MONITORING OF OIL SPILL PROCESSES IN THE AREA OF THE BARENTS SEA USING THE REMOTE SENSING DATA
Authors:
1.
Sankt-Peterburgskiy gosudarstvennyy universitet
Russian Federation
Russian Federation
Type:
Сonference article
Published:
06.01.2019
Subject area:
UDK 551.351.2:553.981/982
BBK 26 Науки о Земле
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
BBK 26 Науки о Земле
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
Language:
Russian
Keywords:
oil pollution, monitoring, ERS, Barents sea
Abstract (English):
Na dannyy moment znachitel'nogo vnimaniya trebuet problema obnaruzheniya i identifikacii rayonov zagryazneniya neft'yu v moryah i okeanah. Chasche vsego istochnikami takih zagryazneniy yavlyayutsya neftyanye vyshki, platformy, nefteprovody, a takzhe sudovye razlivy nefti. V svyazi s etim ispol'zovanie dannyh distancionnogo zondirovaniya Zemli (DZZ) dlya procedury monitoringa processov razlivov nefti, predotvrascheniya tehnogennyh katastrof stanovitsya ves'ma vazhnym i prakticheski poleznym metodom resheniya podobnyh problem. V stat'e rassmotreny metody ispol'zovaniya radiolokacionnoy sputnikovoy apparatury i drugih sovremennyh tehnologichnyh sistem dlya vyyavleniya zagryazneniy akvatorii Barenceva morya.
Na dannyy moment znachitel'nogo vnimaniya trebuet problema obnaruzheniya i identifikacii rayonov zagryazneniya neft'yu v moryah i okeanah. Chasche vsego istochnikami takih zagryazneniy yavlyayutsya neftyanye vyshki, platformy, nefteprovody, a takzhe sudovye razlivy nefti. V svyazi s etim ispol'zovanie dannyh distancionnogo zondirovaniya Zemli (DZZ) dlya procedury monitoringa processov razlivov nefti, predotvrascheniya tehnogennyh katastrof stanovitsya ves'ma vazhnym i prakticheski poleznym metodom resheniya podobnyh problem. V stat'e rassmotreny metody ispol'zovaniya radiolokacionnoy sputnikovoy apparatury i drugih sovremennyh tehnologichnyh sistem dlya vyyavleniya zagryazneniy akvatorii Barenceva morya.
Keywords:
oil pollution, monitoring, ERS, Barents sea
oil pollution, monitoring, ERS, Barents sea
Баренцево море - одна из наиболее перспективных в плане добычи углеводородного сырья акватория Российской Федерации; оно входит в Баренцево-Карскую нефтегазоносную провинцию, площадь которой около 1500 км2, и которая вмещает 74.4% всех запасов углеводородов континентального шельфа России. На шельфе Баренцева моря уже сейчас разведаны около 40 структур, потенциальные запасы углеводородов которых составляют: нефти - 3-8 млрд. т, газа - 9-13 трлн. м3.[1] Помимо добычи углеводородов, в акватории Баренцева моря активно ведётся их транспортировка: грузооборот порта Мурманск в 2017 году составил 51,7 млн т, что на 54,5% больше, чем в 2016, причём таких показателей удалось достичь в том числе благодаря увеличению доли наливных грузов (в частности - нефти) в 2,5 раза - 29,1% от общего грузооборота. Следовательно, экосистема Баренцева моря в значительной степени подвержена загрязнению нефтяными продуктами, которое может быть вызвано авариями на нефтедобывающих платформах, судовыми разливами, и также нефтяными пятнами естественного происхождения (в местах грифонной активности). Это объясняет актуальность разработки процессов мониторинга загрязнений нефтепродуктами акватории Баренцева моря, используя современную методику обработки данных дистанционного зондирования Земли, получаемых с различных спутниковых систем. На сегодняшний день общепризнан тот факт, что космическая радиолокация является эффективным средством ДЗЗ для обнаружения разливов нефти, причем использование радиолокаторов с синтезированной апертурой (РСА), позволяющих получать радиолокационные изображения поверхности моря, является одним из наилучших решений. Исследования по данной тематике, применительно к Охотскому морю, побережью острова Сахалин, показывают, что именно космическую радиолокационную съемку высокого разрешения и широкого обзора, вследствие её оперативности и всепогодности, целесообразно применять для наблюдения, исследования, быстрого реагирования на различные процессы, явления, происходящие в северных и арктических морях, в частности нефтяных загрязнений поверхности моря, а также применять для слежения за положением и перемещением судов.