Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

Система проведения авиасъемок должна обеспечивать наибо­лее полное удовлетворение запросов заинтересованных народно­хозяйственных организаций в информации, связанной с загрязнением природных вод, и одновременно позволять в кратчайший срок собрать систематический материал, необходимый для вскры­тия закономерностей хода процессов загрязнения и установления их влияния на биологический, гидрохимический и гидрологиче­ский режимы водных объектов.

Материалы авиасъемок загрязненности наиболее эффективно могут быть использованы только при условии, если авиасъемки будут проводиться параллельно с береговыми и судовыми наблю­дениями. В таких случаях карты пространственного распределе­ния загрязнений, получаемые в процессе авиасъемки, будут су­щественно дополнять данные гидрохимических анализов проб воды, взятых в характерных точках по всей толще вод. Именно такой материал необходим для всестороннего освещения процес­сов загрязнения и самоочищения природных вод. Иными словами, авиационные съемки загрязненности следует совмещать с судо­выми гидрохимическими съемками и отбором проб воды для гидрохимического анализа в прибрежных пунктах. Последние должны отбираться не реже одного раза в день в течение всего периода авиационных работ в данном районе.

Пленки нефтепродуктов подвержены испарению. Интенсив­ность хода этого процесса в значительной степени зависит от тем­пературы воды и воздуха, его влажности. Поэтому авиасъемки загрязненности целесообразно совмещать, там где это возможно, с параллельными съемками поверхностной температуры воды с помощью радиационного термометра. К сожалению, существую­щие ныне способы измерения температуры воды с самолета не позволяют производить эти измерения на малых реках, так как для таких измерений необходимы прямолинейные участки русла реки протяженностью не менее 1,5—2 км при ширине реки не ме­нее 20 км. При необходимости в таких случаях может быть ис­пользован вертолет с установленным на нем радиационным тер­мометром.

§ 1. Маршруты авиасъемок

Водная система земного шара едина. Загрязнения (при их до­статочной стойкости), попадая в грунтовые воды и ручьи, пере­носятся в реки, затем попадают в озера, моря и океаны. Такая взаимосвязь загрязнений водных объектов требует для их изуче­ния организации единой системы авиасъемок. В каждом гидро­графическом районе эта система должна обеспечивать возмож­ность прослеживания всего пути перемещения загрязнений от мест их сброса до границ самоочищения. В качестве примера та­кой системы на рис. 6 приводится схема маршрутов авиасъемок водных путей северо-западной части СССР, тяготеющих к Балтий­скому и Белому морям.

Типовая схема маршрутов авиасъемок загрязненности водный путей

Типовая схема маршрутов авиасъемок загрязненности водный путей

Естественно, авиасъемки в каждом из таких районов должны выполняться в возможно более сжатые сроки, так как в против­ном случае вследствие большой изменчивости картины загрязненности материалы авиасъемок могут оказаться несопоставимыми. Здесь оправдано использование одновременно нескольких само­летов.

Для каждого отдельного водного объекта, входящего в тот или иной географический район, необходимо разработать опти­мальную схему маршрутов авиационных съемок загрязненности, которая обеспечивала бы, с одной стороны, необходимую пол­ноту съемки, с другой,— сжатые сроки ее выполнения. Если галсы схемы маршрутов слишком разрежены, материалы авиа­съемок не отразят действительную картину загрязненности района с необходимой точностью. Если же галсы проложены с излишней частотой, это удлинит период авиационных работ (и, следовательно, отрицательно скажется на синхронности съемок) и одновременно повлечет за собой неоправданный расход денеж­ных средств.

Разработка схемы маршрутов авиасъемки загрязненности для данного района должна начинаться с тщательного изучения ли­тературы и имеющихся материалов натурных наблюдений за за­грязнением вод, выполненных на береговых и судовых станциях данного водного объекта. С помощью этих материалов необхо­димо установить источники загрязнений и районы их сброса, ознакомиться в каждом отдельном случае с химическим соста­вом загрязнений, их физическими характеристиками (цветом, то­ном, со свойствами их растворимости в водной среде и т. п.). Очень важно знать объем сбросов загрязненных вод и его изме­нения во времени.

В дальнейшем необходимо провести несколько рекогносциро­вочных облетов исследуемого района с целью проследить кар­тину распространения этих сбросов по его площади при различ­ных гидрометеорологических условиях (а на реках — при различ­ных уровнях) и различной мощности сбросов загрязнений. Материалы таких предварительных облетов позволят выработать окончательную схему маршрутов, которая обеспечит выполнение практических и научных задач, поставленных перед данным ви­дом наблюдений.

