К вопросу исследования постэксплуатационного развития природно-технических систем в зоне воздействия горных предприятий Хабаровского края

Представлены результаты исследований, направленных на оценку реабилитации растительности в зоне воздействия горных предприятий Хабаровского края на основе данных дистанционного зондирования Земли c использованием математического анализа временных рядов исследуемых показателей прогнозирования состояния и скорости восстановления биоты. Объектом исследования являются природно-технические системы, образованные в процессе открытой и подземной добычи, а также переработки минерального сырья. Для проведения исследования определены естественные показатели среды обитания (температура воздуха, количество осадков, влажность почвы и ее температура на разных горизонтах) и рассчитан нормализованный вегетационный индекс растительности. Исследуемые участки классифицированы на кластеры методом k-means clustering, в результате чего установлены схожие по параметрам полигоны. Выявлена общая динамика значений исследуемых показателей в каждом кластере. Сопряженный анализ имеющихся данных позволил определить различные зоны по состоянию растительного покрова. Для комплексной оценки состояния природных систем необходимо интегрировать данные по содержанию поллютантов в атмосфере, воде, почве, растительности. Решение перечисленных задач имеет важное значение для разработки региональных научно обоснованных природоохранных мероприятий по восстановлению нарушенных земель с использованием естественного потенциала биоты к восстановлению.

Озарян Ю. А., Кожевникова Т. В. К вопросу исследования постэксплуатационного развития природно-технических систем в зоне воздействия горных предприятий Хабаровского края // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2024. – № 12. – С. 50–61. DOI: 10.25018/0236_1493_2024_12_0_50.

Озарян Юлия Александровна — канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН (ИГД ДВО РАН), e-mail: ozaryanigd@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-8892-4595,
Кожевникова Татьяна Владимировна — научный сотрудник, Вычислительный центр Дальневосточного отделения РАН (ВЦ ДВО РАН), e-mail: ktvsl@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-2660-3104.

Озарян Ю.А., e-mail: ozaryanigd@gmail.com.

1. Литвинцев В. С., Усиков В. И., Озарян Ю. А., Алексеев В. С. Метод дистанционного зондирования Земли в составе работ по оценке объемов техногенного сырья и экологической обстановки при эксплуатации россыпей // Георесурсы. — 2021. — № 23(4). — С. 116—123. DOI: 10.18599/grs.2021.4.13.

2. Куприянов А. Н., Манаков Ю. А., Куприянов О. А., Шатилов Д. А. Реконструкция почвенно-растительного слоя на поверхности отвалов в Кузбассе // Уголь. — 2021. — № 2 (1139). — С. 46—52.

3. Мусина Г. А., Ожигин Д. С., Ожигина С. Б. Экологический мониторинг на основе снимков, полученных с помощью беспилотных летательных аппаратов // Интерэкспо Гео-Сибирь. — 2019. — Т. 4. — № 2. — С. 196—204.

4. Рыбникова Л. С., Рыбников П. А., Бузина Д. А., Смирнов А. Ю. Оценка самореабилитации территории Дегтярского медно-колчеданного месторождения (Средний Урал) с использованием данных дистанционного зондирования Земли // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2022. — № 4. — С. 93—105.

5. Озарян Ю. А. Оценка естественного восстановления биоты в зоне воздействия горнодобывающих предприятий Хабаровского края по данным спутникового мониторинга // Горный журнал. — 2018. — № 10. — С. 84—88. DOI: 10.17580/gzh.2018.10.16.

6. Данилов Д. А., Шестаков В. А., Шестакова Т. А., Эндерс О. О. Сукцессионные стадии восстановления древесной растительности на постагрогенных землях Ленинградской области // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. — 2020. — № 233. — С. 60—80.

7. Братков В. В., Кравченко И. В., Туаев Г. А., Атаев З. В., Абдулжалимов А. А. Применение вегетационных индексов для картографирования ландшафтов Большого Кавказа // Известия ДГПУ. Естественные и точные науки. — 2016. — № 4. — С. 99—111.

8. Бурдуковский М. Л., Перепелкина П. А. Агроэкологическое состояние почв и восстановление растительности в залежных экосистемах // Биота и среда природных территорий. — 2022. — Т. 10. — № 2. — С. 28—36.

9. Дёгтева С. В. Особенности восстановления растительности на отвалах отработанных россыпей Приполярного Урала // Теоретическая и прикладная экология. — 2021. — № 3. — С. 80—89.

10. Чадаева В. А., Цепкова Н. Л., Жашуев А. Ж. Многолетняя динамика восстановления растительности техногенных ландшафтов Былымской аридной котловины (Центральный Кавказ) // Аридные экосистемы. — 2020. — Т. 26. — № 4 (85). — С. 127—135.

11. Тихменев П. Е., Смирнов А. А., Тихменев Е. А., Станченко Г. В. Особенности естественного восстановления и рекультивации почвенно-растительных комплексов в районе УстьСреднеканской ГЭС на р. Колыма / Сборник трудов XXII Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования». Т. 2. — М., 2021. — С. 122—126.

12. Трубецкой К. Н., Галченко Ю. П. Экологические аспекты технологической парадигмы минерально-сырьевого комплекса при устойчивом развитии природы и общества // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2022. — № 1. — С. 18—38.

13. Miguel Ballesteros, Klára Řehounková, Lenka Šebelíková, Anna Müllerová, Kamila Vítovcová, Karel Prach Participation of grassland species in various successional series in a temperate European region and implications for habitat management // Global Ecology and Conservation. 2024, vol. 49, article e02761. DOI: 10.1016/j.gecco.2023.e02761.

14. Feng L. Guo M., Wang W., Shi Q., Guo W., Lou Y. Evaluation of the effects of long-term natural and artificial restoration on vegetation characteristics, soil properties and their coupling coordinations // Science of the Total Environment. 2023, vol. 884, article 163828. DOI: 10.1016/j.scitotenv. 2023.163828.

15. Giweta M. Role of litter production and its decomposition, and factors affecting the processes in a tropical forest ecosystem: a review // Journal of Ecology and Environment. 2020, vol. 44, no. 2, pp. 81—89. DOI: 10.1186/s41610-020-0151-2.

16. Qiu D. X., Xu R. R., Wu C. X., Mu X. M., Zhao G. J., Gao P. Vegetation restoration improves soil hydrological properties by regulating soil physicochemical properties in the Loess Plateau, China // Journal of Hydrology. 2022, vol. 609, article 127730. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2022.127730.

17. Guo C. Y., Zhang F., Wang X., Lu N. Effects of meteorology and soil on the herb species diversity in plantations in a reclamation area of coal mine after 6 years // Environmental Science and Pollution Research. 2020, no. 27, pp. 24231—24241. DOI: 10.1007/s11356-020-08402-2.

18. Xu X., Zhang D. Comparing the long-term effects of artificial and natural vegetation restoration strategies. A case-study of Wuqi and its adjacent counties in northern China // Land Degradation & Development. 2021, vol. 32, no. 14, pp. 3930—3945. DOI: 10.1002/ldr.4018.

19. John J., Jaganathan R., Dharshan Shylesh D. S. Mapping of Soil moisture index using optical and thermal remote sensing // Lecture Notes in Civil Engineering. 2022, vol. 171, pp. 759—767. DOI: 10.1007/978-3-030-80312-4_65.

20. Рыжкова В. А., Корец М. А. Мониторинг состояния растительного покрова в зонах промышленных выбросов на основе сопряженного анализа наземных и дистанционных данных с использованием ГИС // Интерэкспо Гео-Сибирь. — 2006. — № 2-2.