Моніторинг змін берегової лінії Шацьких озер за космічними знімками

Автор: Пущак Семен Іванович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Фотограмметрія та дистанційне зондування
Інститут: Інститут геодезії
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Шацькі озера - це унікальні водойми, які мають важливе значення для екологічної рівноваги регіону. Зміни в береговій лінії можуть вплинути на природні середовища, водні екосистеми і місцеве біорізноманіття. Зміни берегової лінії включають в себе процеси ерозії та відкладення, які можуть призвести до втрати берегових зон, призначених для рекреації, риболовлі і туризму. Ерозія берегів може також створювати загрозу для інфраструктури, яка розташована вздовж берега. Шацькі озера використовуються для водопостачання, сільськогосподарського поливу та інших господарських потреб. Моніторинг змін берегової лінії допомагає вчасно виявляти потенційні загрози для водних ресурсів та приймати заходи щодо їхнього збереження. Озера можуть бути використані для гідроенергетичних цілей. Зміни в береговій лінії можуть вплинути на потужність і ефективність гідроелектростанцій. Зміни в береговій лінії також можуть бути спричинені кліматичними змінами, такими як підвищення рівня моря, зміни в розподілі опадів тощо. Моніторинг цих змін допомагає вивчати та адаптувати регіональну інфраструктуру та екосистеми до змін в кліматі. Розуміння змін в береговій лінії є важливим для раціонального планування територій, будівництва та розвитку інфраструктури, а також для врахування безпеки та сталості життєвого середовища в регіоні. Попереднє виявлення змін в береговій лінії може допомогти вчасно реагувати на можливі кризові ситуації, такі як повені, затоплення, руйнування берегів, що забезпечує безпеку мешканців регіону. Об’єктом досліджень є опрацювання різночасових космічних знімків, отриманих із супутника Santinel-2 та з безкоштовних ресурсів території Шацьких озер. Предметом досліджень є методика моніторингу берегової лінії Шацьких озер з використанням різночасових космічних знімків середньої та надвисокої просторової розрізненості. Метою роботи є вивчення та аналіз динаміки змін в береговій лінії Шацьких озер з використанням різночасових космічних знімків середньої та надвисокої просторової розрізненості. Запропоновано технологічну схему моніторингу змін берегової лінії Шацьких озер за космічними знімками, що включає 7 етапів, від аналізу вхідних матеріалів до аналізу отриманих даних. Запропоновано і описано методику моніторингу змін берегової лінії Шацьких озер за космічними знімками. В ході реалізації методики векторизовано межі берегових ліній Шацьких озер за двома знімками надвисокої просторової розрізненості, отриманих з супутника GeoEye-1 у 2018 та 2022 роках. Виконано класифікацію двох знімків, отриманих з супутника Santinel-2. Результатом роботи є векторні шари змін берегових ліній Шацьких озер, отримані ручним і напівавтоматичним методом. Ключові слова – космічні знімки, берегова лінія, Santinel-2, GeoEye-1, Шацькі озера Перелік використаних літературних джерел. 1. Smith, Kathryn E. L., Joseph F. Terrano, Jonathan L. Pitchford, and Michael J. Archer. 2021. "Coastal Wetland Shoreline Change Monitoring: A Comparison of Shorelines from High-Resolution WorldView Satellite Imagery, Aerial Imagery, and Field Surveys" Remote Sensing 13, no. 15: 3030. https://doi.org/10.3390/rs13153030 2. Morris, J.T.; Sundareshwar, P.V.; Nietch, C.T.; Kjerfve, B.; Cahoon, D.R. Responses of coastal wetlands to rising sea level. Ecology 2002, 83, 2869–2877. 3. Bilkovic, D.M.; Mitchell, M.M.; Davis, J.; Herman, J.; Andrews, E.; King, A.; Mason, P.; Tahvildari, N.; Davis, J.; Dixon, R.L. Defining boat wake impacts on shoreline stability toward management and policy solutions. Ocean. Coast. Manag. 2019, 182, 104945. 4. Burningham, H.; Fernandez-Nunez, M. Shoreline change analysis. In Sandy Beach Morphodynamics; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2020; pp. 439–460. 5. Minghelli, A.; Spagnoli, J.; Lei, M.; Chami, M.; Charmasson, S. Shoreline extraction from WorldView2 satellite data in the presence of foam pixels using multispectral classification method. Remote Sens. 2020, 12, 2664 6. Zollini, Sara, Donatella Dominici, Maria Alicandro, Maria Cuevas-Gonzalez, Eduard Angelats, Francesca Ribas, and Gonzalo Simarro. 2023. "New Methodology for Shoreline Extraction Using Optical and Radar (SAR) Satellite Imagery" Journal of Marine Science and Engineering 11, no. 3: 627. https://doi.org/10.3390/jmse11030627