[2] Съемка, проводимая радиолокаторами с синтезированной апертурой может стать основным, даже единственным и самодостаточным источником информации при обеспечении работ нефтегазового комплекса на обширных акваториях арктических морей [3], позволяет получать комплекс необходимых информативных данных для осуществления таких процессов, как оперативный мониторинг экологического состояния территориальных вод и исключительной экономической зоны РФ с обнаружением и идентификацией загрязнений нефтью и нефтепродуктами; оценка масштабов и контроль динамики распространения аварийных разливов нефти на акваториях; контроль судовых разливов, а также поиск нефтегазоносных структур по естественным выходам нефти и газа. В табл. 1 содержится перечень современных РСА - систем и возможностей космической радиолокации для наблюдения пятен нефти и морского льда как в широкообзорных режимах съемки (обычно используется одна поляризация), так и поляризационных/ полнополяризационных режимах, имеющих узкую полосу обзора. Эти спутники уже сейчас задействованы, или, по крайней мере, в ближайшее время будут использоваться в системах мониторинга арктических морей. Помимо съемочной аппаратуры, в данный момент широкое применение получило электронное сопровождение процессов мониторинга загрязнений акваторий. Активно используются морские сервисы-порталы, в которые в оперативном режиме поступает вся необходимая информация, в том числе и радиолокационная съемка. В настоящее время созданы порталы по Баренцеву, Белому, Балтийскому, Черному и Каспийскому морям, другим морям Арктики и Дальнего Востока. Одна из подобных технологий, «Геомиксер», позволяет получать удалённый доступ к данным, авторизироваться через интернет. [2] Плюсы использования этой технологии и специализированных геопорталов для морских приложений очевидны. При отсутствии непосредственного доступа к результатам оперативного мониторинга заказчик получает единую электронную картографическую основу, на которой отображается информация о нефтяных загрязнениях, ледяном покрове и положении судов в текущих оперативных проектах; имеется доступ к архивной и дополнительной информации через протокол передачи географически привязанных данных через интернет (Web Map Service). Упрощается работа различных служб, подразделений и экспертов по созданию соответствующих продуктов, например, карт распределения пленочных загрязнений моря и ледовой обстановки [4]. Таким образом, обозначена значимость использования данных ДЗЗ для мониторинга процессов загрязнения нефтепродуктами акватории Баренцева моря, определён перечень пригодных для исследования арктических морей современных космических съёмочных систем, рассмотрены преимущества использования геопорталов, как инструмента обмена и хранилища данных.
1. Zonn I. S., Kostyanoy A. G. Barencevo more. - Mezhdunar. otnosheniya, 2011.
2. Ivanov A. Yu. i dr. Povedenie i monitoring razlivov nefti v vodah arkticheskih morey (na primere Barenceva morya) //Zaschita okruzhayuschey sredy v neftegazovom komplekse. - 2015. - №. 5.
3. Ivanov A. Yu. O vosstanovlenii parametrov morskoy sredy po dannym kosmicheskih RSA //Issledovanie Zemli iz kosmosa. - 2010. - № 3.
4. Potanin M., Antonyuk A. Operativnyy monitoring morskih akvatoriy: novye geoinformacionnye resheniya i internet-tehnologii, 2014.
5. Sineva A. A. Polyarizacionnaya radiolokaciya dlya obnaruzheniya i identifikacii plenochnyh zagryazneniy morya //Trudy Moskovskogo fiziko-tehnicheskogo instituta. - 2014. - T. 6. - №. 3.