Сетка съемочных галсов на данном водном объекте рассчиты­вается таким образом, чтобы съемка его занимала не более 2— 3 дней. Только на морях (в частности, на дальневосточных и Баренцевом), площади которых особенно обширны, этот период может быть увеличен до 4—5 дней.

Схема галсов авиационных съемок загрязненности должна по­крывать достаточно равномерно открытые районы водных объек­тов и вместе с тем позволять детально освещать наблюдениями все специфические особенности загрязнения их прибрежных райо­нов. Поэтому галсы должны прокладываться с обязательным вы­ходом самолета во все районы больших загрязнений (в частно­сти, в районы, прилегающие к крупным городам, промышленным центрам и судовым трассам). В открытых частях морей и круп­ных озер галсы следует прокладывать с таким расчетом, чтобы они пересекали основные струи течений и гидрологические фронты, в зонах которых могут накапливаться (а при выходе глубинных вод ослабляться) загрязнения. Этим путем можно достичь высокой репрезентативности галсов и избежать излишней учащенности их по площади района обследования.

Чтобы привязаться к имеющимся многолетним рядам наблю­дений, выполняемых береговыми станциями и судами, необходимо схему галсов авиасъемок разработать с расчетом выхода самолета на эти станции. Благодаря этому, материалы авиасъе­мок могут быть легко привязаны (согласованы) к данным бере­говых и судовых наблюдений.

Галсы авиасъемок, как правило, должны замыкаться на ха­рактерные ориентиры, четко различимые с самолета на значи­тельном от них удалении. В морях и крупных озерах, по мере возможности, следует избегать висячих галсов, так как на кон­цах таких галсов могут возникать большие ошибки в навигацион­ном счислении пути самолета.

При разработке системы галсов на морях необходимо учиты­вать имеющуюся в данном море сеть радиомаяков и других ра­диосредств, используемых для опреде­ления местоположения самолета. При этом весьма желательно, чтобы точки поворота в открытом море нахо­дились в радиусе действия 2—3 радиомаяков, по которым можно определить с достаточной точностью истинное местонахождение самолета на наиболее удаленных от берега точках галсов и получить невязки в навигационном счис­лении пути самолета, которые методом обратной прокладки могут быть легко устранены.

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Баренцовом, Белом и Балтийским морях

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Баренцовом, Белом и Балтийским морях

Этим условиям в значительной степени удовлетворяют схемы маршрутов температурных авиасъемок, выполняющихся в настоя­щее время на ряде крупных озер и на морях, омывающих берега Советского Союза (рис. 7, 8, 9). В тех районах, где такие съемки проводятся систематически, маршруты их следует принять за ос­нову при разработке сетки галсов авиасъемки загрязненности, прокорректировав их с учетом специфики загрязнений данного водного объекта, как это было рекомендовано выше.

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Каспийском, Азовском и Черном морях морях

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Каспийском, Азовском и Черном морях морях

На небольших реках маршруты полета прокладываются па­раллельно руслу реки с расчетом, чтобы русло располагалось с теневого борта самолета. Это существенно облегчит производство наблюдений и повысит их качество. При ширине реки порядка 1—2 км и более галсы прокладываются по середине русла и наблюдения ведутся одновременно с обоих бортов самолета. На крупных водохранилищах, озерах и реках, ширина которых свыше 5 км, следует использовать систему ломаных галсов, преду­сматривающую выход самолета на все основные очаги загрязнений.

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Охотском море

Типовая схема маршрутов авиасъемок температуры и загрязненности вод на Охотском море

Схемы маршрутов должны быть согласованы с заинтересо­ванными организациями, в частности, с учреждениями и ведомст­вами, ведущими надзор за состоянием загрязненности природных вод.

§ 2. Частота авиасъемок

Частота авиасъемок загрязненности на том или ином водном объекте определяется с учетом запросов в информации обслужи­ваемых народнохозяйственных организаций, изменчивости кар­тины загрязненности района во времени и тех научных задач, для выполнения которых поставлены данные наблюдения.

Пространственное распределение загрязнений и режим их из­менений во времени в настоящее время почти не изучены. Поэ­тому система проведения авиасъемок должна обеспечивать сбор в кратчайший срок материалов натурных наблюдений, необходи­мых для всестороннего освещения картины загрязнений и уста­новления закономерностей, которые управляют его ходом во вре­мени и пространстве.

Пятна нефтепродуктов на поверхности воды могут сохраняться в течение нескольких месяцев. Накопление и усиление нефтяных загрязнений происходит по мере увеличения продолжительности и интенсивности навигации, так как одним из основных виновни­ков загрязнений нефтепродуктами природных вод является судо­ходство. На морях и внутренних водных путях с интенсивным судоходством авиасъемки загрязненности в безледный период це­лесообразно выполнять ежемесячно.

