Определение количественных значений параметров селепроявлений с использованием БПЛА

В рамках разработки совершенствования методов комплексного мониторинга опасных русловых и склоновых процессов авторами отрабатывались варианты использования беспилотного летательного аппарата (БПЛА) и профильного программного обеспечения в целях повышения качества материалов натурных обследований селеопасных участков. Достоверность количественного определения параметров селепроявлений является актуальной проблемой при оценке пространственно-временных изменений параметров селевых русел. Цель работы – количественная оценка динамики изменений ландшафта селитебных территорий, подверженных негативному воздействию, путем определения количественных значений морфометрических параметров селевого русла и прилегающей территории до прохождения селевого потока и после него. В частности, определялись объемы унесенного потоком грунта, а также объемы наносов на разных участках транзита селя. Путем сопоставительного анализа результатов программной обработки материалов сьемки квадрокоптером проблемных зон селевого русла были получены значения объемов унесенного грунта (4376 м³ на участке разрушения потоком автодороги) и селевых отложений (выше – 4623 м³, и ниже – 1788 м³ автодорожного моста). Подобная информационная основа незаменима в решении задач обеспечения безопасности населенных пунктов и объектов экономики от негативного воздействия селевых потоков.

1. Атутова Ж.В. Опыт применения дистанционных данных при изучении восстановительной динамики геосистем // Применение беспилотных летательных аппаратов в географических исследованиях: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции (г. Иркутск, 22-23 мая 2018 г.). Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2018. С. 7-9.

2. Балтакова А. Применение ГИС и данных дистанционного зондирования для анализа селевых потоков на примере изучения западных предгорий Пирина (Болгария) / Николова В., Кендерова Р., Христова Н. // Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита: Труды 5-й Международной конференции. Тбилиси, Грузия, 1-5 октября 2018 г. Тбилиси: Универсал, 2018. С. 22-33.

3. Бляхарский Д.П., Волгушева Н.Э., Казаков Э.Э. Мониторинг ледников в сезон абляции с использованием беспилотных аэрофотосъемочных систем на примере ледников Потанина и Александры (массив Табын-Богдо-ола, Монголия) // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2019. T. 63, № 2. С. 168-179.

4. Воскресенский И.С. Применение БПЛА для мониторинга оползневых и эрозийных процессов (на примере центра Русской равнины) / Сучилин А.А., Ушакова Л.А., Шафоростов В.М., Энтин А.Л. // Применение беспилотных летательных аппаратов в географических исследованиях: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции (г. Иркутск, 22-23 мая 2018 г.). Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2018. С. 42-47.

5. Kharchenko S., Tsyplenkov A., Petrakov D., Golosov V. Causes and consequences of the streambed restructuring of the Koiavgan Creek (North Caucasus, Russia) // E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 163-02003.

6. Докукин М.Д. Мониторинг обвалов, оползней и других разрушительных процессов в высокогорной зоне на основе анализа разновременных космоснимков / Беккиев М.Ю., Калов Р.Х., Савернюк Е.А., Черноморец С.С. // Изучение опасных природных процессов и геотехнический мониторинг при инженерных изысканиях: Материалы Общероссийской научно-практической конференции. М.: ООО «Геомаркетинг», 2021. C. 59-68.

7. Ерофеев А.А., Ябаркин А.Ю., Еремеев В.Ф. Первые результаты аэрофотосъемки горно-ледникового бассейна Актру с использованием БПЛА // Применение беспилотных летательных аппаратов в географических исследованиях: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции (г. Иркутск, 22-23 мая 2018 г.). Иркутск: Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2018. C. 68-70.

8. Коновалова Т.И. Геосистемное картографирование. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2010. 186 с.

9. Mishra N.B., Miles E.S., Chaudhuri G., Mainali K.P., Mal S., Singh P.B., Tiruwa B. Quantifying heterogeneous monsoonal melt on a debris-covered glacier in Nepal Himalaya using repeat uncrewed aerial system (UAS) photogrammetry // Journal of Glaciology. 2021. № 1 (17). https://doi.org/10.1017/jog.2021.96.

10. Виноградов Ю.Б., Виноградова Т.А. Современные проблемы гидрологии: учебное пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2008. 170 с.

11. Докукин М.Д. Признаки подготовки катастрофических сходов ледников (анализ разновременнойкосмической информации) / Беккиев М.Ю., Калов Р.Х., Савернюк Е.А., Черноморец С.С. // Опасные природные и техногенные процессы в горных регионах: модели, системы, технологии: Сборник материалов научной конференции (г. Владикавказ, 30 сентября – 2 октября 2019 г.). Владикавказ, 2019. C. 522-528.

12. Кадастр селевой опасности Юга Европейской части России // Отв. ред. Н.В. Кондратьева и др. М.: ООО «Феория»; Нальчик: Печатный двор, 2015. С. 90-94.

13. Докукин М.Д. Активизация обвалов на Центральном Кавказе и их влияние на динамику ледников и селевые процессы / Беккиев М.Ю., Калов Р.Х., Черноморец С.С., Савернюк Е.А. // Лед и снег. 2020. T. 60, № 3. C. 361-378.

14. Kutuzov S., Lavrentiev I., Smirnov A., Nosenko G. and Petrakov D. Volume сhanges of Elbrus glaciers from 1997 to 2017 // Frontiers in Earth Science. 2019. Vol. 7, Article 153.

15. Докукин М.Д. Типы моренного рельефа и селевая опасность (на примере северного склона Центрального Кавказа): Автореф. дис. … канд. геогр. наук / МГУ им. М.В. Ломоносова. Москва, 1993. 22 с.

16. Докукин М.Д., Черноморец С.С., Савернюк Е.А. Моренные пьедесталы – очаги формирования катастрофических гляциальных селей // Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита: Сборник материалов IV Международной конференции. Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2016. С. 67-71.

17. Allen S.K., Rastner I.P., Arora I.M., Huggel I.C., Stoffel I.M. Lake outburst and debris flow disaster at Kedarnath, June 2013: hydrometeorological triggering and topographic predisposition // Landslides. 2015. DOI: 10.1007/s10346-015-0584-3.