Использование данных космического радиолокационного зондирования при анализе зон затопления в половодье

Зеленцов В.А., Потрясаев С.А., Пиманов И.Ю., Пономаренко М.Р. Использование данных космического радиолокационного зондирования при анализе зон затопления в половодье // Инженерные изыскания. 2018. Том XII. № 7–8. С. 54–60. DOI: 10.25296/1997-8650-2018-12-7-8-54-60.


Аннотация

В статье рассматривается возможность использования результатов дистанционного зондирования Земли как одного из основных источников данных для мониторинга речных наводнений. Эффективная работа систем прогнозирования наводнений требует наличия достоверных оперативных данных на территорию затопления для калибровки и валидации используемых гидродинамических моделей. При наличии плотного облачного покрова получение данных с использованием оптических систем затруднено. На сегодняшний день все чаще используется космическое радиолокационное зондирование, позволяющее проводить наблюдения независимо от освещенности поверхности и состояния облачного покрова, получая при этом данные высокого пространственного разрешения в оперативном режиме. Важной особенностью дистанционного зондирования Земли из космоса сегодня является увеличение числа свободно распространяемых космических данных, в частности — снимков со спутников семейства Sentinel, разработанных Европейским космическим агентством. К примеру, съемка территории России с КА Sentinel-2 выполняется каждые два — три дня. В выполняемом авторами проекте территорией исследования является город Великий Устюг, расположенный на слиянии рек Сухона и Юг. Для выявления участков, затопленных в ходе наводнения, с использованием открытого программного обеспечения выполнена пороговая обработка и классификация данных Sentinel-1 и RADARSAT-2. Визуализация полученных результатов осуществлена на базе информационно-аналитической системы «Простор». Результаты обработки радиолокационных снимков сопоставлены с границами затоплений, выделенных на основе расчета индекса NDWI по оптическим данным со спутников Sentinel-2 и Ресурс-П. В соответствии с пространственным разрешением данных и использованной технологией обработки возможно достичь высокой точности картографирования наводнений на открытых участках с низким уровнем урбанизации. Полученные результаты подтвердили эффективность использования данных дистанционного зондирования Земли из космоса для оперативного мониторинга наводнений.