Научно-методические основы применения данных дистанционного зондирования при исследовании термокарстовых озерных ландшафтов Западно-Сибирской равнины

Брыксина, Наталья Анатольевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Научно-методические основы применения данных дистанционного зондирования при исследовании термокарстовых озерных ландшафтов Западно-Сибирской равнины
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Научно-методические основы применения данных дистанционного зондирования при исследовании термокарстовых озерных ландшафтов Западно-Сибирской равнины"

005001733

Брыксина Наталья Анатольевна

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ДИНАМИКИ ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕРНЫХ ЛАНДШАФТОВ ЗАПАДНО-СИБИРСКОЙ РАВНИНЫ

25.00.23 - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

1 О НОЯ 2011

Томск-2011

005001733

Работа выполнена: в Центре дистанционного зондирования Земли Автономного учреждения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры «Югорский научно-исследовательский институт информационных технологий»;

в ГОУ ВПО «Югорский государственный университет»

Научный руководитель Научный консультант

доктор физико-математических наук, профессор Полищук Юрии Михайлович доктор географических наук, профессор Булатов Валерий Иванович

Официальные оппоненты

доктор географических наук, профессор Чеха Виталий Петрович кандидат географических наук, доцент Хромых Вадим Валерьевич

Ведущая организация

Тюменский государственный университет

Защита состоится 24 ноября 2011 г. в 14 час. 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.267.15 при Томском государственном университете по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36, ауд. 119.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Томского государственного университета.

Автореферат разослан /У октября 2011 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

кандидат географических наук, доцент ^Ромых

Актуальность темы исследования. Исследование состояния многолетней мерзлоты на территории Западной Сибири в условиях происходящего в последние три десятилетия изменения климата является актуальной задачей. Важность ее определяется тем, что почти все газовые и большинство нефтяных месторождений в Западной Сибири располагаются в зоне многолетней мерзлоты, и снижение прочности многолетнемерзлых пород приводит к росту аварийности на трубопроводах и других сооружениях нефтегазового комплекса, сопровождаемой большими экономическими и экологическими ущербами. Разработка мероприятий по их снижению требует проведения исследований динамики термокарстовых процессов. В этих условиях изучение изменений и особенностей динамики мерзлотных ландшафтов является проблемой, решение которой вследствие высокой степени заболоченности и труднодоступное™ территории Западной Сибири невозможно без применения данных дистанционного зондирования поверхности Земли.

Анализ литературных источников по использованию таких данных в геокриологических исследованиях показал, что хорошо дешифрируемые на космических снимках термокарстовые озёра являются наиболее информативными индикаторами криогенных изменений поверхности. В последние десятилетия дистанционные исследования термокарстовых озер проводятся как в России, так и за рубежом (Smith, Sheng et al., 2005, Smimova, Rusanova и др., 2006; Riordan, Verbyla et al., 2006; Ka'a'b, 2008; Кравцова, Быстрова, 2009; Кравцова, Тарасенко, 2010). В большинстве случаев исследование динамики термокарста ограничивается качественным анализом изменений площадей озер, а количественных оценок недостаточно, что и определило актуальность настоящей работы, направленной на получение количественных закономерностей динамики термокарстовых процессов на территории Западной Сибири и разработку методики их изучения.

Целью диссертации является разработка методических подходов к количественному анализу динамики площадей термокарстовых озер и исследование динамики термокарстовых процессов на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири на основе применения данных дистанционного зондирования.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Разработка методических вопросов оценки точности измерения площадей озер на оптических и радиолокационных снимках.

2. Разработка методических вопросов исследования внугрисезонной динамики площадей термокарстовых озер с использованием радиолокационных снимков и выбор тестовых участков для проведения исследований многолетней динамики термокарстовых процессов.

3. Исследование динамики термокарстовых процессов в зависимости от ландшафтного и геокриологического районирования территории Западной Сибири.

4. Формирование базы данных о площадях термокарстовых озер по результатам спутниковых наблюдений на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири.

Объектом исследования послужили озерно-хасырейные мерзлотные ландшафты севера Западной Сибири.

Предметом исследования являются пространственно-временные изменения термокарстовых озерных ландшафтов.

Материалы и методика исследования. Теоретическая и методологическая основа исследования базируется на идеях и трудах российских ученых в области мерзлотоведения (М.И. Сум-гин, 1940; А.И. Попов, 1953; П.Ф. Швецов, 1959; В.В. Баулин и др., 1967; А.П. Тыртиков, 1969; Н.А. Шполянская, 1973; Б.А. Кудрявцев, 1978; В.Т. Трофимов и др., 1980), болотоведения и гидрологии (Н.И. Пьявченко, 1955; Л.П. Голдина, 1972; К.Е. Иванов и др., 1976; О.Л. Лисс и др., 1981; П.И. Кашперюк, 1983; С.М. Новиков и др., 1983; Л.И. Усова, 1983; C.B. Васильев, 2007), геоморфологии (С.С. Воскресенский, 1962; В.И. Орлов и др., 1968; М.Е. Городецкая, 1972; А.А. Земцов, 1979), дистанционного исследования и дешифрирования криогенных объектов и процессов (И.В. Протасьева, 1967; Е.С. Мельников и др., 1974; Л.И. Вейсман, 1977; И.С. Гудилин и др., 1978; И.А. Некрасов и др., 1983; Л.Н. Тагунова, 1983; В.В. Козин, 1984,1985; Ю.Ф. Книжников и др., 1991 ;) и зарубежных ученых (T.V. Callaghan et al, 1995; К.М. Hinkel et al, 2003, 2007; L.C. Smith et al, 2005; B. Riordan et al, 2006).

Информационную базу исследования составили оптические космические снимки Landsat, полученные за период 1973-2009 гг. из архива Global Land Cover Facility, радиолокационные космические снимки ERS-2, принимаемые с 2005 до 2011 гг. в Центре дистанционного зондирования Земли Югорского научно-исследовательского института информационных технологий (г. Ханты-Мансийск) и полевые исследования.

При решении поставленных задач использовались традиционные методы, применяемые в комплексных ландшафгно-географических исследованиях. К ним относятся ландшафтный анализ и синтез, картографический и сравнительно-географический методы, метод ключевых участков и дистанционные методы, основанные на использовании разновременных космических снимков.

Научная новизна:

1. Разработаны научно-методические основы дистанционного исследования динамики термокарстовых озерных ландшафтов Западной Сибири с учетом анализа погрешностей измерения площадей озер на космических снимках.

2. На основе анализа внутрисезонной динамики площадей термокарстовых озер, в среднем не превышающей 2 %, обоснована возможность выбора оптических снимков Landsat в произвольные месяцы теплого периода года при формировании коллекции снимков для исследования многолетней динамики термокарстовых процессов.

3. На основе анализа изменения суммарных площадей озер установлено, что в подзонах арктической и типичной тундры наблюдается увеличение суммарной площади озер (до 7 %), а в подзонах (зонах) южной тундры, лесотундры и северной тайги - сокращение суммарной площади озер (до 11 %).

4. Установлена взаимосвязь изменений среднелетней температуры воздуха и площадей термокарстовых озер, проявляющаяся в том, что с ростом температуры в северной части подзоны сплошной мерзлоты происходит увеличение суммарной площади и количества вновь образовавшихся озер, а в подзонах прерывистой и в южной части сплошной мерзлоты - их сокращение.

Защищаемые положения:

1. Внутрисезонные изменения площадей озер, в среднем не превышающие 2 %, не оказывают существенного влияния на количественные оценки многолетней динамики площадей термокарстовых озер.

2. Различия тенденций в изменении площадей озер по ландшафтным зонам (подзонам), проявляющиеся в увеличении суммарной площади озер в подзонах арктической и типичной тундры и в ее сокращении в других ландшафтных зонах (подзонах), можно выявлять на основе многолетней динамики термокарстовых озер с учетом погрешностей измерения площадей озер на космических снимках.

3. На основе анализа данных дистанционного зондирования обнаруженный максимальный рост (до 40 %) количества вновь образовавшихся озер в зоне тундры можно связывать как с про-таиванием многолетнемерзлых фунтов вследствие потепления климата, так и с антропогенной деятельностью.

Практическую ценность представляют разработанные методики количественных оценок временных изменений термокарстовых озерных ландшафтов в исследованиях многолетней и внутрисезонной динамики площадей термокарстовых озер на территории Западной Сибири с использованием данных дистанционного зондирования и современных средств геоинформационных систем. Полученные погрешности измерений площадей озер на оптических и радиолокационных снимках могут быть использованы при оценке количественных параметров динамики термокарстовых процессов на территориях многолетней мерзлоты в Сибири и в других регионах России и мира Полученные в исследованиях количественные данные динамики термокарстовых процессов могут быть использованы при проектировании трубопроводов и других объектов инфраструктуры, а также при уточнении климатических прогнозов в условиях современных изменений климата. Практическую ценность представляет база данных по площадям термокарстовых озер на территории мерзлоты Западной Сибири, сформированная по результатам дистанционных измерений площадей озер и зарегистрированная Роспатентом (свидетельство № 2010620330 от 17 июня 2010 г.).

ту РФФИ «Динамика термокарстовых озер криолитозоны Западной Сибири как индикатор климатических изменений» (проект № 08-05-92496), по Программе САТ-1 Европейского космического агагсства (проект Ш-5762 «Cryogenic processes monitoring in Russian permafrost territories using radar data»), по Государственному контракту № 14.740.11.0409 (по заказу Минобрнауки РФ) на выполнении НИР «Мониторинг состояния окружающей среды таежной и тундровой зон Западной Сибири в условиях глобальных изменений климата с использованием комплексного подхода на основе методов биоиндикации, дистанционных и наземных исследований».

Отдельные результаты диссертационной работы используются в учебном процессе при обучении студентов по специальностям «Геоэкология» и «Природопользование» и при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Экология и природопользование» на кафедре экологии и природопользования Югорского государственного университета (г. Ханты-Мансийск).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, ИКИ РАН, 13-17 ноября 2006 г.), International Conference Young scientists School on Computational Information Technologies For Environmental Sciences (Tomsk, 1426 July, 2007), на II Международном полевом симпозиуме «Торфяники Западной Сибири и цикл углерода: прошлое и настоящее» (Ханты-Мансийск, 24 августа - 2 сентября 2007 г), на IV научно-практической конференции «Обратные задачи и информационные технологии рационального природопользования» (Ханты-Мансийск, 2008 г.), на VI Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, ИКИ РАН 10-14 ноября 2008 г.), International conference on environmental observations, modeling and informational systems «ENVIROMIS-2008» (Томск, 2008 г.), на итоговой конференции по результатам выполнения мероприятий ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» по приоритетному направлению «Информационные и телекоммуникационные системы» (Ханты-Мансийск, 2009 г.), на VÜI Сибирском совещании по климато-экологическому мониторингу (Томск, 8-10 октября 2009 г.), на VIII Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, ИКИ РАН 15-19 ноября 2010 г.), на VI Международном научном конгрессе «Гео-Сибирь» направления «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.), на VII Международном научном конгрессе «Гео-Сибирь» направления «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.), на X Межрегиональной конференции «Информационные технологии и решения для развития информационного общества в России» (Ханты-Мансийск, 7-8 июня 2011 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 23 научных работах, из них 4 - в журналах из перечня ВАК.

Личный вклад автора. Разработка методических вопросов исследования погрешностей измерения площадей озер на радиолокационных и оптических снимках с использованием наземных данных и снимков сверхвысокого пространственного разрешения Quick Bird-2 при оценке количественных параметров внутрисезонной и многолетней динамики площадей озер. Формирование коллекции оптических и радиолокационных снимков за период 1973-2010 гг. и дешифрирование озер на всех космических снимках, измерение площадей озер как вручную, так и автоматически с использованием ENVI 4.4 и ERDAS Imagine 9.2, статистическая обработка и анализ данных о площадях и численности озер. Участвовала в проведении анализа динамики термокарстовых процессов в зависимости от ландшафтного и геокриологического районирования территории Западной Сибири.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и Приложений. Объем основного текста составляет 159 страниц, включая 20 таблиц и 70 рисунков. Список использованной литературы содержит 228 источников. В диссертацию включено 7 Приложений.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, заведующему кафедрой экологии и природопользования Югорского государственного университета, д.ф.-м.н., проф. Ю.М.

