Идентификация загрязнения почв отходами птицеводства при помощи дистанционных методов

• Автор: Устюжанин, Антон Александрович
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 148 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Влияние высоких доз птичьего помета на ключевые с точки зрения дистанционного дешифрирования свойства почв и близлежащие водоемы
1.2 Дистанционные методы исследования как перспективное направление почвенно-экологического мониторинга
1.2.1 История развития дистанционных методов и основные особенности их использования
1.2.2 Оценка свойств почв по прямым дешифровочным признакам (спектральной отражательной способности почв)

1.2.3 Перспективы использования косвенных дешифровочных признаков

1.2.3.1 Использование растительного покрова в качестве косвенного дешифровочного признака

1.2.3.2 Состояние водоемов как показатель загрязнения почв

Глава II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Географическое положение
2.1.2. Климатические условия
2.1.3. Рельеф и почвообразующие породы
2.1.4. Почвы
2.1.5. Водные объекты
2.1.6. Растительный покров
2.2 Методы исследования

Глава III. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВЫСОКИХ ДОЗ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА НА СПЕКТРАЛЬНУЮ ОТРАЖАТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ ПОЧВ
3.1 Оценка влияния высоких доз птичьего помета на спектральную отражательную способность почв в видимом диапазоне
3.2 Оценка влияния высоких доз птичьего помета на тепловые свойства почв
3.3 Оценка влияния высоких доз птичьего помета на электрическое сопротивление почв (перспективность использования радиоволнового диапазона)
3.4 Оценка влияния загрязнения почв птичьим пометом на их контрастность
Глава IV. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОСВЕННЫХ ДЕШИФРОВОЧНЫХ ПРИЗНАКОВ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ ПТИЧЬИМ ПОМЕТОМ
4.1 Перспективность оценки различных критериев растительного покрова в качестве косвенного дешифровочного признака
4.2 Спектральная отражательная способность близрасположенных водоемов как косвенный дешифровочный признак загрязнения почв птичьим пометом
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВС - почвенные образцы в воздушно-сухом состоянии КСЯ - коэффициент спектральной яркости ПдОк1 - слабо окультуренная дерново-подзолистая почва ПдОкЗ - хорошо окультуренная дерново-подзолистая почва 1111 - проективное покрытие, %
ППВ - предельная полевая влагоемкость В (blue) - коэффициент спектральной яркости в синем канале CMYK - четырехцветная (циановый, пурпурный, желтый, черный) субтрактивная модель выражения цвета
DVI - разностный вегетационный индекс
G (green) - коэффициент спектральной яркости в зеленом канале GI - зеленый индекс
GNDVI - зеленый нормализованный разностный вегетационный индекс
MSR - модифицированное простое соотношение
NDVI - нормализованный разностный вегетационный индекс
PVI - перпендикулярный вегетационный индекс
R (red) - коэффициент спектральной яркости в красном канале
Rn (reflection) - спектральное отражение при n-ой длине волны
RVI - относительный вегетационный индекс
tgG-R - тангенс наклона спектральной кривой отражения между красным и зеленым каналами
WDRVIa - вегетациионный индекс широкого динамического диапазона a - угол между направлением падения излучения и поверхностью объекта
X - длина волны

спектральной отражательной способности чистой воды является стабильное падение её кривой отражения от синей к инфракрасной области спектра. С появлением в воде пигментов форма кривой меняется: максимум отражения начинает смещаться из синего в ближний инфракрасный диапазон (Dodson, 2005; Matthews et al., 2010).
Рис. 4. Спектральная отражательная способность водных объектов на территории Словакии во время летнего паводка 1997 года по данным с космического аппарата «Ресурс-О» (каналы: 1 - 0,5-0,6 мкм;
2 - 0,6-0,7 мкм; 3 - 0,8-0,9 мкм)’
Ряд работ свидетельствует о существовании взаимосвязи между спектральной отражательной способностью водной поверхности и степенью эвтрофикации водоема (Cairns, 1994; Dodson, 2005; Makkeasom et al., 2008; Гулиев, 2013; Капралов и др., 2013; Trivero et al., 2013). Данная взаимосвязь формируется за счет изменения концентрации растительных пигментов, главным образом хлорофилла а, в воде в результате попадания азота и, прежде всего, фосфора (Schindler, 1974).
Schindler D.W. (1977) установил прямую зависимость между среднегодовым количеством в воде хлорофилла а (мг/м3) и общим
1 Данные ФГБУН ИКИ РАН