О том, как устроена система спутникового мониторинга, об экологических проблемах, которые можно увидеть на космических снимках, и веб-сервисах, где каждый сможет самостоятельно найти необходимую достоверную информацию, рассказала младший научный сотрудник Научно-исследовательского центра космической гидрометеорологии «Планета» Анастасия Воронова на вебинаре «Спутниковый мониторинг экологических проблем», проведенном при поддержке общественной экологической организации «Мусора.Больше.Нет».

Как спутники видят Землю?

Спутники снимают планету, посылают данные экспертам, которые уже извлекают из снимков полезную информацию. Многие страны имеют собственные спутники, но специалисты по дистанционному зондированию Земли (ДЗЗ) предпочитают работать с данными NASA и ESA, так как они предоставляют снимки в высоком качестве, а информация доступна и открыта для каждого.

Анастасия отметила, что в своей практике сталкивалась с заблуждением, что для этих целем можно использовать Google Maps и Яндекс.Карты. Люди считают, что при их помощи можно увидеть актуальную информацию, но это не так, потому что эти сервисы «сшивают» снимки за разные даты: данные по крупным населенным пунктам обновляются примерно раз в год, а по другим территориям – раз в пять лет.

Спутниковые снимки могут быть разной детальности: высокого и низкого разрешения. Снимки высокого разрешения используют для мониторинга локальных проблем, например, зоны вырубки вблизи городов, а низкого разрешения – для большего охвата территории, например, зоны пожаров.

Спутниковые снимки могут быть выполнены как в видимой части спектра, так и в ультрафиолетовой, инфракрасной и других частях диапазона, таким образом при наложении снимков разного спектра можно увидеть различные детали и нюансы.

Благодаря спутникам можно получить данные о погоде, наводнениях, пожарах, осадках и многих других явлениях антропогенного и природного характера.

Концентрация мелкодисперсных частиц PM 2,5 в небе над Сибирью. 30 июня 2020 года Credit: Windy.com

Какие экологические проблемы можно увидеть из космоса?

Во время вебинара Анастасия Воронова рассказала, как при помощи сервисов, работа которых основана на анализе спутниковых данных, получить информацию по таким проблемам, как ландшафтные пожары, загрязнение воздуха, деградация лесов, загрязнение и пересыхание водоемов, изменение климата.

Ландшафтные пожары – это не только лесные, но и степные и другие виды пожаров. Для мониторинга пожаров есть сервис от компании «СКАНЭКС» и карта пожаров NASA.

Анастасия подчеркнула: «Если вы загуглите «лесные пожары» или «карта пожаров», скорее всего, первое, что вы увидите, – это карта пожаров СКАНЭКС… Часто скриншоты с этой карты появляются в новостях и разных пабликах».

Через спутник можно увидеть дымовой шлейф, определить очаги, посчитать расстояние до населенных пунктов, оценить динамику распространения пожара. Карта пожаров «СКАНЭКС» отображает и подписывает ООПТ, позволяет посчитать площадь зоны горения, а также классифицирует по характеру происхождения, деля их на природные и техногенные. Карта пожаров NASA не предлагает подобную классификацию, но зато охватывает всю территорию Земли, качество снимков значительно выше, а сами снимки хранятся в архиве больше года.

Данные по загрязнению воздуха можно получить, воспользовавшись порталом Windy.com. Он использует как спутниковые данные, так и результаты наземных измерений.

Windy.com позволяет узнать концентрацию в воздухе аэрозолей, парниковых газов, мелкодисперсных частиц, а специальный алгоритм, анализирующий направление движения воздушных масс, может предсказать направление переноса загрязняющих веществ.

Деградация лесов – это лесные пожары, вырубки, заболачивания и заболевания лесов. Веб-сервис Global Forest Watch позволяет проанализировать изменения площади лесов глобально и локально, показывая зоны, где за определенный период растительности стало больше или, наоборот, меньше.

Благодаря спутниковым снимкам также можно получить данные о загрязнении водоемов. Вспоминая о недавней ситуации с разливом нефтепродуктов под Норильском, например, можно провести мониторинг разлива нефтепродуктов, посчитать площадь загрязнения акватории.

Пожары в Сибири. 30 июня 2020 года Credit: Fires.ru

Спутниковые снимки позволяют оценить масштабы пересыхания водоемов. Самый наглядный пример – Аральское море. Оценить динамику и посчитать размеры усыхания можно через программу Google Earth Pro.

Для мониторинга изменения климата можно использовать данные сайта NASA, они не представлены просто спутниковыми снимками, а являются уже обработанными материалами.

Стоит отметить, что, например, при ландшафтных пожарах спутниковые снимки являются эталонным способом мониторинга, а если речь идет о загрязнении воды, то основа – наземные данные, а спутниковый мониторинг – вспомогательный инструмент.

Как спутниковый мониторинг работает в России?

Россия имеет собственные спутники, которые позволяют мониторить состояние окружающей среды, но доступ к ним ограничен, данными могут пользоваться лишь государственный структуры.

Однако граждане вольны самостоятельно оценивать ситуацию и доносить информацию до местных властей, используя открытые данные спутникового мониторинга, перечисленные выше. Например, по мнению спикера, спутниковые снимки могут быть доказательством в суде при борьбе с незаконной вырубкой леса.

Благодаря развитию технологий, сегодня каждый может отследить ситуацию в своем регионе или мире, понадобится только компьютер и Интернет, а полученные данные можно использовать для просвещения, проведения общественных кампаний или судебных разбирательств. Мир становится более открытым, и это внушает оптимизм.