Полищуку за большую помощь и поддержку на всех этапах работы и научному консультанту д.г.н., проф. В.И. Булатову за ценные советы и полезные замечания при подготовке диссертации. Автор выражает благодарность к.ф.-м.н., доц. А.В. Евтюшкину за помощь в обработке спутниковых данных, д.ф.-м.н. проф. Г.Н. Ерохину и д.т.н., доц. В.Н. Копылову, оказавшим неоценимую помощь в организации диссертационных исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности количественных исследований динамики термокарстовых процессов на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири в связи с глобальным потеплением климата на основе использования данных дистанционного зондирования, постановку цели и задач работы.

В главе 1 рассмотрены основные этапы и закономерности развития многолетнемерзлых пород на территории Западной Сибири, динамика криогенных процессов и их роль в формировании и распространении мерзлотных ландшафтов Западной Сибири в условиях современного изменения климата.

Многолетняя мерзлота в Западной Сибири простирается с севера на юг примерно до широты 58-59° с. щ. (Попов, 1953). В России общая площадь районов распространения многолетней мерзлоты равна 10,7 млн. км2, что составляет около 63,5 % от всей территории страны. Основные закономерности распространения многолетнемерзлых пород изложены в работах Сумгина, 1940; Попова, 1953; Швецова, 1959; Шполянской, 1973; Кудрявцева, 1978; Трофимова и др., 1980; Бау-лина и др., 1998; и др.

В связи с глобальным потеплением климата ускорились процессы таяния многолетней мерзлоты, приводящие к уменьшению прочности многолетнемерзлых пород и способные повлиять на состояние и распространение мерзлотных ландшафтов (Ершов и др., 1994; Величко и др., 1996; Анисимов, 2004; А.В. Павлов и др., 2004). На севере Западной Сибири одним из распространенных криогенных процессов, проявляющимся в образовании провальных форм рельефа при протаивании и разрушении многолетнемерзлых пород под влиянием условий теплообмена, является термокарст. Типичные термокарстовые формы рельефа - озерные котловины, хасыреи, западины, блюдца, а также провальные образования и полости в подпочвенном слое (Общее мерзлотоведение, 1978; Щукин, 1980; Трофимов и др., 1986). Как показал анализ работ (Протасьева, 1967; Булатов, Хромых, 1969; Мельников и др., 1974; Гудилин, 1978; Некрасов и др., 1983), термокарстовые озера, образующиеся в результате просадки земной поверхности из-за протаивания ископаемого льда и мерзлых пород, хорошо дешифрируются на аэро- и космических снимках и являются наиболее удобными лапдшафтно-геоморфологическими индикаторами климатических изменений.

Последовательность стадий развития термокарста впервые была охарактеризована в работах A.M. Пчелинцева (1964), И.В. Протасьевой (1967), а позднее в работах (Тыртикова, 1976; Лов-чука и др., 1979; Трофимова и др., 1986; Григоряна и др., 1987; и др.). С потеплением климата в зоне многолетней мерзлоты как в отечественных, так и в зарубежных работах отмечается изменение площадей и численности термокарстовых озер (S.A. Zimov et al, 1997; F.S. Zuidhoff et al, 2000; L.C. Smith et al, 2007; K.M. Walter et al, 2007). Возможными причинами изменения площадей озер указываются почвенный дренаж при оттаивании мерзлоты в результате повышения температуры почвы как следствие потепления климата, изменение уровенного режима вод в теплый период года, антропогенное воздействие и другие факторы.

Во второй главе проведен анализ существующих методик дистанционного исследования термокарстовых процессов. В большинстве случаев исследование изменений площадей термокарстовых озер основывается либо на качественном анализе изменений площадей озер, либо на определении разности площадей озер за определенный промежуток времени. Такие подходы не позволяют получить в достаточно полном объеме детальных данных о количественных оценках динамики площадей озер. В настоящее время получение количественных оценок динамики площадей озер во многом сдерживается отсутствием данных о точности измерения площадей озер на основе космических снимков. Как показал анализ работ (Кравцова, Быстрова, 2009; Махатков, 2009; Кравцова, Тарасенко, 2010; K.M. Hinkel et al, 2003; L.C. Smith et al, 2005; B. Riordan et al, 2006 и др.), вопросы исследования точности измерения площадей озер ранее не рассматривались.

Для исследования многолетней динамики площадей термокарстовых озер наиболее перспективными являются космические снимки Ьашка! с более чем 35-летним архивом спутниковых данных. Однако из-за влияния облачности даже за 35-летний период времени удается отобрать не более 3-6 безоблачных снимков, что не позволяет исследовать внутрисезонные изменения площадей озер. По этой причине перспективно использовать радиолокационные снимки, не зависящие от условий освещения и облачного покрова. С точки зрения измерения площадей озер, спекл-шум, присутствующий на радиолокационных снимках, приводит к ухудшению точности измерения площадей озер и снижению достоверности решений, которые будут приниматься на основе анализа таких снимков. Для снижения влияния спекл-шума на радиолокационных снимках используют фильтрацию, являющуюся одним из важнейших этапов обработки радиолокационных снимков применительно к измерениям площадей озер.

Третья глава посвящена методическим вопросам обоснования выбора тестовых участков в зависимости от геокриологического и ландшафтного районирования территории Западной Сибири для исследования многолетней динамики площадей озер, исследованиям точности измерения площадей озер на оптических и радиолокационных снимках, исследованию и анализу внутрисе-зонной динамики площадей озер на основе использования радиолокационных снимков.

Для проведения исследования многолетней динамики площадей озер на территории Западной Сибири были выбраны 30 тестовых участков. Выбор тестовых участков проводился с учетом ландшафтного и геокриологического районирования территории Западной Сибири, что позволило исследовать возможные закономерности изменения термокарстовых процессов в разных подзонах мерзлоты и ландшафтных зонах (подзонах) (рис. 1).

а) б)

Рис. 1 - Карты-схемы ландшафтного (а) и геокриологического (б) районирования бывшей территории Тюменской области (Атлас Тюменской области, 1971; Атлас СССР, 1984) с обозначенными границами тестовых участков

Тестовые участки выбирались приблизительно равномерно в каждой ландшафтной зоне (подзоне) и подзонах многолетней мерзлоты. Тестовые участки распределяются по ландшафтным зонам (подзонам) следующим образом: в арктической и типичной тундре по 4 участка; в южной тундре - 3; в лесотундре - 2; в северной и средней тайге - по 9 и 8 участков соответственно (рис. 1-а). Согласно рис. 1-6, в подзоне сплошной мерзлоты были выбраны 12 участков, в подзоне прерывистой мерзлоты - 10 и в подзоне островной мерзлоты - 8.

Классификация термокарстовых озер на космических снимках Landsat - 1, 2, 3 (MSS) проводилась в 4-ом спектральном канале, а для Landsat - 4, 5, 7 (ТМ/ЕТМ+) в 4-ом и 5-ом спектральных каналах способом двоичного кодирования (алгоритм Binary encoding classification) в программном обеспечении ENVI 4.4. По результатам классификации проводилась процедура векторизации границ термокарстовых озер с автоматическим определением площадей озер.

Проведена оценка точности измерения площадей озер территорий двух полигонов А и В на снимках Landsat-5 путем сравнения с результатами измерений на снимках сверхвысокого разрешения Quick Bird-2 (рис. 2). Для проведения исследования использовались следующие космические снимки: полигон А -Quick Bird-2 (02.09.2008 г.) и Landsat-5 (21.07.2008 г.), полигон В - Quick Bird-2 (15.08.2006 г.) и Landsat-5 (17.07.2006 г.). Площадь полигона А составила 11480 км2, а полигона В - 55591 км2. Всего в пределах полигона А были измерены 84 озера, на полигоне В - 149 озер. Для озер, измеренных на снимке Landsat-5, выбирались те же озера, что и определенные на снимке Quick Bird-2.

Для каждого озера рассчитывалась относительная разность площадей озер на снимках Landsat-5 и Quick Bird-2 по формуле: S = {SL- SQ )jSg , где SL и Sç - площади озера, измеренные на снимках Landsat-5 и Quick Bird-2 соответственно.

На рис. 3 приведен график зависимости относительной погрешности измерения площадей всех исследованных озер на полигонах А и В от величины их площади. Точками на графике показаны значения относительной погрешности измерения площади озер. График изменения величины относительной погрешности в зависимости от площадей озер аппроксимируется уравнением степенной функции, которая показывает уменьшение в среднем величины относительной погрешности с увеличением площади озер. Так, для озер с площадью 10 га и более средняя относительная погрешность не превышает 3,5 %.

Рис. 2 - Расположение полигонов А и В

Рис. 3 - Изменение относительной погрешности измерений площадей озер на полигонах А и В

Проведены исследования эффективности методов фильтрации радиолокационных снимков с целью снижения влияния спекл-шума на точность измерения площадей озер. Исследования проводились на полигоне В (рис. 2) с использованием космических снимков ERS-2 (12.07.2006 г.) и Quick Bird-2 (15.08.2006 г.). Исследовались следующие методы фильтрации, реализованные в программном обеспечении ENVI 4.4: Lee, Frost, Local Sigma, Median. Для каждого метода было получено по четыре отфильтрованных снимка ERS-2, на каждом из которых были измерены rio 149 озер. По результатам измерений площадей озер на всех отфильтрованных снимках были рассчитаны суммарные площади, абсолютные и относительные погрешности измерения суммарной площади озер. Относительная погрешность измерения суммарной площади озер определялась по указанной выше формуле с использованием суммарных площадей озер на отфильтрованных снимках ERS-2 и снимках Quick Bird-2.

На рис. 4 приведен график относительной погрешности измерения суммарной площади озер по сравнению с Quick Bird-2 в зависимости от размера скользящего окна. Как видно из графика на рис. 4, фильтрация радиолокационных снимков ERS-2 методом Median при размерах «скользящего окна» 3x3, 5x5 и 7x7 пикселей обеспечивает наименьшую относительную погрешность измерения площади озер по сравнению с другими исследованными методами. При этом наилучшая точность измерения площадей термокарстовых озер на радиолокационных снимках ERS-2 достигается при использовании метода фильтрации Median с размером «скользящего окна» 3x3 пикселя.

Проведена оценка точности измерения площади отдельного озера на снимках Landsat-5 и ERS-2 (2008 годов съемки) с использованием наземных данных. В качестве наземных данных использованы результаты определения границ озера с помощью прибора GPS, полученные в летний период 2008 года. По результатам измерения площади озера на двух снимках, относительная погрешность по отношению к наземному измерению на снимке Landsat-5 составила 4,5 %, а на изображении ERS-2 - 2,6 %.

7% ■ 6% 5% -4% 3% 2% , 1% 0%

[}. 11.1ЯЩСГО OKII1I

Рис. 4 - Относительная погрешность измерения суммарной площади термокарстовых озер на отфильтрованных снимках ERS-2 в зависимости от размера скользящего окна

В связи с тем, что за 35 летний период времени удается набрать не более 3-6 безоблачных снимков Еа^йа!, к тому же полученных в разные месяцы теплого периода года, возникает необходимость исследования внутрисезонной динамики площадей озер с целью обоснования возможности формирования коллекции оптических снимков в произвольные месяцы теплого периода года для исследования межгодовой динамики. Для решения данной задачи использование оптических снимков Еапска! ограничивается безоблачными снимками. Поэтому в качестве основных источников данных для решения задачи исследования внутрисезонных изменений площадей озер в диссертационной работе использованы радиолокационные снимки ERS-2 и ЕттааЬ

На территории мерзлоты Западной Сибири были выбраны 6 ключевых участков (КУ), которые располагаются в разных подзонах многолетней мерзлоты. На каждый из участков подбирались радиолокационные снимки ERS-2 и Envisat и оптические снимки Landsat-5 и Landsat-7 в пределах теплого периода года, с мая по сентябрь. Общее количество использованных снимков за два года составило 42, из них 8 - снимки Landsat, 30 - снимки ERS-2 и 4 - снимки Envisat. Предварительно радиолокационные снимки ERS-2 и Envisat были отфильтрованы методом Median при размере скользящего окна 3x3 пикселя. На каждом из 6 ключевых участков были измерены по 100 озер с использованием программных средств ENVI 4.4. Общее количество измеренных озер по всем ключевым участкам составило 4200.

