Оперативний супутниковий геомоніторинг наслідків руйнування греблі Каховської гідроелектростанції

Abstract

Внаслідок військових дій і підриву греблі Каховського водосховища територія Нижнього Придніпров’я опинилася у надзвичайній екологічної ситуації, що привело до раптових неочікуваних швидкоплинних змін у природно-технічній системі регіону, пов’язаних в першу чергу, з дефіцитом водозабезпечення в одному випадку та затопленням в іншому. В своїй більшості територія Лівобережжя і днище водосховище недоступне для наземних спостережень і актуальним є використання супутникових даних для оперативного моніторингу екологічного стану. За даними супутників Landsat 8,9 проаналізовано масштаби затоплення і процеси осушення певних відрізків долини р.Дніпро та розвиток цих подій і їхні наслідки у часі. Проведено аналіз стану поверхні за показниками водного індексу, вегетаційного індексу, температури поверхні та класифікування земного покриву осушеного днища водосховища за 5 типами поверхні. За результатами досліджень визначені площі затоплення і підтоплення території через три дні після підриву дамби, які склали 620,3 км2. Проаналізована динаміка осушення днища водосховища за 4 місяці після сходження води. Площа осушення на досліджуваній ділянці, що колись займав відомий Великий Луг склала приблизно 75%. За даними супутникового моніторингу в зоні осушення водосховища накопичені донні відклади, але не зважаючи на 65 річний період експлуатації водосховища, які не змогли повністю замулити ні русло Дніпра, ні окремі його протоки та стариці. Більшість гідрографічних об’єктів долини Дніпра відновлюються в тих же межах і обрисах. Частина колишньої високої заплави і першої надзаплавної тераси вийшла з води першою і вже заростає рослинністю. Це стосується також затоплених гирлових частин балок. Заболочені низинні ділянки заплави так і лишаються заболоченими, в них накопичений значний донний осад у вигляді мулів та сапропелю, потужність та хімічний склад яких потрібно досліджувати. Прибережні (присхилові) частини збагачені делювіально-ілювіальними відкладами є більш родючими, вони перші покрились паростками деревної і трав’яної рослинності, щільність якої дуже висока за показниками NDVI. Сформувались нові прируслові вали, коси, банки із річкової дрейсени (мушлі) та алювіального піску, які, вочевидь, можуть перевідкладатися, змінювати абриси під час повеней та інтенсивних попусків води з верхніх водосховищ. Мулисті ґрунти, що висихають та розтріскуються потрібують як найшвидшого закріплення рослинністю і цей процес відбувається. Заболочені низинні ділянки заплави також заростають рослинністю, але за рахунок евтрофікації непроточних озер і стариць і вже через 3 місяці після оголення дна повністю віднесені до класу водно-болотних поверхонь. Запропонована методика оперативного дистанційного аналізу геоекологічного стану територій порушених в наслідок руйнації великих гідротехнічних споруд пройшла успішну адаптацію і може бути застосована як базова при подібних ситуаціях.