На реках с малой интенсивностью судоходства авиасъемки следует проводить не реже одного раза в сезон. При этом первая съемка должна выполняться сразу же после очищения района ото льда, вторая — в летний период (в межень), и третья — пе­ред началом осеннего ледообразования. Материалы таких авиа­съемок позволят вскрыть сезонный ход загрязнений в данном районе и установить его зависимость от продолжительности и ин­тенсивности навигации.

На морях и озерах, где регулярно проводятся температурные авиасъемки (обычно один-два раза в месяц), необходимо во всех случаях попутно выполнять и авиасъемки загрязненности. Их сле­дует проводить и на самолетах, выполняющих функции надзора за состоянием загрязнения водных бассейнов, а также при всех других гидрометеорологических авиаработах, проводимых в ис­следуемом районе. Это позволит в кратчайший срок накопить не­обходимый материал натурных наблюдений о пространственно-временной изменчивости загрязнений, который в настоящее время почти отсутствует.

§ 3. Выбор условий погоды

Форма и интенсивность загрязнений и их пространственное по­ложение, особенно на морях, крупных озерах и водохранилищах, значительно изменяются под воздействием гидрометеорологиче­ских факторов. Поэтому, чтобы получить достаточно сравнимые материалы натурных наблюдений, авиасъемки загрязненности вод необходимо выполнять при однородных условиях погоды.

Когда начинают появляться пенистые гребни волн, количество нефтяной пленки на поверхности воды быстро уменьшается. По этой причине авиасъемки обширных водных объектов целесооб­разно проводить при штилях и маловетреной погоде. Соблюдение этого условия делает материалы авиасъемок, выполненных в раз­личное время и в различных районах, в достаточной степени срав­нимыми. Во время авиасъемки небольших рек, где волны обра­зуются только при очень сильных ветрах, этот лимитирующий фактор практически отпадает и съемку на таких реках можно производить почти при любых ветровых условиях.

Наблюдения над загрязненностью ведутся с высоты 200— 300 м. Поэтому высота нижней границы облачности при авиа­съемке не должна быть ниже 300 м. При съемке больших аквато­рий горизонтальная видимость водной поверхности должна состав­лять не менее 5—10 км.

Как показал опыт, площадные авиасъемки загрязненности морей и больших рек могут быть выполнены с необходимой и достаточной подробностью в течение 2—3 дней, если их прово­дить на самолетах типа ЛИ-2 или ИЛ-14. Гидрологические усло­вия и гидрохимический состав загрязненных вод в течение этого периода нередко существенно изменяются, и может оказаться, что материалы, полученные в отдельные дни авиасъемок, будут недостаточно сравнимы между собой. Этого можно избежать, если для выполнения авиасъемочных работ выбирать такие пе­риоды, в течение которых в районе съемки происходят сравни­тельно однообразные изменения картины загрязнений. Благодаря этому становится возможной интерполяция элементов загрязне­ний во времени.

Однообразный ход гидрохимических и гидрологических про­цессов наблюдается при сравнительно одинаковом воздействии на них метеорологических факторов — в первую очередь, ветра и температуры воздуха. Такие условия характерны для естествен­ных синоптических периодов. Именно в такие периоды гидроло­гические и гидрохимические процессы в водных бассейнах про­текают однообразно, причем это однообразие сравнительно устой­чиво сохраняется в течение большей части данного синоптического периода, нарушаясь при его смене.

Поэтому, чтобы получить достаточно сравнимые материалы по загрязненности морей, больших озер, рек и водохранилищ, авиа­съемки их целесообразно выполнять в течение одного и того же естественного синоптического периода с установившимся однооб­разным ходом метеорологических, гидрологических и гидрохими­ческих процессов. При этом авиасъемки на морях и крупных озерах следует начинать, спустя 1—2 дня после начала синоптиче­ского периода, чтобы успела сформироваться картина распределе­ния гидрологических и гидрохимических элементов, характерная для данного типа синоптических процессов.

Наиболее благоприятными условиями для авиасъемки загряз­ненности является ясная штилевая или маловетреная погода. В этом случае демаскирующие признаки элементов загрязнений выступают наиболее отчетливо и их легче всего опознать.

Установив частоту выполнения авиасъемок загрязненности на том или ином водном объекте (море, крупном озере), необходимо каждую отдельную съемку приурочивать к определенному синоп­тическому периоду, причем начинать ее следует спустя 1—2 дня после начала данного синоптического периода.