S, га

* * '

20 07 05 05 08.05 24.08 05 Даты съемки

Рис. 5 - Средние значения площади термокарстовых озер на КУ-2

На рис. 5 представлены трафики внутрисезонных изменений средних значений площадей озер на КУ-2. Точками на графике обозначены средние значения площадей на КУ-2, отрезками прямых линий - доверительные интервалы, рассчитанные для доверительной вероятности 95 %. Как видно из рис. 5, в пределах теплого сезона каждого года (с мая по сентябрь) на КУ-2 отклонения средних значений площадей озер от их среднесезонных значений незначительны.

Четвертая глава посвящена исследованию и анализу многолетней динамики термокарстовых озерных ландшафтов с учетом геокриологической и ландшафтной специфики территории Западной Сибири.

Для решения задач исследования многолетней динамики площадей озер на тридцать тестовых участков были собраны 106 снимков Landsat летних периодов 1973-2008 гг. Все снимки ор-тотрансформированные в системе координат WGS-84 и в проекции UTM (Universal Transverse Mercator). Площадь каждого тестового участка составляла 2614 км-. На каждый из тридцати тестовых участков были подобрано по 3-6 безоблачных снимков Landsat. Кроме космических снимков использовались топографические карты в системе координат Красовского и в проекции Гаусса-Крюгеря масштаба 1:100 000.

По результатам измерения площадей озер на каждом из тридцати тестовом участке за период наблюдений 1973-2008 гг. были рассчитаны относительные величины (R) изменения суммарной площади озер. Проведен анализ изменения численности исчезнувших и вновь образовавшихся озер в разных ландшафтных зонах (подзонах) в зависимости от географической широты (рис. 7).

Согласно этому анализу, севернее 68° с.ш. в зоне тундры количество исчезнувших озер заметно уменьшается (рис. 6-а), а количество вновь образовавшихся озер (рис. 6-6), наоборот, увеличивается. Южнее 68° с.ш. наблюдается противоположная тенденция, увеличивается количество исчезнувших озер и сокращается число вновь образовавшихся озер (рис 6-а и рис. 6-6). Общее количество исчезнувших озер за период 1973-2008 гг. составило 273, при этом 196 озер из них располагаются в прерывистой подзоне многолетней мерзлоты. Общая площадь осушенной водной поверхности по состоянию на 1973 год составила 10467,9 га. Вновь образовавшиеся озера имели площадь в основном от 4 до 10 га. За период исследования их количество составило около 8 тысяч с общей площадью водной поверхности 13648,7 га.

Исследована зависимость изменения суммарной площади озер по ландшафтным зонам (подзонам). На рис. 7 приведена диаграмма относительного изменения суммарной площади озер (Я), усредненной по тестовым участкам, расположенным в различных ландшафтных зонах (подзонах).

е.

4 72

§. 70

■е-

с. 64

£ 62

Кошчсслю игчпилишш и*1шафиш\ кмп

• армкчссиа тира

■ ишнчнэя пндра А МДМ* 1М1.Щ1

• .ксотира

■ л Верна! 1а(1га

■ СрСЛНМ 13(11 э

I 70

I .

I И ' 60

■ Л . ■ ■

н"

КЧпчгг ты нипм. •и'фд мимат тгр прашш.мщямфшш

* аринчли» тира

■ шпнчкая пнлра 4 к>жм.ч пм.уи

■ «верна! таща

■ срсднм 1лШ д

а) б)

Рис. 6 - Распределение количества исчезнувших (а) и вновь образовавшихся озер (б) в разных ландшафтных зонах (подзонах) по географической широте

Арктическая тундр*

к Типичная тундра ВЫ з.б%

Южная тундра -9.

— Лесотундра -11.1% £

= ('спорная тайга -АЛ'/. ■

е" Средняя тайга

-15% -1 0% -5% «1 * 5% 10%

Рис. 7 - Среднее значение относительного изменения суммарной площади озер по ландшафтным зонам (подзонам)

Как видно из рис. 7, увеличение суммарной площади озер происходит только в двух подзонах тундры - арктической и типичной. Согласно рис. 6-6, в этих подзонах на фоне увеличения суммарных площадей озер наблюдается рост количества вновь образовавшихся озер. В зонах (подзонах) южной тундры, лесотундры, северной и средней тайги значение величины Я<0. при этом в зоне лесотундры и в подзоне южной тундры эта тенденция проявляется в наибольшей степени. Так, величина относительного изменения суммарной площади озер в зоне лесотундры и подзоне южной тундры составляет -11,1 % и -9 % соответственно. В ландшафтных зонах (подзонах) южной тундры, лесотундры, северной и средней тайги по преобладающему количеству исчезнувших озер (рис. 6-а) создаются благоприятные условия для активизации торфообразования в днищах хасыреев и образования в них новой мерзлоты и промерзания таликов. Таким образом, на разных участках территории может одновременно происходить образование озер за счет протаи-вания мерзлого торфа и многолетнемерзлого торфяника на месте заболоченных и заозеренных по-

нижений. С образованием вторичной мерзлоты и формированием бугров пучения процесс термокарста возобновляется с возникновением термокарстовых озер уже второго порядка.

В диссертации исследована зависимость изменения суммарной площади термокарстовых озер от географической широты места расположения тестовых участков за период исследования 1973-2008 гг. Установлено, что в подзоне прерывистой мерзлоты R<0 и, следовательно, в этой подзоне преобладают процессы, вызывающие сокращение суммарной площади озер. Этот вывод подтверждается и данными других исследований (Махатков, 2009; L.C. Smith et al, 2005; В. Riordan et al, 2006), проведенных в подзоне прерывистого распространения мерзлоты. В подзоне сплошной мерзлоты наблюдаются два разнонаправленных процесса: южнее широты 70° с.ш. также имеет место сокращение суммарной площади термокарстовых озер, как и в подзоне прерывистой мерзлоты, а севернее 70° с.ш. наблюдается увеличение суммарной площади озер до 12 %.

Проведен анализ взаимосвязи климатических и площадных изменений, основанный на сопоставлении линейных трендов (тенденций) изменений среднелетней температуры воздуха и средних значений площадей озер на совокупности тестовых участков на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири. Для определения трендов температурных изменений использованы временные ряды температуры воздуха по данным сети 12 метеостанций, полученные в последние три десятилетия на территориях сплошной и прерывистой мерзлоты. Тренды изменения термокарстовых озерных ландшафтов определялись на основе анализа временных рядов площадей термокарстовых озер.

На рис. 8 приведены временные зависимости среднелетней температуры воздуха (рис. 8-а) и средних значений площадей термокарстовых озер для двух подзон многолетней мерзлоты (рис. 8-6). Точки на графиках показывают средние значения площадей и летних температур, полученные путем усреднения соответствующих величин по всем тестовым участкам и метеостанциям, находящимся в обеих подзонах многолетней мерзлоты. Сопоставление трендов температур и площадей термокарстовых озер на этих двух графиках (рис. 8) показывает, что наблюдаемое в последние три десятилетия повышение среднелетней температуры воздуха сопровождается в среднем сокращением площади термокарстовых озер в двух подзонах многолетней мерзлоты.

а) б)

Рис. 8 - Временной ход среднелетней температуры (а) и средних значений площади термокарстовых озер (б) на тестовых участках

В диссертации рассмотрены основные причины и механизмы изменения площадей и числа озер на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири. Один из возможных механизмов спуска воды из термокарстовых озер за счет почвенного дренажа рассмотрен в работе (8. ЮгроПп е! а1, 2008), в которой показано, что крупные озера, как правило, более старые и имеющие более низкий уровень водного зеркала, работают как водосборные ёмкости и создают условия для спуска воды из мелких озер за счет почвенного дренажа при оттаивании почвы. При этом площадь крупного озера мало изменяется. Поэтому в среднем общая площадь озер уменьшается за счет осушения соседних мелких неглубоких озер.

Заключительная часть четвертой главы посвящена вопросам формирования базы данных о площадях термокарстовых озер, использованных при исследовании многолетней динамики термокарстовых озерных ландшафтов. В базе данных приведена информация о 40 тысячах озер, полученных по снимкам Landsat. Общий объем базы данных составляет 23 МБ. База данных зарегистрирована Роспатентом (свид. № 2010620330 от 17 июня 2010 г.).

В заключении сформулированы основные результаты диссертации.

1. Разработаны методические вопросы использования данных дистанционного зондирования для исследования динамики термокарстовых озерных ландшафтов Западной Сибири с учетом анализа погрешностей.

3. Проведена оценка погрешности измерения площадей озер на оптических снимках Landsat путем сравнения с наземными данными и снимками сверхвысокого разрешения Quick Bird-2, позволившая установить, что для озер с площадью 10 га и более погрешность измерения площадей озер не превышает 3,5 %, а на радиолокационных снимках с использованием фильтрации -3 %.

4. На основе анализа изменения суммарных площадей озер установлено, что в подзонах арктической и типичной тундры наблюдается увеличение суммарной площади озер (до 7 %), а в подзонах (зонах) южной тундры, лесотундры и северной тайги - сокращение суммарных площадей озер (до 11 %).

5. Установлено, что в зоне тундры количество вновь образовавшихся озер увеличивается до 40 %, а в зоне лесотундры и в подзонах северной и средней тайги - до 15 %, что можно связывать с протаиванием многолетнемерзлых грунтов вследствие потепления климата.

6. Установлена взаимосвязь изменений среднелетней температуры воздуха и площадей термокарстовых озер, проявляющаяся в том, что с ростом температуры в северной части подзоны сплошной мерзлоты происходит увеличение суммарной площади и количества вновь образовавшихся озер, а в подзонах прерывистой и в южной части сплошной мерзлоты - их сокращение.

7. По результатам измерений площадей озер сформирована база данных по площадям термо-кареговых озер, которая включает информацию о 40 тысячах озер за период 1973-2008 гг. (общий объем 23 МБ). База данных зарегистрирована Роспатентом (свидетельство № 2010620330 от 17 июня 2010 г.).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

а) в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Кирпотин С.Н., Полищук Ю.М., Брыксина H.A. Динамика площадей термокарстовых озер в сплошной и прерывистой криолитозонах Западной Сибири в условиях глобального потепления // Вестник ТГУ, 2008. - № 311. - С. 185-189.

2. Днепровская В.П., Брыксина H.A., Полищук Ю.М. Изучение изменений термокарста в зоне прерывистого распространения вечной мерзлоты Западной Сибири на основе космических снимков // Исследование Земли из космоса, 2009. - № 4. - С. 88-96.

3. Брыксина H.A., Полищук Ю.М. Анализ сезонных изменений площадей термокарстовых озер в зоне вечной мерзлоты Западной Сибири с использованием снимков ERS-2 // Исследование Земли из космоса, 2009. - № 3. - С. 90-93.

4. Брыксина H.A., Полищук В.Ю., Полищук Ю.М. База данных по термокарстовым озерам Западной Сибири на основе космических снимков и возможности ее практического использования //Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. - Т. 8. № 3. -

С. 175-181.

