Уточнение площади водного зеркала Иваньковского водохранилища по данным дистанционного зондирования земли

Иваньковское водохранилище – это мелководный водоем долинно-котловинного типа. Низкие берега и зарастание мелководий вызывают сложности в определении береговой линии и площади водного зеркала. В Приказе Росводресурсов от 31.05.2019 г. № 125 площадь водоема указана равной 316 км², тогда как в более ранних публикациях приводилось значение 327 км². Однако даже при предварительном анализе данных дистанционного зондирования (ДДЗ) фактическая площадь Иваньковского водохранилища существенно отличается от значений, упоминаемых в литературе. Работа посвящена уточнению площади водной поверхности водоема с использованием спутниковых данных. Проведена оценка имеющихся картографических материалов и ДДЗ, начиная с заполнения водохранилища по настоящее время. По ретроспективным данным установлено, что на картах первых лет после заполнения площадь водоема была существенно больше, чем на более поздних картах, на которых отмечается значительное уменьшение части Шошинского плеса, при этом изображаемая площадь водоема равна либо меньше справочных значений. По ДДЗ были установлены значения фактической современной площади водного зеркала Иваньковского водохранилища при разных уровнях воды в период отсутствия ледостава. Согласно полученным данным, фактическая площадь водоема при уровнях, близких к нормальному подпорному уровню (НПУ), в большинстве случаев находится в пределах 220–240 км2, что на 22–31% меньше, чем в интерполяционной таблице площадей зеркала Иваньковского водохранилища при разных уровнях воды, приведенной в «Правилах использования водных ресурсов Иваньковского водохранилища на р. Волге» (Приказ Росводресурсов от 31.05.2019 г. № 125). В работе приведен пример расчета эмиссии метана с водной поверхности Иваньковского водохранилища, которая по уточненной площади оказалась на 20–25% ниже.

1. Большой советский атлас мира: в 2 т. М.: Изд. по постановлению ЦИК и СНК СССР. 1939. Т. 2.

2. Бочаров А.В., Межеумов И.Н., Пахомов П.М. и др. Территориальная дифференциация водных и наземных геосистем с использованием данных космических сенсоров // Гидрометеорология и экология. 2021. Т. 65. С. 726–737. DOI: 10.33933/2713-3001-2021-65-726-737.

3. Волга и ее жизнь. Л.: Наука. 1978. 350 с.

4. Гидрометеорологический режим озер и водохранилищ СССР. Водохранилища Верхней Волги. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 292 с.

5. Гречушникова М.Г., Григорьева И.Л., Ломова Д.В. и др. Формирование гидроэкологической структуры Иваньковского водохранилища в летний период в смежные годы с различными погодными условиями // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2024. Т. 60. № 3. С. 373–388.

6. Григорьева И.Л., Федорова Л.П. Негативные изменения гидроэкологического состояния Иваньковского водохранилища под воздействием антропогенных факто ров // Труды научной сессии, посвященной 90-летию кафедры гидрологии суши факультета географии и геоэкологии СПбГУ «Географические и экологиче ские аспекты гидрологии» С.-Петербург, 26–27 марта 2008 г. СПб., 2010. С. 131–134.

7. Иваньковское водохранилище и его жизнь. Л.: Наука. 1978. 304 с.

8. Канал Москва – Волга. 1932–1937. Технический отчет. Ленинград: Стройиздат, 1940. 316 с.

9. Карты РККА Валдайской возвышенности. Состояние местности на 1940–1941. Масштаб 1 : 200 000. Составлена и вычерчена в Ленинградской картографи ческой части по карте 1 : 100 000. М.: Генеральный штаб РККА, 1941.

10. Карты РККА Европейской части СССР. Состояние мест ности на 1937–1941. Масштаб 1 : 500 000. М.: Генеральный штаб РККА, 1941.

11. Приказ Росводресурсов от 31.05.2019 № 125 «Об утверждении Правил использования водных ресурсов Иваньковского водохранилища на р. Волге» // Зарегистрирован в Минюсте России 14.08.2019 № 55596.

12. Тихомиров О.А. Трансформация структуры аквальных комплексов равнинного водохранилища // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2010. № 1. С. 44–49.

13. Чичкова Е.Ф., Кондратьев С.А., Рыжиков Д.М. и др. Идентификация типов подстилающей поверхности по данным спутниковой съемки Landsat с целью оценки биогенной нагрузки на Финский залив // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2016. № 43. С. 246–254.

14. Экологические проблемы Верхней Волги: коллективная монография. Ярославль: ЯГТУ. 2001. 427 с.

15. Электронные ресурсы

16. Схематическая карта Калининской области 1937 г. Мас штаб 1 : 500 000. URL: https://primo.nlr.ru/permalink/f/df0lai/07NLR_LMS012864108 (дата обращения 08.07.2024).

17. Copernicus DEM – Глобальная и европейская цифровая модель рельефа. URL: https://spacedata.copernicus.eu/collections/copernicus-digital-elevation-model (дата обращения 01.05.2024).

18. Google Earth Engine, URL: https://code.earthengine.google.com/ (дата обращения 30.04.2024).

19. Sentinel-2 Mission guide, URL: https://sentinel.esa.int/web/sentinel/missions/sentinel-2 (дата обращения 30.04.2024).

20. U.S. Geological Survey. Landsat Satellite Missions (Land sat-2), URL: https://www.usgs.gov/landsat-missions/landsat-2 (дата обращения 30.04.2024).