22.2 (2022): 303-13. https://doi.org/10.5593/sgem2022/2.1/s10.35

Belenok, V., Hebryn-Baidy, L., Bielousova, N., Gladilin, V., Kryachok, S., Tereshchenko, A., Alpert, S., & Bodnar, S. (2023). Machine Learning Based Combinatorial Analysis for Land Use and Land Cover Assessment in Kyiv City (Ukraine). Journal of Applied Remote Sensing, 17.1, 014506. https://doi.org/10.1117/1.JRS.17.014506

Kaplan, G., Rashid, T., Gasparovic, M., Pietrelli, A., & Ferrara, V. (2022). Monitoring War‐generated Environmental Security Using Remote Sensing: A Review. Land Degradation & Development, 33.10, 1513-526. https://doi.org/10.1002/ldr.4249

Shevchuk, S.A., Vyshnevskyi, V.I., & Bilous O.P. (2022). The Use of Remote Sensing Data for Investigation of Environmental Consequences of Russia-Ukraine War. Journal of Landscape Ecology (Berlin, Germany), 15.3, 36-53. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1770802/v1

Black Sea Biosphere Reserve. Retrieved May, 04, 2023 from: https://wownature.in.ua/oberihaymo/biosferni-rezervaty-v-ukraini/chornomorskyy-biosfernyy-rezervat/

Black Sea Biosphere Reserve. Pearl of the Northern Black Sea: popular science publication. (2013). Kherson: Naddniprianochka.

Undermining Kakhovskaya HPP. Retrieved June, 10, 2023 from: https://uk.wikipedia.org/wiki/Підрив_Каховської_ГЕС#citenote-24

Retrieved May, 04, 2023 from: https://wownature.in.ua/u-berezni-vykraly-odnoho-pratsivnyka-mynuloho-tyzhnia-shche-odnoho-iak-pratsiuie-natsionalnyy-pryrodnyy-park-biloberezhzhia-sviatoslava-pid-chas-viyny/

Trofymchuk, O., Zahorodnya, S., Sheviakina, N., Radchuk, I., & Tomchenko, О. (2020). Remote Sensing Monitoring of Biotopes Distribution within Nature Reserve Area. Journal of Environmental Research, Engineering and Management, 76 (3), 109-120. https://doi.org/10.5755/j01.erem.76.3.25204

Belenok, V., Noszczyk, T., Hebryn-Baidy, L., & Kryachok, S. (2021). Investigating Anthropogenically Transformed Landscapes with Remote Sensing. Remote Sensing Applications, 24, 100635. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2021.100635

Scorched Earth: Using NASA Fire Data to Monitor War Zones. (2022). Retrieved June, 4, 2023 from: https://www.bellingcat.com/resources/2022/10/04/scorched-earth-using-nasa-fire-data-to-monitor-war-zones/

Overview. ESA Sentinel Online. Retrieved June, 4, 2023 from: https://sentinel.esa.int/web/sentinel/user-guides/sentinel-2-%20msi/overview

Kostyuchenko, Yu.V., Yushchenko, M.V., Kopachevskyi, I.M., & Levynsky, S. (2011). A procedure for integrated assessment of landscape fire risk using remote sensing data. Space science and technology, 17(6), 30–44. https://doi.org/10.15407/knit2011.06.030

Justice, C.O., Giglio, L., Korontzi, S., Owens, J., Morisette, J. T., Roy, D., Descloitres, J., Alleaume, S., Petitcolin, F., & Kaufman, Y. (2002). The MODIS Fire Products. Remote Sensing of Environment, 83.1-2, 244-62. https://doi.org/10.1016/S0034-4257(02)00076-7

Retrieved June, 10, 2023 from: https://ecoaction.org.ua/vplyv-viiny-na-moria.html

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-09-29

Як цитувати

Трофимчук, О., Загородня, С., Вишняков, В., Клименко, В., Шевякіна, Н., Радчук, І., Томченко, О., & Сластін, С. (2023). Космічний моніторинг порушення стану екосистеми Чорноморського біосферного заповідника внаслідок військових дій. Екологічна безпека та природокористування, 47(3), 94–112. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.3.94-112

Номер

Розділ

Інформаційні технології та математичне моделювання