б) в зарубежных изданиях:

5. Samsonov R„ Lesnykh V., Polishchuk Yu. and Bryksina N. The climate change impact on ther-mokarst in West-Siberian territory and geological risks in gas industry / Proc. of 14th annual conference of TIEMS (Split, Croatia, June 5-8,2007). - Split: TffiMS, 2007. - pp. 212-218.

6. Kirpotin S., Polishchuk Y., Pokrovsky O., Kouraev A., Bryksina N., Sugaipova A., Zakharova E., Shirokova L., Kolmakova M., Manassypov R., Dupre B. Vegetation Response on Climatic Changes in West-Siberian North // Vegetation processes and human impacts in a changing world. 52nd annual Symp. of the IAVS (Crete, May 30-June 4, 2009). - Island of Crete, Greece: IAVS, 2009.

7. Kirpotin S., Polishchuk Y and Bryksina N. Abrupt changes of thermokarst lakes in Western Siberia: impacts of climatic warming on permafrost melting. // Intern. Journ. of Environ. Studies, 2009. -№66.-pp. 23-31.

8. Kirpotin S., Polishchuk Y., Bryksina N., Sugaipova A., Pokrovsky O., Shirokova L., Kouraev A., Zakharova E., Kolmakova M., and Dupre B. Variety, State and Origin of Drained Thaw Lake Basins in West-Siberian North // Geophysical Research Abstracts, Vol. 11, EGU2009-1438, EGU General Assembly 2009. http://meetingorganizer.copemicus.org/EGU2009/EGU2009-1438.pdf.

9. Kopylov V., Bryksina N., Polishchuk V., Polishchuk. Y. Study of thermokarst lakes areas changes in West-Siberian permafrost using ERS-2 // Abstract of ESA Living Planet Symposium. 28 June - 2 July 2010. Bergen, Norway. Abstract of ESA Living Planet Symposium. http://www.congrex.nl/10a04/sessions/CXNL 10А04 966005.htm.

10. Kopylov V., Bryksina N., Polishchuk V., Polishchuk. Y. Study of thermokarst lakes areas changes in West-Siberian permafrost using ERS-2 // Proceedings of the ESA Living Planet Symposium. 28 June - 2 July 2010. Bergen, Norway. ESA SP-686. December 2010. CD-Publication. European Space Agency. ESA Communication, ESTEC, Noordwijk, The Nederlands.

в) в других научных журналах и сборниках:

11. Кирпотин С.Н., Полищук Ю.М., Брыксина Н.А., Лапшина Е.Д., Блейтен В., Воробьев С.Н. Нарушение эндогенной циклической сукцессии развитая плоскобугрисгого болотного комплекса в результате резкого усиления термокарста в Субарктике Сибири в связи с глобальным потеплением климата (по данным наземного и космического мониторинга) // Рациональное использование природных ресурсов и комплексный экологический мониторинг окружающей среды: Материалы Международной школы-семинара (Томск, ТГУ, 14-16 декабря 2006 г.) / Под ред. С.Н. Кирпотина. -Томск: ТПУ, 2006. - С. 411-420.

12. Кирпотин С.Н., Полищук Ю.М., Брыксина, Днепровская В.П. Динамика площадей термокарстовых озер как индикатор климатических изменений (по данным наземного и космического мониторинга) // Торфяники Западной Сибири и цикл углерода: прошлое и настоящее: Материалы Второго Международного полевого симпозиума (Томск, 24 августа -2 сентября 2007 г.) / Под ред. акад. С.Э. Вомперского. - Томск: НТЛ, 2007. - С. 29-32.

13. Polishchuk Yu.M., Dneprovskaya V., Bryksina N.A. Study of warming influence on permafrost state in Western Siberia using space images // International Conference Young scientists School on Computational Information Technologies For Environmental Sciences: (Tomsk, 14-26 July, 2007). - Tomsk: Izd. CNT1,2007. - pp. 73-74.

14. Брыксина H.A., Полищук Ю.М. Использование радарных космоснимков для анализа сезонных изменений площади термокарстовых озер в зоне вечной мерзлоты Западной Сибири // Материалы IV научно-практической конференции «Обратные задачи и информационные технологии рационального природопользования» (Ханты-Мансийск, 22-23 апреля 2008 г). - Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2008. - С. 153-155.

15. Polishchuk Yu.M., Dneprovskaya V.P., Bryksina N.A. Study of warming impact on thermokarst state in continuous permafrost zone of Western Siberia on base of remote sensing data // Abstracts of international conference on environmental observations, modeling and informational systems «ENVIROMIS-2008» (Tomsk, 28 June - 5 July 2008). - Томск: «Томский ЦНТИ», 2008. - С. 28-29.

16. Полищук В.Ю., Брыксина Н.А., Днепровская В.П., Полищук Ю.М. Анализ взаимосвязи климатических и геокриологических изменений на территории вечной мерзлоты Западной Сибири

// Мат-лы рос. конф. «Восьмое сибирское совещание по климато-экологическому мониторингу» (Томск, 8-10 о кг. 2009г.). - Томск: Аграф-Пресс, 2009. - С. 34-36.

17. Брыксина H.A. Исследование динамики термокарстовых озер на территории Западной Сибири по космическим снимкам // Сб. тезисов итоговой конференции по результатам выполнения мероприятий ФПЦ «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» по приоритетному направлению «Информационные и телекоммуникационные системы» за 2009 год. - Ханты-Мансийск: ОАО «Информационно-издательский центр», 2009. - С. 112-115.

18. Брыксина H.A., Полищук В.Ю., Полищук Ю.М. Исследование термокарстовых процессов в условиях глобального потепления дистанционными методами // Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология: Материалы VI Междунар. Нучн. Конгресса «Гео-Сибирь-2010» (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА, 2010. - С. 27-31.

19. Брыксина H.A., Полищук Ю.М., Полищук В.Ю. База данных о термокарстовых озерах Западной Сибири на основе данных дистанционного зондирования и ГИС / Тез. докладов восьмой всероссийской открытой конференции Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса (Москва, 15-19 ноября 2010 г.). - Москва: ИКИ РАН, 2010. - С. 280-281.

20. Брыксина H.A. Повышение точности определения площадей озер на радиолокационных снимках с использованием фильтрации // Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология: Материалы VII Междунар. Нучн. Конгресса «Гео-Сибирь-2011» (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. -

С. 42-46.

21. Брыксина H.A., Евтюшкин A.B., Полищук Ю.М. Изучение динамики изменений термокарстовых форм рельефа с использованием космических снимков // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2007. - Т. 4. - № 2. - С. 123-128.

22. Брыксина H.A., Кирпотин С.Н., Полищук Ю.М. Изучение динамики термокарстовых процессов на севере Западной Сибири с использованием космических снимков и наземных данных // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2009. - Т. 6. - № 2. -

С. 352-360.

23. Брыксина H.A., Полищук В.Ю., Полищук Ю.М. Изучение взаимосвязи изменений климатических и термокарстовых процессов в зонах сплошной и прерывистой мерзлоты Западной Сибири // Вестник Югорского государственного университета, 2009. - №3. - С. 3-12.

г) Свидетельство об официальной регистрации баз данных:

Брыксина H.A., Полищук В.Ю. База данных по площадям термокарстовых озер Западной Сибири на основе космических снимков (LakesAreas_DB) // Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2010620330. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, 17 июня 2010.

Подписано к печати 17 октября 2011 г. Формат бумаги А4.

_Усл. печ. л. 1,5. Тираж 110 экз. Заказ № 113._

634050, г. Томск, пр. Ленина, 55. Типография «Print.exe»

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Брыксина, Наталья Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ КРИОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЗОНЕ МНОГОЛЕТНЕЙ МЕРЗЛОТЫ КАК ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЛАНДШАФТОВ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ.

1.1. Основные закономерности распространения многолетней мерзлоты и этапы ее развития

1.2. Распространение и современная тенденция развития подземных льдов.

1.3. Классификация криогенных процессов и их индикационная роль.

1.3.1. Причины и условия развития термокарста.

1.3.2. Влияние изменения климата на криогенные процессы.

1.4. Термокарстовые озера как ландшафтные индикаторы изменения состояния многолетней мерзлоты.

ГЛАВА 2. НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КРИОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ МЕТОДАМИ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ.

2.1. Современные средства дистанционного исследования динамики термокарста.

2.2.1. Системы дистанционного зондирования в оптическом диапазоне.

2.2.2. Системы дистанционного зондирования в микроволновом диапазоне. 61 2.3. Анализ состояния методов и средств цифровой обработки данных дистанционного зондирования.

2.3.1. Анализ результатов исследований площадей термокарстовых озер по данным спутниковых наблюдений.

2.3.2. Использование методов фильтрации в обработке радиолокационных снимков.

ГЛАВА 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИКИ ПЛОЩАДЕЙ ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕР НА ТЕРРИТОРИИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ.

3.1. Обоснование выбора совокупности тестовых участков для исследования многолетней динамики термокарстовых озер.

3.2. Обоснование выбора спектральных каналов для исследования термокарстовых озер на основе космических снимков Landsat.

3.3. Анализ погрешности дистанционного измерения площади озера на снимке Landsat путем сравнения с наземными данными.

3.4. Анализ погрешности измерения площадей озер на снимках Landsat путем сравнения со снимками сверхвысокого разрешения Quick Bird-2.

3.5. Анализ погрешностей измерения площадей озер на радиолокационных снимках.

3.5.1. Исследование эффективности методов фильтрации радиолокационных снимков с целью выбора наилучшего метода фильтрации.

3.5.2. Анализ погрешностей измерения площадей озер на радиолокационных снимках путем сравнения со снимком Quick Bird-2.

3.5.3. Анализ погрешности дистанционного измерения площади озера на снимке ERS-2 путем сравнения с наземными данными.

3.5.4. Методика дистанционных исследований внутрисезонных изменений площадей озер с использованием радиолокационных снимков.

3.5.5. Результаты исследования внутрисезонной динамики площадей озер

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МНОГОЛЕТНЕЙ ДИНАМИКИ ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕРНЫХ ЛАНДШАФТОВ.

4.1. Формирование коллекции космических снимков Landsat.

4.2. Результаты исследования изменения численности озер на изучаемой территории Севера Западной Сибири.

4.2.1. Анализ данных об изменении количества озер на основе геокриологического районирования.

4.2.2. Анализ данных об изменении количества озер на основе ландшафтного районирования.

4.3. Многолетняя динамика площадей термокарстовых озер в условиях современных климатических изменений.

4.4. Анализ взаимосвязи динамики термокарстовых процессов с морфологическими особенностями рельефа Западно-Сибирской плиты.

4.5. Формирование базы данных о площадях термокарстовых озер.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Научно-методические основы применения данных дистанционного зондирования при исследовании термокарстовых озерных ландшафтов Западно-Сибирской равнины"

Исследование состояния многолетней мерзлоты на территории Западной Сибири в условиях происходящего в последние три десятилетия изменения климата является актуальной задачей. Важность ее определяется тем, что почти все газовые и большинство нефтяных месторождений в Западной Сибири располагаются в зоне многолетней мерзлоты, и снижение прочности многолетнемерзлых пород приводит к росту аварийности на трубопроводах и других сооружениях нефтегазового комплекса, сопровождаемой большими экономическими и экологическими ущербами.

Разработка мероприятий по их снижению требует проведения исследований динамики термокарстовых процессов. В этих условиях изучение изменений и особенностей динамики мерзлотных ландшафтов является проблемой, решение которой вследствие высокой степени заболоченности и труднодоступности территории Западной Сибири невозможно без применения данных дистанционного зондирования поверхности Земли.

