Геоінформаційні технології екологічного моніторингу акваторії Чорного моря після руйнування Каховської ГЕС

Автор(и)

  • О.Г. Лебідь Доктор технічних наук, старший дослідник, заступник директора з наукової роботи Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-4003-8068
  • В.О. Охарєв Кандидат технічних наук, старший дослідник, старший науковий співробітник Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору Національної академії наук України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-6270-6293
  • С.Г. Федосеєнков Кандидат геологічних наук, заступник директора Державної установи «Науковий гідрофізичний центр Національної академії наук України», Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-9576-2977
  • О.І. Шундель Кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник відділу панорамних акустичних систем Державної установи «Науковий гідрофізичний центр Національної академії наук України», Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-3076-9553
  • Р.І. Теличко Провідний інженер Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору Національної академії наук України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-3574-7919
  • О.А. Клименков Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору Національної академії наук України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-7664-5225

DOI:

https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.4.130-144

Ключові слова:

акваторія Чорного моря, Каховська ГЕС, техногенне забруднення, гідрофізична обстановка, космічний моніторинг, геоінформаційні технології

Анотація

В статті пропонується приклад реалізації запропонованого підходу до оцінки та прогнозування показників екологічного моніторингу морських акваторій, що є важливою складовою процесу інформаційної підтримки прийняття рішень в сфері екологічної безпеки. В якості регіону дослідження взято південно-західну частину акваторії Чорного моря, що зазнала негативного екологічного впливу внаслідок терористичної атаки збройних формувань РФ в районі Каховської ГЕС, що викликало руйнування самого об’єкта та витік води з Каховського водосховища із катастрофічними наслідками для регіону Північного Причорномор’я. Авторами запропоновано застосувати поєднання даних контактного моніторингу гідрофізичних показників, дані космічної зйомки та математичне моделювання на основі геопросторових даних у спеціалізованому геоінформаційному програмному середовищі Delft3D Mesh Suite в рамках розробленої програмної складової, що передбачає автоматизацію процесів збору та обробки даних із подальшим проведенням моделювання, прогнозування та візуалізації гідрофізичних процесів в акваторії. На основі застосованих інформаційних технологій проведено аналіз та побудовано геомоделі, що описують гідрофізичну обстановку в північно-західній частині Чорного моря як перед катастрофою, так і через певні проміжки часу після неї (тиждень, місяць). Проаналізовано динаміку солоності морської води як важливого індикатора потенційного збільшення біогенних речовин в складі морської води, а також характер циркуляції водних мас, що може надати додаткову інформацію про особливості географічного розподілу забруднюючих речовин в зоні впливу катастрофи. Обґрунтовано необхідність подальшого екологічного моніторингу наслідків катастрофи в режимі реального часу, особливо в найбільш постраждалих частинах акваторії біля північно-західного узбережжя Чорного моря та на приморських ділянках суходолу в цьому регіоні із впровадженням запропонованих інформаційних технологій.

Посилання

Dovhyi, S.O., Krasovskyi, H.Ya., Radchuk, V.V., & Trofymchuk, O.M. (2010). Modern information technologies of environmental monitoring of the Black Sea. S.O. Dovhyi (Ed.). Kyiv.

Shchyptsov, О. A. (2021). Digital Vector of Ukraine development: Formation of national industry of Oceanographic Geospatial Data. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(1), 266–275 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v43i1.2021.225553

The impact of the Kakhovskaya HPP accident on the marine ecosystem: updated data from the Ukrainian National Center for Marine Ecology. Retrieved from: https://sea.gov.ua/index.php/2023/07/17/new_data_ges_statsu_ukrsces/

Shyptsov, O. A., Gordeev, A. Y., Lebid, O. H., Okhariev, V. O., Telychko, R. I., Fedoseienkov, S. H., & Shundel, O. I. (2023). Information technologies for automation of hyddrophisical situation molelling and forecasting in the Black Sea region. Environmental Safety and Natural Resources, 45(1), 91–103. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.1.91-103

Tuchkovenko, Yu. S., Kushnir, D. V., Honcharenko, R. V., Tytiuk, T. H., & Shchyptsov, O. A. (2020). An automatized modeling complex to support the activity of the Naval Forces of Ukraine by providing the operational forecasts of oceanographic conditions. Zbirnyk naukovykh prats Tsentru voienno-stratehichnykh doslidzhen Natsionalnoho universytetu oborony Ukrainy im. I. Cherniakhovskoho, 3(70), 75–83 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.33099/2304-2745/2020-3-70/75-83

Shundel, O. I. (2021). Development of a mathematical model of a layered heterogeneous environment as a component of the Oceanographic Data Bank of the National Academy of Sciences of Ukraine. Okeanohrafichnyi zhurnal (Problemy, metody ta zasoby doslidzhen Svitovoho okeanu), 3(14), 29–49 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.37629/oj.vi3%20(14).36

Shundel, A. I., & Fedoseenkov, S. G. (2022). Creation of a system of comprehensive monitoring of the aquatic environment state of the Black Sea by its mathematical modeling. Environmental Safety and Natural Resources, 41(1), 111–120 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2022.1.111-120

Golodov, M. F., Gordieiev, A. Y., Nesterenko, L. V., Tymchenko, Y. A., Fedoseenkov, S. G., Shundel, O. I., Shchyptsov, O. A., & Shchyptsov, O. O. (2019). Hydrophysical research of the marine and river environments. Geofizicheskiy Zhurnal, 41(6), 111–127 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i6.2019.190070

Golodov, N. F., Gordeyev, A. Y., Popov, Y. I., Fedoceenkov, S. G., Shchiptsov, O. A., & Shchiptsov, O. O. (2019). Complex marine (river) expeditionary studies – an important direction of development of scientific and technical potential of the sea-economy complex of the country. Geofizicheskiy Zhurnal, 41(5), 206–221 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i5.2019.183631

Trofymchuk, O. M., Radchuk, V. V., & Krasovskyi, H. Y. (2013). Environmental monitoring using space images from the NOAA satellite. S.O. Dovhyi (Ed.). Kyiv [in Ukrainian].

Shchyptsov, O. A., Kreta, D. L., Lebid, O. G., & Sheviakina, N. A. (2020). Use of remote sensing results in the tasks of navigational and hydrographic situation monitoring. Environmental Safety and Natural Resources, 36(4), 66–76 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2020.4.66-76

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-26

Як цитувати

Лебідь, О., Охарєв, В., Федосеєнков, С., Шундель, О., Теличко, Р., & Клименков, О. (2023). Геоінформаційні технології екологічного моніторингу акваторії Чорного моря після руйнування Каховської ГЕС. Екологічна безпека та природокористування, 48(4), 130–144. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.4.130-144

Номер

Розділ

Інформаційні технології та математичне моделювання