Комплексный мониторинг динамики восстановления природных экосистем, нарушенных при освоении георесурсов, как основа информационной системы поддержки принятия решений
С.П. Месяц, А.А. Петров
Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты, Российская Федерация
Горная Промышленность №1 / 2023 стр. 106-111
Резюме: Большие площади нарушенных земель горной отрасли определяют актуальность интегральной оценки динамики восстановления природных экосистем на основе наземных и спутниковых данных. В Горном институте КНЦ РАН обоснована методология и разработана технология восстановления природных экосистем, нарушенных при освоении георесурсов, в соответствии с принципом их самоорганизации. Образование биологически активной среды в результате создания сеяного злакового фитоценоза без нанесения плодородного слоя для увеличения энергетического потенциала системообразующей функции биоты приводит к значительно более быстрому, чем при самозарастании, формированию фитоценоза со структурой окружающего природного ландшафта. Формирование информационной системы поддержки принятия решений по восстановлению природных экосистем, нарушенных при освоении георесурсов, осуществляется на основе данных комплексного мониторинга: 1 – состояния нарушенных земель; 2 – ресурсного потенциала самовосстановления; 3 –наземного изучения генетических параметров и функциональных показателей почв, образующихся в ходе эволюции системы «горная порода – биота» при восстановлении природных экосистем в соответствии с принципом их самоорганизации созданием биологически активной среды; 4 – геоботанического описания лесной стадии сукцессии сеяного злакового фитоценоза, которая характеризуется формированием фитоценоза со структурой окружающего природного ландшафта; 5 – спутниковых данных, характеризующих вещественный состав горной породы, вегетационный индекс и индекс стресса влажности формирующегося фитоценоза. Анализ данных комплексного мониторинга, включающего геоботаническое описание формирующегося фитоценоза и временные ряды спутниковых данных вегетационного индекса, дает возможность прогнозировать динамику восстановления природных экосистем в соответствии с принципом их самоорганизации созданием биологически активной среды для повышения энергетического потенциала системообразующей функции биоты.
Ключевые слова: нарушенные земли горной отрасли, восстановление природных экосистем, данные наземных наблюдений, данные спутниковых наблюдений, геоинформационные технологии
Благодарности: Работа выполнена в рамках государственного задания №FMEZ-2022-0006 «Развитие методологии экоинвестиционного подхода к восстановлению природных экосистем, нарушенных при освоении георесурсов».
Для цитирования: Месяц С.П., Петров А.А. Комплексный мониторинг динамики восстановления природных экосистем, нарушенных при освоении георесурсов, как основа информационной системы поддержки принятия решений. Горная промышленность. 2023;(2):106–111. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-2-106-111
Информация о статье
Поступила в редакцию: 18.03.2023
Поступила после рецензирования: 04.04.2023
Принята к публикации: 07.04.2023
Информация об авторах
Месяц Светлана Петровна – ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук; г. Апатиты, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Петров Алексей Александрович – научный сотрудник, Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук; г. Апатиты, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Горшков В.Г., Макарьева А.М., Лосев К.С. В повестке дня – стратегия выживания человечества. Вестник Российской академии наук. 2006;76(4):309–314.
2. Надточий Ю.В. Экологическая безопасность как объект экологических преступлений. Азиатско-Тихоокеанский регион: экономика, политика, право. 2018;(1-2):96–100.
3. van Andel J., Aronson J. Restoration ecology the new frontier. Blackwell Publishing Ltd.; 2012. 403 p.
4. Martin D.M. Ecological restoration should be redefined for the twenty-first century. Restoration Ecology. 2017;25(5):668–673. https://doi.org/10.1111/rec.12554
5. Melnikov N.N., Mesyats S.P., Volkova E.Yu. Methodological approach to restoration of ecosystem functions in the industrial lands. Journal of Mining Science. 2016;52(2):410–416. https://doi.org/10.1134/S1062739116020586
6. Пансю М., Готеру Ж. Анализ почвы: справочник: минералогические, органические и неорганические методы анализа: пер. с англ. СПб.: Профессия; 2014. 800 с.
7. Bondur V.G., Vorobev V.E. Satellite monitoring of impact Arctic Regions. Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2015;51(9):949– 968. https://doi.org/10.1134/S0001433815090054
8. Месяц С.П., Остапенко С.П. Перспектива использования данных спутниковых наблюдений для мониторинга воздействия складированных отходов горного производства на природную среду. Горный журнал. 2019;(6):72–76. https://doi.org/10.17580/gzh.2019.06.10
9. Райкунов Г.Г. Гиперспектральное дистанционное зондирование в геологическом картировании. М.: ФИЗМАТЛИТ; 2014. 136 с.
10. Komeil R., Tajul A.M. Normalized difference vegetation change index: A technique for detecting vegetation changes using Landsat imagery. Catena. 2019;178:59–63. https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.03.007
11. Li Hengkai, Xu Feng, Li Qin. Remote sensing monitoring of land damage and restoration in rare earth mining areas in 6 counties in southern Jiangxi based on multisource sequential images. Journal of Environmental Management. 2020;267:110653. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110653
12. Hunt E.R., Rock B.N., Nobel P.S. Measurement of leaf relative water content by infrared reflectance. Remote Sensing of Environment. 1987;22:429–435. Available at: https://hrsl.ba.ars.usda.gov/ERHunt/hunt_rse1987.pdf
13. Месяц С.П., Петров А.А. Развитие информационного обеспечения восстановления нарушенных земель техногенных ландшафтов в соответствии с принципом самоорганизации природных экосистем. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017;(S23):554–563. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2017-10-23-554-563