Анализ литературных источников по использованию таких данных в геокриологических исследованиях показал, что хорошо дешифрируемые на космических снимках термокарстовые озёра являются наиболее информативными индикаторами криогенных изменений поверхности. В последние десятилетия дистанционные исследования термокарстовых озер проводятся как в России, так и за рубежом (Smith, Sheng et al., 2005, Smirnova, Rusanova и др., 2006; Riordan, Verbyla et al., 2006; Ка'аЪ, 2008; Кравцова, Быстрова, 2009; Кравцова, Тарасенко, 2010). В большинстве случаев исследование динамики термокарста ограничивается качественным анализом изменений площадей озер, а количественных оценок недостаточно, что и определило актуальность настоящей работы, направленной на получение количественных закономерностей динамики термокарстовых процессов на территории Западной Сибири и разработку методики их изучения.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

2. Разработка методических вопросов исследования внутрисезонной динамики площадей термокарстовых озер с использованием радиолокационных снимков и выбор тестовых участков для проведения исследований многолетней динамики термокарстовых процессов.

Объектом исследования послужили озерно-хасырейные мерзлотные ландшафты севера Западной Сибири.

Предметом исследования являются пространственно-временные изменения термокарстовых озерных ландшафтов.

1972; К.Е. Иванов и др., 1976; О.Л. Лисс и др., 1981; П.И. Кашперюк, 1983; 5

С.М. Новиков и др., 1983; Л.И. Усова, 1983; C.B. Васильев, 2007), геоморфологии (С.С. Воскресенский, 1962; В.И. Орлов и др., 1968; М.Е. Городецкая, 1972; А.А. Земцов, 1979), дистанционного исследования и дешифрирования криогенных объектов и процессов (И.В. Протасьева, 1967; Е.С. Мельников и др., 1974; Л.И. Вейсман, 1977; И.С. Гудилин и др., 1978; И.А. Некрасов и др., 1983; Л.Н. Тагунова, 1983; В.В. Козин, 1984,1985; Ю.Ф. Книжников и др., 1991;) и зарубежных ученых (T.V. Callaghan et al, 1995; К.М. Hinkel et al, 2003,2007; L.C. Smith et al, 2005; B. Riordan et al, 2006).

Информационную базу исследования составили оптические космические снимки Landsat, полученные за период 1973-2009 гг. из архива Global Land Cover Facility, радиолокационные космические снимки ERS-2, принимаемые с 2005 до 2011 г.г. в Центре дистанционного зондирования Земли Югорского научно-исследовательского института информационных технологий (г. Ханты-Мансийск) и полевые исследования.

При решении поставленных задач использовались традиционные методы, применяемые в комплексных ландшафтно-географических исследованиях. К ним относятся ландшафтный анализ и синтез, картографический и сравнительно-географический методы, метод ключевых участков и дистанционные методы, основанные на использовании разновременных космических снимков.

Научная новизна:

3.На основе анализа изменения суммарных площадей озер установлено, что в подзонах арктической и типичной тундры наблюдается увеличение суммарной площади озер (до 7 %), а в подзонах (зонах) южной тундры, лесотундры и северной тайги - сокращение суммарной площади озер (до 11 %).

Защищаемые положения:

1.Внутрисезонные изменения площадей озер, в среднем не превышающие 2 %, не оказывают существенного влияния на количественные оценки многолетней динамики площадей термокарстовых озер.

3.На основе анализа данных дистанционного зондирования обнаруженный максимальный рост (до 40 %) количества вновь образовавшихся озер в зоне тундры можно связывать как с протаиванием многолетнемерзлых грунтов вследствие потепления климата, так и с антропогенной деятельностью.

Практическую ценность представляют разработанные методики количественных оценок временных изменений термокарстовых озерных ландшафтов в исследованиях многолетней и внутрисезонной динамики площадей термокарстовых озер на территории Западной Сибири с 7 использованием данных дистанционного зондирования и современных средств геоинформационных систем. Полученные погрешности измерений площадей озер на оптических и радиолокационных снимках могут быть использованы при оценке количественных параметров динамики термокарстовых процессов на территориях многолетней мерзлоты в Сибири и в других регионах России и мира. Полученные в исследованиях количественные данные динамики термокарстовых процессов могут быть использованы при проектировании трубопроводов и других объектов инфраструктуры, а также при уточнении климатических прогнозов в условиях современных изменений климата. Практическую ценность представляет база данных по площадям термокарстовых озер на территории мерзлоты Западной Сибири, сформированная по результатам дистанционных измерений площадей озер и зарегистрированная Роспатентом (свидетельство № 2010620330 от 17 июня 2010 г.).

Реализация и внедрение результатов работы. Полученные в диссертации результаты были использованы при выполнении коллективом авторов научно-исследовательских работ по гранту РФФИ «Динамика термокарстовых озер криолитозоны Западной Сибири как индикатор климатических изменений» (проект № 08-05-92496), по Программе САТ-1 Европейского космического агентства (проект ID-5762 «Cryogenic processes monitoring in Russian permafrost territories using radar data»), no Государственному контракту № 14.740.11.0409 (по заказу Минобрнауки РФ) на выполнении НИР «Мониторинг состояния окружающей среды таежной и тундровой зон Западной Сибири в условиях глобальных изменений климата с использованием комплексного подхода на основе методов биоиндикации, дистанционных и наземных исследований».

Отдельные результаты диссертационной работы используются в учебном процессе при обучении студентов по специальностям «Геоэкология» и «Природопользование» и при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Экология и природопользование» на кафедре экологии и 8 природопользования Югорского государственного университета (г. Ханты-Мансийск).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, РЖИ РАН, 13-17 ноября 2006 г.), International Conference Young scientists School on Computational Information Technologies For Environmental Sciences (Tomsk, 1426 July, 2007), на II Международном полевом симпозиуме «Торфяники Западной Сибири и цикл углерода: прошлое и настоящее» (Ханты-Мансийск, 24 августа - 2 сентября 2007 г), на IV научно-практической конференции «Обратные задачи и информационные технологии рационального природопользования» (Ханты-Мансийск, 2008 г.), на VI Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, ИКИ РАН 10-14 ноября 2008 г.), International conference on environmental observations, modeling and informational systems «ENVIROMIS-2008» (Томск, 2008 г.), на итоговой конференции по приоритетному направлению «Информационные и телекоммуникационные системы» (Ханты-Мансийск, 2009 г.), на VIII Сибирском совещании по климато-экологическому мониторингу (Томск, 810 октября 2009 г.), на VIII Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, ИКИ РАН 15-19 ноября 2010 г.), на VI Международном научном конгрессе «Гео-Сибирь» направления «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.), на VII Международном научном конгрессе «Гео-Сибирь» направления «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.), на X Межрегиональной конференции «Информационные технологии и решения для развития информационного общества в России» (Ханты-Мансийск, 7-8 июня 2011 г.). 9

Личный вклад автора. Разработка методических вопросов исследования погрешностей измерения площадей озер на радиолокационных и оптических снимках с использованием наземных данных и снимков сверхвысокого пространственного разрешения Quick Bird-2 при оценке количественных параметров внутрисезонной и многолетней динамики площадей озер. Формирование коллекции оптических и радиолокационных снимков за период 1973-2010 годов и дешифрирование озер на всех космических снимках, измерение площадей озер как вручную, так и автоматически с использованием ENVI 4.4 и ERDAS Imagine 9.2, статистическая обработка и анализ данных о площадях и численности озер. Участвовала в проведении анализа динамики термокарстовых процессов в зависимости от ландшафтного и геокриологического районирования территории Западной Сибири.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Брыксина, Наталья Анатольевна

4.2. Результаты исследования изменения численности озер на изучаемой территории Севера Западной Сибири

На рис. 4.2 представлена диаграмма, отражающая распределение количества озер по тестовым участкам, расположенных в разных подзонах многолетней мерзлоты и ландшафтных зонах (подзонах). В табл. 4.1 для каждой подзоны многолетней мерзлоты и ландшафтных зон (подзон) приведено общее количество озер. Общее число исследованных озер составляет около сорока тысяч. На всех тестовых участках распространены озера разных размеров. Рассмотрим распределение числа озер в зависимости от величин их площадей.

Рис. 4.2. Количество озер на тестовых участках по подзонам многолетней мерзлоты и ландшафтным зонам (подзонам)

Заключение

1. По результатам измерений площадей озер сформирована база данных по площадям термокарстовых озер, которая включает информацию о 40 тысячах озер за период 1973-2008 годов (общий объем 23 МБ). База данных зарегистрирована Роспатентом (свидетельство № 2010620330 от 17 июня 2010 г.).

Результаты диссертационного исследования могут быть использованы при проектировании объектов обустройства месторождений и инфраструктуры в зоне многолетней мерзлоты с целью снижения аварийности в результате потепления климата.

Отдельные результаты диссертационной работы используются в учебном процессе в лекционных и практических курсах по дисциплинам «Дистанционное зондирование Земли», «Дистанционные методы исследования геосистем» при обучении студентов по специальностям «Геоэкология», «Природопользование», подготовке бакалавров и магистров по направлению «Экология и Природопользование» на кафедре экологии и природопользования Югорского государственного университета (г. Ханты-Мансийск).

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Брыксина, Наталья Анатольевна, Ханты-Мансийск

1. Алексеев В.Р. Криология Сибири / В.Р. Алексеев; отв. ред. А.Н. Антипов, В.П. Мельников; Ин-т географии им. В.Б. Сочавы СО РАН. -Новосибирск: Наука, 2008. 32 л.

2. Андреев В.Н. Дешифрирование тундр и их характеристика по морозной трещиноватости // Геогр. сб. «Вопросы аэрофотосъемки». М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1955. - т. 7. - С. 103-120.

3. Андреев В.Н. Гидролакколиты (булгунняхи) в Западно-Сибирских тундрах // Изв. ВГО, 1936. т. 68. - Вып. 2. - С. 186-210.

4. Анисимов О., Лавров С. Глобальное потепление и таяние вечной мерзлоты: оценка рисков для производственных объектов ТЭК РФ // Технологии ТЭК, 2004. № 3. - С. 78-83.

5. Анисимов O.A., Белолуцкая М.А. Оценка влияния изменения климата на вечную мерзлоту в прошлом, настоящем и будущем // Метеорология и гидрология. 2006. - №6. - С. 15-22.

6. Анохин Ю.А., Величко A.A., Демченко П.Ф. и др. Россия в условиях глобальных изменений окружающей среды и климата / Отв. Ред. С.А. Пегов. -М.: ИСА РАН, 1993. 49 с.

7. Архипов С.А. Четвертичный период в Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1971. - 329 с.

8. Арэ Ф. Э. Термоабразия морских берегов. М.: Наука, 1980. - 158 с.

9. Атлас СССР / Отв. редактор Т.П. Сидоренкова. М.: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1984. -260 с.

10. Атлас Тюменской области / Отв. редактор Л.А. Галкина. М.Тюмень: ГУГК, 1971. - Вып. 1.-216 с.

11. Атлас Ханты-Мансийского автономного округа Югры. T. II. Природа. Экология. - Ханты-Мансийск - Москва, 2004. - 152 с.

12. Атлас Ямало-Ненецкого автономного округа. Омск.: ФГУП «Омская картографическая фабрика», 2004. - 303 с.

13. Баду Ю.Б., Трофимов В.Т., Васильчук Ю.К. Основные закономерности распространения и типы пластовых залежей подземного льда в северной части Западно-Сибирской плиты // В кн.: Пластовые льды криолитозоны. Якутск, 1982. С. 13-24.

14. Бакут П.А., Колмогоров Г.С. Сегментация снимков: Методы выделения границ областей // Зарубежная радиоэлектроника, 1987. №10. -С.16-23.

15. Баранов И.Я. Географическое распространение сезоннопромерзающих почв и многолетнемерзлых горных пород // В кн.: Основы геокриологии (мерзлотоведения). Часть первая Общая геокриология. -М.: Изд-во АН СССР, 1959. С. 193-219.

16. Баулин В.В. Геокриологические условия Западно-Сибирской низменности / В.В. Баулин, Е.Б. Белопухов, Г.Н. Дубиков и др. М.: Недра, 1967.-205 с.

17. Баулин В.В., Данилова Н.С. Западная Сибирь // Основы геокриологии. Ч. 3. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1998. - С. 252-271.

18. Белокуров A.A. Методы сглаживания спекл-шума на радиолокационных снимках земной поверхности // Зарубежная радиоэлектроника, 1990. № 6. - С. 26-35.

19. Березин А.Е. Болота бассейна среднего и верхнего Васюгана // Чтения памяти Ю.А. Львова: Сборник статей. Томск: НИИ ББ при Томском университете, 1995. - С. 56-59.

20. Березина H.A., Лисс О.Л., Самсонов С.К. Мир зеленого безмолвия. -М.: Мысль, 1983. 159 с.

21. Брыксина H.A., Полищук Ю.М. Анализ сезонных изменений площадей термокарстовых озер в зоне вечной мерзлоты Западной Сибири с использованием снимков ERS-2» // Исследование Земли из космоса, 2009.3. С. 90-93.

22. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 330 с.

23. Будыко М.И. Климат конца двадцатого века // Метеорология и гидрология, 1988. -№ 10. С. 5-23.

24. Булатов В.И., Хромых B.C. Ландшафтный очерк района Советских озер (северо-восток Западно-Сибирской равнины) // Вопросы географии Сибири и Дальнего Востока. Иркутск, 1969. - С. 21-24.

25. Варламов И.П. и др. Объяснительная записка к геоморфологической карте м-ба 1:1500000 / Труды СНИИГТИМС, 1972. Вып. 134. - 178 с.

26. Васильев C.B. Лесные и болотные ландшафты Западной Сибири. -Томск, 2007. 275 с.

27. Васильчук Ю.К., Петрова Е.А., Серова А.К. Некоторые черты палеогеографии голоцена Ямала // Бюл. комис. по изуч. четвертичного периода, 1983. № 52. - С. 73-89.

28. Вейсман Л.И. Исследование криогенных процессов методом ландшафтных индикаторов и вопросы их дешифрирования (на примере севера Западной Сибири): Автореф. дис. канд. геол.-минерал. наук. М., 1977. - 20 с.

29. Величко A.A., Нечаев В.П. Сценарии изменения криолитозоны России при глобальном потеплении климата // Материалы первой конференции геокриологов России. Кн. 2. М.: Изд-во МГУ, 1996.1. С. 309-318.

30. Верещака Т.В. Топографические карты: научные основы содержания. М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. - 319 с.

31. Вечная мерзлота и освоение нефтегазоносных районов / Под ред. Е.С. Мельникова и С.Е. Гречищева. М.: ГЕОС, 2002. - 402 с.

32. Викторов C.B., Чикишев А.Г. Ландшафтная индикация. М.: Наука, 1985.-96 с.

33. Воскресенский С.С. Геоморфология Сибири. М.: Изд-во Моск.ун-та, 1962.-С. 166-168.

34. Втюрин Б.И. Подземные льды СССР. М.: Наука, 1975. - 214 с.

35. Втюрин Б.И. Проблемы генезиса криогенного рельефа // География и геоморфология Азии. М.: Наука, 1969. - С. 118-130.

36. Гарбук C.B., Гершензон В.Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли. М.: Изд-во А и Б, 1997. - 296 с.

37. Галкина Е.А. К вопросу о географических (региональных) типах болотных массивов // Природа болот и методы их исследований.- JL, 1967. -С. 6-11.

38. Гасанов Ш.Ш. Объепмная льдистость мерзлых пород // В кн.: Перегляциальные процессы. Магадан, 1971.-С. 132-148.

39. Геокриологические опасности. Тематический том. / Под редакцией Л.С.Гарагуля, Э.Д. Ершова. М.: Издательская фирма «КРУК», 2000. - 316 с.

40. Геокриология СССР. Западная Сибирь / под ред. Э.Д. Ершова, 1989. -454 с.

41. Гиенко А.Я. Воды аэрокосмический снимок - карта. - Красноярск: Красноярский ун-т, 1992. - 219 с.

42. Голдина Л.П. География озер Болыпеземельской тундры. Л.: Наука, 1972. - 100 с.

43. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка снимков. М.: Техносфера, 2006. -1072 с.

44. Городецкая М.Е. Морфоструктура и морфоскульптура юга ЗападноСибирской равнины. М.: Наука, 1972. - 154 с.

45. Гречищев С.Е., Чистотинов Л.В., Шур Ю.Л. Криогенные физико-геологические процессы и их прогноз. М.: Недра, 1980. - 382 с.

46. Григорян С.С. Количественная теория геокриологического прогноза / С.С.Григорян, М.С.Красс, Е.В.Гусева. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 266 с.

47. Груза Г.В. Бюллетень изменения климата. Обзор состояния и тенденций изменения климата России 2000 г. http://climatechange.igce.ru

48. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Обнаружение изменений климата: состояния, изменчивости и экстремальности климата // Всемирнаяконференция по изменению климата (Москва, 29 сентября-3 октября 2003 г.) // Труды. М.: Паблик-Принт, 2004. - С. 101-110.

49. Груздов A.B. Несливающиеся мерзлые породы в приполярных районах Западной Сибири// Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. - Вып. 7. - С. 97-101.

50. Грузман И.С. Цифровая обработка снимков в информационных системах. Новосибирск, 2000. - 166 с.

51. Гудилин И.С., Комаров И.С. Применение аэрометодов при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях. М.: Недра, 1978.-319 с.

52. Гук А.П. Фотограмметрическая обработка сканерных снимков. -Новосибирск, 1985. 81 с.

53. Гук А.П. Цифровая обработка снимков / Учебное пособие. -Новосибирск: НИИГАиК, 1987. 81 с.

54. Данилова Н.С. Грунтовые жилы и их происхождение // Материалы к основам учения о мерзлых зонах земной коры, 1956, Вып. 3. С. 27-33.

55. Днепровская В.П., Полищук Ю.М. Исследование геокриологических изменений термокарста в зоне многолетней мерзлоты Западной Сибири // Oil & Gas J, Russia, 2008. № 1-2. - С. 94-98.

56. Днепровская В.П., Брыксина H.A., Полищук Ю.М. Изучение изменений термокарста в зоне прерывистого распространения вечной мерзлоты Западной Сибири на основе космических снимков // Исследование Земли из космоса, 2009. № 4. с. 88-96.

57. Днепровская В.П., Полищук Ю.М. Геоинформационный анализ геокриологических изменений в зоне многолетней мерзлоты Западной Сибири с использованием космических снимков // Геоинформатика, 2008. № 2.1. С. 9-14.

58. Днепровская В.П., Полищук Ю.М. Исследование взаимосвязи климатического состояния и пространственной структуры растительного покрова в Западной Сибири // Вестник ЮГУ, 2007. № 6. - С. 31-38.

59. Евсеев В.П. Закономерности распределения миграционных бугров пучения в Европейской части СССР и Западной Сибири // Проблемы криолитологии, 1976. № 5. - С. 95-159.

60. Ермолаев М.М. Инструкция для экспедиционного изучения ископаемого льда как географического фактора (преимущественно в арктических областях). Л.: Арктический ин-т, 1932. - 112 с.I

61. Ершов Э.Д. Общая геокриология. М.: Недра, 1990. - 559 с.

62. Ершов Э.Д., Максимова Л.Н. и др. Реакция мерзлоты на глобальные изменения климата // Геоэкология, 1994. № 5. - С. 11-24.

63. Западная Сибирь / под ред. Г.Д. Рихтера. М.: Изд-во АН СССР, 1963.-488 с.I

64. Земцов A.A. Геоморфология Западно-Сибирской равнины (северная и центральная части). Томск: Изд-во Томского ун-та, 1979. - 343 с.

65. Иванов К.Е., Новиков С.М. Болота Западной Сибири их строение и гидрологический режим. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 446 с.I

66. Изменение климата. Обобщенный доклад. Вклад рабочих групп I, II, III, в подготовку Третьего доклада об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата // Под ред. Р.Т. Уотсона. ВМО, ЮНЕП, 2001.-215 с.

67. Инженерная геокриология Справочное пособие. / Под ред. Э.Д. Ершова. М.: Недра, 1991. - 438 с.

68. Каплина Т.Н. Криогенные склоновые процессы. М.: Наука, 1965. -259 с.

69. Катасонов Е.М. Термокарст как историко-геологический процесс // В кн.: Общее мерзлотоведение: Материалы к III Междунар. Конф. По мерзлотоведению. Новосибирск: Наука, 1978. - С. 24-29.

70. Катасонов Е.М. Криогенные текстуры, ледяные и земляные жилы как генетические признаки многолетнемерзлых четвертичных отложений // Вопр. Криологии при изучении четвертичных отложений. М., 1962. - С. 37-44.

71. Кац Н.Я. и Кац С.В. История развития растительности болот севера Сибири как показатель изменения последникового ландшафта // Тр. Инст-та географии АН СССР. Т. 37. - 1946. - С. 331-348.

72. Качурин С.П. Термокарст на территории СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1961.-172 с.

73. Кашперюк П.И., Трофимов В.Т. Типы и инженерно-геологическая характеристика многолетнемерзлых торфяных массивов. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1988. - 183 с.

74. Кирпотин С.Н., Воробьев С.Н., Хмыз В.Ф., Гузынин Т.В., Скобликов С.А., Яковлев А.Е. Строение и динамика растительного покрова плоскобугристых болот Надым-Пурского междуречья Западно-Сибирской равнины // Бот. журн., 1995. Т. 80. - N 8. - С. 29-39.

75. Кирпотин С.Н., Полигцук Ю.М., Брыксина Н.А. Динамика площадей термокарстовых озер в сплошной и прерывистой криолитозонах Западной Сибири в условиях глобального потепления // Вестник ТГУ, 2008. № 311. -С. 185-189.

76. Клюев П.И., Чуфистова З.В. Ландшафтные индикаторы геокриологических условий болотных массивов центральной части Западной Сибири // Инженерно-геологические и геокриологические исследования в Западной Сибири. М.: Стройиздат, 1987. - С. 27-31.

77. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И. Аэрокосмические исследования динамики географических явлений. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1991. - 205 с.

78. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы географических исследований: Учеб. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 336 с.

79. Козин В.В. Комплексное тематическое картографирование регионов Западной Сибири на основе космической информации // Тематическое картографирование (теория, методы, практика). Новосибирск: Наука, 1985. -С. 120-150.

80. Козин В.В. Ландшафтные исследования в нефтегазоносных районах. Тюмень, 1984. 58 с.

81. Копылов В.Н. Космический мониторинг окружающей среды: монография. Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2008. - 216 с.

82. Коржуев С.С. Криогенная морфоскульптура // В кн.: Геоморфология СССР: Дальний Восток и берега морей, омывающих территорию СССР. М.: Наука, 1982.-С. 248-259.

83. Кравцова В.И., Быстрова А.Г. Изучение динамики термокарстовых озер России // Геоинформатика, 2009. № 1. - С. 44-51.

84. Кравцова В.И., Тарасенко Т.В. Изучение и картографирование динамики термокарстовых озер на территории Западной Сибири по разновременным космическим снимкам, 2010 http://www.ugrasu.ru/international/unesco/iounial/content/20.

85. Красс М.С., Ловчук В.В., Михайлов В.О. Оценочные расчеты процессов заболачивания и зарождения термокарстовых озер // Математические модели в геокриологии. М.: Изд-во МГУ, 1982. - С. 28-34.

86. Кронберг П. Дистанционное изучение Земли. М.: Мир, 41988. -343 с.

87. Кудрявцев В.А. Классификация типов сезонного промерзания и оттаивания грунтов // В кн.: Вопросы физической географии полярных стран. -М.: Изд-во МГУ, 1959. Вып. 2. - С. 34-51.

88. Кудрявцев В.А. Мерзлотоведение. М.: МГУ, 1981 г. - 240 с.

89. Кудрявцев В.А. О термокарсте // В кн.: Вопросы физической географии полярных стран. М.: Изд-во МГУ, 1958. - Вып. 1. - С. 101-106.

90. Кузин И.Л. Геоморфологические уровни севера Западной Сибири. // Геология и нефтегазоносность севера Западной Сибири. Труды ВНИГРИ. Л., 1963. - Вып. 225. - С. 330-339.

91. Лисс О.Л., Абрамов Л.И., Аветов H.A., Березина H.A., Инишева Л.И., Курнишкова Т.В., Слука З.А., Толпышева Т.Ю., Шведчикова Н.К. Болотные системы Западной Сибири и их природоохранное значение. Тула: Гриф и К, 2001.-584 с.

92. Лисс О.Л., Березина H.A. Болота Западной Сибири. М.: Изд-во МГУ, 1981-а. -204 с.

93. Литвин В.М., Лещиков Ф.Н., Акулова В.В. Синергетические эффекты в мерзлотно-карстовых геосистемах юга Восточной Сибири //Оценка и управление природными рисками. М.: Изд-во РУДН, 2003. - Т. 1.1. С. 298-302.

94. Ловчук В.В., Красс М.С. К анализу эволюции термокарстовых озер // Инженерное мерзлотоведение. Новосибирск: Наука, 1979. - С. 229-239.

95. Лукин В.В., Пономаренко H.H., Кривенко С.С. Оценка эффективности фильтрации оптических снимков с учетом их визуального восприятия // Системы обробки информации. Харьков: ХУПС, 2007. - Вып. 9(67).-С. 65-71.

96. Львов Ю.А. Болота Тым-Вахского междуречья // Природа и экономика севера Томской области. Томск: Изд-во ТГУ, 1977. - С. 118-133.

97. Малевский-Малевич С.П., Молькентин Е.К., Надежина Е.Д., Павлов Т.В. Модельные оценки изменений температуры воздуха и эволюция теплового состояния многолетнемерзлых пород // Криосфера Земли. 2005. -Т. IX, №3.-С. 36-44.

98. Малясова Е.С., Новиков С.М., Усова Л.И. Динамика торфонакопления и процесс образования бугристых болот Западной Сибири // Бот. Журн, 1991. Т. 76. - №9. - С. 1227-1237.

99. Махатков И.Д. Динамика озерных берегов в криолитозоне Западной Сибири на космических снимках // Горн, информ.-аналит. бюл., 2009. Отд. Вып. 17: Кузбасс-2. - С. 221-224.

100. Мельников Е.С. Систематизация природно-территориальных комплексов // Ландшафты криолитозоны Западно-Сибирской газоносной провинции. Новосибирск, 1983. - С. 36-57.

101. Мельников Е.С., Вейсман Л.И., Крицук Л.Н. Ландшафтные индикаторы инженерно-геокриологических условий севера Западной Сибири и их дешифровочные признаки. М.: Недра, 1974. - 132 с.

102. Мерзлотные ландшафты Якутии (Пояснительная записка к «Мерзлотно-ландшафтной карте Якутской АССР масштаба 1: 25 00 000) / Федоров А.Н., Ботулу Т.А., Варламов С.П. и др. Новосибирск: ГУГК, 1989. -169 с.

103. Мудров Ю.В. Мерзлотные явления в криолитозоне равнин и гор. Основные понятия и определения. Иллюстрированный энциклопедический справочник. М.: Научный мир, 2007. - 316 с.

104. Мульдияров Е.Я. Мерзлотный торфяник на междуречье Кети и Чулыма // Ледники и климат. Томск. Изд-во ТГУ, 1987. - С. 84-85.

105. Мухин Н.И. К определению понятия «термокарст» // Тр. Ин-та мерзлотоведения им. В.А. Обручева. 1960. т. 14. - С. 74-81.

106. Нейштадт М.И. Взаимоотношение леса и торфяного болота в голоцене (на примере Западной Сибири). В сб.: Болота и болотные ягодники. -Труды Дарвинского гос. Заповедника, 1979. Вып. 15. - С. 33-45.

107. Нейштадт М.И. Возникновение и скорость развития процесса заболачивания. Научные предпосылки освоения болот Западной Сибири. М: Наука, 1977. - С. 39-48.

108. Некрасов И.А., Петропавловская М.С. Опыт применения космических снимков для геокриологического картирования // Исследования Земли из космоса, 1983. № 2. - С. 14-20.

109. Нечаев В.П. Реакция криолитозоны территории России на изменение климата в XX веке // Пути эволюционной географии (итоги и перспективы).-М.: ИГ РАН, 2002. С. 82-92.

110. Николаев H.H. Основные причины возникновения аварийных отказов на магистральных трубопроводах // Нефть и газ. Известия вузов. Тюменский государственный университет, 1999. №2. - С. 77-81.

111. Новиков С.М., Усова Л.И. Генезис бугристых болот Западной Сибири // Вопросы гидрологии болот. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - С. 11-16.

112. Новиков С.М., Усова Л.И. О природе и классификации бугристых болот // Вопросы гидрологии болот. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - С. 3-13.

113. Новиков С.М., Усова Л.И., Малясова Е.С. Возраст и динамика болот Западной Сибири // Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. М.: ГЕОС, 1999. - С. 72-76.

114. Новоселов В. В., Черпаков В. В. Проблемы эксплуатации и ремонта промысловых и магистральных трубопроводов // Сборник научных трудов Тюмен. гос. нефтегаз. Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 1999. - С. 40-41.

115. Общее мерзлотоведение (геокриология). Под ред. Б.А. Кудрявцева. -М.: Изд-во МГУ, 1978. 464 с.

116. Орлов В.И. Ход развития природы лесоболотной зоны Западной Сибири. Тр. Зап. Сиб. НИГНИ. / Под редакцией A.A. Земцова. Л.: Изд-во «Недра», 1968. - Вып. 10. - 172 с.

117. Павлов A.B., Ананьева Г.В. Оценка современных изменений температур воздуха на территории криолитозоны России // Криосфера Земли, 2004.-Т. 8.-№2.-С. 3-9.

118. Павлов A.B., Малкова Г.В. Современные изменения климата на севере России. Альбом мелкомасштабных карт. Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2005. - С. 55.

119. Полищук Ю.М., Токарева О.С. Вопросы мониторинга изменений состояния многолетнемерзлых пород в условиях глобального потепления с использованием космических снимков // Вестник ЮГУ, 2006. № 3.1. С. 87-90.

120. Пономарев В.И., Каплуненко Д.Д., Крохин В.В. Тенденции изменений климата вов торой половине XX века в Северо-Восточной Азии, на Аляске и северо-западе Тихого океана // Метеорология и гидрология, 2005. -№2.-С. 15-26.

121. Попов А.И. Вечная мерзлота в Западной Сибири. М.: Изд-во АН СССР, 1953.-230 с.

122. Природные опасности России. Природные опасности и общество. Тематический том. / Под ред. В.А. Владимирова, Ю.Л. Воробьева, В.И. Осипова. М.: Изд-во «Крук», 2002. - 248 с.

123. Протасьева И.В. Аэрометоды в геокриологии. М.: Наука, 1967. -196 с.

124. Прэтт У. Цифровая обработка снимков. В 2-х т. Т. 1, 2 / У. Прэтт. -М.: Мир, 1982. 285 с.

125. Пчелинцев A.M. Строение и физико-механические свойства мерзлых грунтов М.: Наука, 1964. - 260 с.

126. Пьявченко Н.И. Бугристые торфяники. М.: Изд-во АН СССР, 1955. - 280 с.

127. Пьявченко Н.И. К изучению палеографии севера Западной Сибири в голоцене // Палинология голоцена. М.: АН СССР, 1971. - С. 139-157.

128. Ревякин B.C., Харламова Н.Ф. Региональные изменения климата и природной среды Центральной Азии / Мировой океан, водоемы суши и климат // Труды ХП съезда Русского Географического общества, 2005. Т. 5. -С. 369-377.

129. Романовский H.H. Основы криогенеза литосферы. М.: Изд-во МГУ, 1993.-335 с.

130. Романовский H.H. Эрозионно-термокарстовые котловины на севереприморских низменностей Якутии и Новосибирских островах // Мерзлотные исследования. М.: Изд-во МГУ, 1961. - Вып 1. - С. 124-144.

131. Сакс В.Н. Опыт восстановления истории развития Сибири в четвертичный период // Матер по четвертичному периоду СССР. М. - JI.:, 1952.-Вып. 3.-227 с.

132. Соколов В.Н. Северная часть Западно-Сибирской низменности // Труды Научно-исслед. ин-та геологии Арктики, т. 91. М.: Госгеолтехиздат, 1959-С. 61-80.

133. Соловьев П.А. Аласный термокарстовый рельеф Центральной Якутии: Путеводитель. Якутск: ИМЗ СО АН СССР, 1973. - 47 с.

134. Соловьев П.А. Опыт применения аэроснимков для мерзлотного картирования. М.: Изд-во АН СССР, 1946а. - № 11-12. - С. 12-22.

135. Соломатин В.И. Погребенные льды, закономерности формирования и строения // В кн.: Пластовые льды криолитозоны. Якутск: Изд-во АН СССР, 1982.-С. 97-104.

136. Сумгин М.И. Вечная мерзлота и почвы в пределах СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1937. - С. 24-41.

137. Сумгин М.И. Общее мерзлотоведение / Качурин С.П., Толстихин Н.И. // М.: Изд-во АН СССР, 1940. - 338 с.

138. Толстихин Н.И. Подземные воды Забалкалья и их гидролакколиты // В кн.: Труды Комиссии по изучению мерзлоты. JL: Изд-во АН СССР, 1932, т. 1.-С. 124-147.

139. Трофимов В.Т. Геокриологическое районирование ЗападноСибирской плиты / В.Т. Трофимов, Ю.Б. Баду, Ю.К. Васильчук, П.И. Кашперюк, В.Г. Фирсов. М.: Наука, 1987. - 219 с.

140. Трофимов В.Т. Основные закономерности строения рельефа Западно-Сибирской плиты // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та. - Вып. 7.1980. - С. 13-36.

141. Трофимов В.Т., Баду Ю.Б., Васильчук Ю.К. и др. Экзогеодинамика Западно-Сибирской плиты (пространственно-временные закономерности). -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. 246 с.

142. Трофимов В.Т., Баду Ю.Б., Дубиков Г.И. Криогенное строение и льдистость многолетнемерзлых пород Западно-Сибирской плиты. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. - 246 с.

143. Тыртиков А.П. О термокарсте на севере Западной Сибири // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. -Вып. 6.-С. 114-121.

144. Тыртиков А.П. Влияние растительности на протаивание почвы в области многолетнемерзлых пород // Материалы VIII Всесоюзного совещ. По геокриологии. Якутск, 1996. - Вып. 7. - С. 145-155.

145. Тыртиков А.П. Динамика вечной мерзлоты вблизи ее южной границы в Западной Сибири в связи с развитием растительного покрова // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. -Вып. 5. - С. 98-122.

146. Тыртиков А.П. Динамика растительного покрова и развитие вечномерзлотных форм рельефа. М.: Наука, 1979. - 114 с.

147. Уваркин Ю.Т., Чеховский A.JL, Шаманова И.И. Условия существования и динамика многолетнемерзлых пород Западной Сибири вблизи южной границы // Изв. АН СССР. Сер. Геогр., 1980. № 1.1. С. 106-112.

148. Усова Л.И. Бугристые болота северной тайги Западно-Сибирской равнины. Л.: Труды Гос. Гидрологического института, 1983. - Вып. 103.1. С. 3-11.

149. Хрусталев Л.Н., Давыдова И.В. Прогноз потепления климата и его учет при оценке надежности оснований зданий на вечномерзлых грунтах // Криосфера Земли, 2007. Т. XI. - №2. - С. 68-75.

150. Цытович A.M., Сумгин М.И. Основания механики мерзлых грунтов. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1937. - 326 с.

151. Шарбатян A.A. Большая советская энциклопедия. 1973. - Т. 13. -429 с.

152. Шац М.М. Основы комплексной (гидрогеологической, инженерно-геологической, геокриологической и геоэкологической) съемки северных территорий. Учебное пособие. Якутск: Издательство Института мерзлотоведения СО РАН, 2003. - 90 с.

153. Швецов П.Ф. Гигантские наледи и подземные воды хребта Тасхаяхтах / Седов В.П. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1941. - С. 26-28.

154. Швецов П.Ф. Закономерности развития криогенных геоморфологических процессов / Бобов Н.Г., Жигарев Л.А., Уваркин Ю.Т. // Процессы рельефообразования, 1976. С. 160-169.

155. Швецов П.Ф. Общие закономерности возникновения многолетней криолитозоны // Основы геокриологии. М.: Изд-во АН СССР, 1959.1. С. 76-92.

156. Шер A.B. Природная перестройка в Восточно-Сибирской Арктике на рубеже плейстоцена и голоцена и ее роль в вымирании млекопитающих и становлении современных экосистем (сообщение 2) // Криосфера Земли, 1997, Т. 1, № 2. С. 3-11.

157. Шерстюков А.Б. Изменения климата и их последствия в зоне многолетней мерзлоты России. Обнинск: ГУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2009. -127 с.

158. Шнитников A.B. Изменчивость общей увлажненности материков северного полушария // Записки Геогр. Об-ва СССР. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1957. - Т. 16. - С. 56-59.

159. Шовенгердт Р.А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки снимков / Р.А. Шовенгердт; пер. с англ. А.В. Кирюшина, А.И. Демьяникова. М.: Техносфера, 2010. - 556 с.

160. Шполянская Н.А. Вечная мерзлота Западной Сибири и ее связь с современным теплообменом между грунтом и атмосферой // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1973. - Вып. 3.1. С. 38-44.

161. Шполянская Н.А. Мерзлая зона литосферы Западной Сибири и тенденция ее развития. М.: Наука, 1981. - 168 с.

162. Шполянская Н.А. Основные закономерности распространения вечной мерзлоты Западной Сибири и этапы ее развития // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1973. - Вып. 1. - С. 102-123.

163. Шумский П.А. Основы структурного ледоведения. М.: Изд-во АН СССР, 1955.-С. 90-99.

164. Шур Ю.Л. Термокарст. М.: Недра, 1977. - 80 с.

165. Щукин И.С. Четырехъязычный энциклопедический словарь терминов по физической географии. М.: Изд-во Сов. энциклопедия, 1980. -703 с.

166. Brown J., Hinkel К.М., Nelson E.F. The Circumpolar Active Layer Monitoring (CALM) program: research designs and initial results // Polar Geography, 2000. vol. 24, №. 3. pp. 165-258.

167. Blyakharchuk T.A., Sulerzhitsky L.D. Holocene vegetation and climatic changes in the forest zone of Western Siberia according to pollen records from the extrasonal palsa bog Bugristoye. The Holocene, 1999. № 9 (5). - pp. 621-628.

168. Carbon Storage and Atmospheric Exchange by West Siberian Peatlands / Editors: W. Bleuten & E.D. Lapshina. Utrecht, Tomsk 2001: 171.

169. Callaghan T.V., Jonasson S. Arctic ecosystems and environmental change // Phil Trans Roy Soc Lond A., 1995. № 352. - pp. 259-276.

170. Duchkov A.D. Characteristics of Permafrost in Siberia // Advances in the Geological Storage of Carbon Dioxide. NATO Science Series IV, 2006. - Vol. 65. - pp. 81-92.

171. Eliason E.M., McEwen A.S. Adaptive box filters for removal of random noise from digital images // Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 1990. -Vol. 56.-№4.-pp. 453.

172. Frauenfeld O.W., Zhang Т., Barry R.G., Gilichinsky D. Interdecadal changes in seasonal freeze and thaw depths in Russia // J.Geophys. Res., 2004. -Vol. 109. D5101, doi: 10.1029/2003JD004245

173. Frost V.S. A model for radar images and its application to adaptive digital filtering of multiplicative noise // IEEE Trans. Pattern Anal. Machine Intell., 1982. -Vol. 4.-pp. 157-165.

174. Granberg H.B., Judge A.S., Fadaie K., Simard R. C-band SAR backscatter from northern terrain with discontinuous permafrost: The Schefferville digital transect // Canadian Journal of Remote Sensing, 1994. Vol. 20. - № 3.pp. 245-256.

175. Helmy A.K., El-Taweel G.S. Speckle Suppression of Radar Images Using Normalized Convolution // Journal of Computer Science, 2010. Vol. 6. - № 10. -pp. 1125-1129.

176. Huang S., Liu D. Some uncertain factor analysis and improvement in spaceborne synthetic aperture radar imaging // Signal Processing, 2007. Vol. 87. -pp. 3202-3217.

177. IPSS. The AR4 Síntesis Rep, 2008. pp. 383.

178. Jones P.D. and Moberg A. Hemispheric and Large-Scale Surface Air Temperature Variations: An Extensive Revision and an Update // Journal of Climate, 2003. Vol. 16. - № 2. - pp. 206-223.

179. Ka a"b A. Remote Sensing of Permafrost-related Problems and Hazards // Permafrost and Periglac. Process, 2008. № 19. - pp. 107-136.

180. Kirpotin S., Polishchuk Yu., Zakharova E. One of the possible mechanisms of thermokarst lakes drainage in West-Siberian North // Int. J. Env. Studies, 2008. Vol. 65. - № 5. - pp. 631-635.

181. Kirpotin S.N., Polishchuk Yu. M., Bryksina N.A. Dynamics of thermokarst lakes areas in continuous and discontinuous cryolithozones of Western Siberia under global warming // Vestnik of Tomsk State University, 2008. Vol. 311.-pp. 185-189.

182. Kuan D. T. Adaptive restoration of images with speckle // IEEE Trans. Acoust., Speech, Signal Processing, 1987. Vol. ASSP-35. - pp. 373-383.

183. Lee J. S. Speckle suppression and analysis for synthetic aperture radar, 1986 // Opt. Eng. Vol. 25. - № 5. - pp. 636-643.

184. Lee J.S. Digital Image Smoothing and the Sigma Filter I I Computer Vision. Graphics and Image Processing, 1983. Vol. 21. - № 3. - pp. 255-269

185. Leeuw M.R., Carvalho L.M. Performance evaluation of several adaptive speckle filters for SAR imaging // Anais XIV Simposio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, 2009. pp. 7299-7305.

186. Lopes A. Adaptive speckle filters and Scene heterogeneity // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing, 1990. Vol. 28. - pp. 992-1000.

187. Lopes A. Structure detection and statistical adaptive speckle filtering in SAR images // Int. J. Remote Sensing, 1993. Vol. 14. - №. 9. - pp. 1735-1758.

188. Luoto M., Seppala M. Thermokarst ponds as indicator of the former distribution of palsas in Finnish Lapland // Permafrost and Periglacial Processes, 2003.-Vol. 14.-pp. 19-27.

189. Mansourpour M., Rajabi M.A., Blais J.A.R. Effects and Performance of Speckle Noise Reduction Filters on Active Radar and SAR Images, http://people.ucalgarv.ca/~blais/Mansourpour2006.pdf

190. Melnikov V.P., Drozdov D.S. Distribution of Permafrost in Russia // Advances in the Geological Storage of Carbon Dioxide. NATO Science Series IV. - 2006. - Vol. 65. - pp. 69-80.

191. Osterkamp T. E., Viereck L., Shur Y., Jorgenson M. T., Racine C., Doyle A., Boone R. D. Observations of thermokarst and its impact on boreal forests in Alaska // USA, Arct. Antarct. Alp. Res. An Interdisciplinary Journal, 2000. -Vol. 32.-pp. 303-315.

192. Riordan B., Verbyla D., McGuire A.D. Shrinking ponds in subarctic Alaska based on 1950-2002 remotely sensed images // J. Geophys. Res, 2006. -Vol. 111. G04002, doi: 10.1029/2005JG000150.

193. Samsonov R., Lesnykh V., Polishchuk Yu. and Bryksina N. The climate change impact on thermokarst in West-Siberian territory and geological risks in gas industry / Proc. of 14th annual conference of TIEMS // Split: TffiMS, 2007.pp. 212-216.

194. Shirokova L.S., Pokrovsky O.S., Kirpotin S.N. and Dupre B. Heterotrophic bacterio-plankton in thawed lakes of the northern part of western Siberia controls the C02 flux to the atmosphere. Internat. J. Environ. Stud, 2009. -№66.-pp. 433-445.

195. Smith L. C., Sheng Y., MacDonald G. M. A First Pan-Arctic Assessment of the Influence of Glaciation, Permafrost, Topography and Peatlands on Northern Hemisphere Lake Distribution // Permafrost and Periglacial Processes, 2007. -Vol. 18.-pp. 201-208.

196. Smith L.C., Sheng Y., MacDonald G.M., Hinzman L.D. Disappearing Arctic Lakes // Science, 2005. Vol. 308. - № 3. - pp. 14.

197. Sollid J.L., Serbel L. Palsa bogs as a climatic indicator -examples from Dovrefjell, Southern Norway // Ambio, 1998. Vol. 27. - pp. 287-291.

198. Strozzi T., Ka"a"b A., Frauenfelder R. Detecting and quantifying mountain permafrost creep from in-situ, airborne and spaceborne remote sensing methods // International Journal of Remote Sensing, 2004. Vol. 25. - № 15.pp. 2919-2931.

199. Tan H.S. Denoising of Noise Speckle in Radar Image, 2001, October Online. Available http://innovexpo.itee.uq.edu.au/2001/proiects/s804294/thesis.pdf

200. Troll C. Der subnival oder periglaziale Zuklus der Denudation // Erdkunde, 1948, Bd. 2, H. 4/6. pp. 545-624.

201. Walter K.M., Edwards M.E., Grosse G., Zimov S.A., Chapin F.S. Thermokarst Lakes as a Source of Atmospheric CH4 During the Last Déglaciation // Science, 2007. Vol. 318. - pp. - 633-636.

202. Wang Z., Li S. Detection of winter frost heaving of the active layer of arctic permafrost using SAR differential interferometry // ШЕЕ Geoscience and Remote Sensing Symposium, 1999. pp. 1946-1948.

203. Xiao J.F., Li J., Moody A. A detail-preserving and flexible adaptive filter for speckle suppression in SAR imagery // International Journal of Remote Sensing, 2003. Vol. 24. - № 12. - pp. 2451-2465.

204. Zimov S.A., Voropaev Y.V., Semiletov LP., Davidov S.P., Prosiannikov S.F., Chapin ni F.S., Chapin M.C., Trumbore S., Tyler S. North Siberian lakes: a methane source fueled by Pleistocene Carbon // Science, 1997. Vol. 277.pp. 800-802.

205. Zuidhoff F.S., Kolstrup E. Changes in palsa distribution in relation to climate change in Laivadalen, Northern Sweden, especially 1960-1997 // Permafrost and Periglacial Processes, 2000. Vol. 11. - pp. 55-69.1. Интернет-ресурсы

206. Ошейко C.B. Радиолокационное исследование Земли. -http://gis.gorodok.net/monitoring.html.

207. ENVI Application Help. ENVI Add-On Modules. Программный Help-file ENVI 4.2 на английском языке http ://www. sovzond.ru

208. NASA Landsat Program. http://glcf.umiacs.umd.edu/data/Landsat/.

209. Совзонд. http://www.sovzond.ru

210. Сокращения на русском и английском языках Список сокращений на русском языке

211. ВППОИ Высокоинформативный пункт приёма и обработкиинформации

212. ДДЗ Данные дистанционного зондирования

213. ДЗЗ Дистанционное зондирование Земли

214. ЕКА Европейское космическое агентство

215. ИКИ РАН Институт космических исследований Российскойакадемии наук

216. ММП Многолетнемерзлые породы

217. РЛСБО Радиолокационная система бокового обзора