Определение негативного воздействия вулканических извержений на прилегающие территории по материалам дистанционного зондирования Земли
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Определение негативного воздействия вулканических извержений на прилегающие территории по материалам дистанционного зондирования Земли

Определение негативного воздействия вулканических извержений на прилегающие территории по материалам дистанционного зондирования Земли

Дистанционное зондирование земли, фотограмметрия
УДК: 528.8:551.2/.3
DOI: 10.33764/2411-1759-2025-30-3-69-76
В. А. Мелкий 1, С. С. Янкелевич 2
Год: 2025
Том: 30
№: 3
Страницы: 69 - 76
1 Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения Российской академии наук, г. Южно-Сахалинск, Российская Федерация
2 Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Моделирование динамики вулканических процессов в целях определения их воздействия на окружающие земли во время извержений необходимо начинать с выявления характера деятельности вулкана, который целесообразно определить по материалам дистанционного зондирования Земли, на которых отображены изменения окружающей среды в результате вулканического воздействия. Негативное воздействие, которое оказывает вулкан на прилежащие территории, может быть отнесено лишь к определенному типу вулканической деятельности: эффузивному, эксплозивному или экструзивному. Характер деятельности обусловлен проницаемостью земной коры, в которой располагаются магматические очаги. Магматический расплав на земную поверхность может поступать либо напрямую из верхней мантии, либо пройти через промежуточные очаги в коре (мантийного (М) или корового (К) типов). Условия прохождения газонасыщенной магмы через земную кору определяют объем извергаемой тефры. Энергетической характеристикой мощности извержения служит индекс вулканической эксплозивности (VEI), который предопределяет высоту выброса эруптивной колонны. Существует большое количество математических выражений для вычисления подъема горячей газопепловой массы в атмосфере. Проверка гипотез выполнялась на различных вулканах во время извержений. Работа в этом направлении продолжается, потому как различные коэффициенты уточняются при исследовании разноплановой вулканической деятельности. Эруптивная деятельность вызывает значительные изменения экосистем, восстановление которых происходит на протяжении очень длительного времени. Динамику состояния экосистем хорошо демонстрируют индексные изображения, отражающие состояние растительного покрова, которые получают при обработке мультиспектральных аэрокосмических снимков различного пространственного разрешения, выполняя математические операции с характеристиками в красной и ближней инфракрасной зонах электромагнитного спектра. Использование вегетационных индексов дает возможность выявить сомкнутость покрытия земной поверхности вокруг вулканов растительностью и создавать карты состояния растительного покрова. Оценка негативного воздействия дает возможность определить диаметр площадного распространения вулканогенного материала и провести зонирование земель, подверженных вулканоопасности в рамках установленного круга.

Ключевые слова (RU):

моделирование, космические снимки, индекс вулканической эксплозивности, вегетационный индекс, эруптивная колонна, вулканоопасные земли

Ключевые слова (EN):

modeling, space images, volcanic explosivity index, vegetation index, eruptive column, lands subject to volcanic hazard

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Горшков Г. С. Вулканизм Курильской островной дуги. – М. : Наука, 1967. – 287 с.
  2. Горшков Г. С., Богоявленская Г. Е. Вулкан Безымянный и особенности его последнего извержения 1955–1963 гг. / отв. ред. Б. И. Пийп. – М. : Наука, 1965. – 172 с.
  3. Информация о результатах государственного мониторинга земель (краткая аналитическая записка) по теме: «Выполнение работ по мониторингу состояния и использования земель на территории муниципальных районов Сахалинской и Амурской областей, Приморского, Хабаровского и Камчатского краев, Республики Саха (Якутия)» [Электронный ресурс]. –  URL: //rosreestr.gov.ru/upload/Doc/16-upr/Сводная%20записка%20ДФО%202019.pdf (дата обращения 15.04.2025).
  4. Лаверов Н. П., Добрецов Н. Л., Богатиков О. А., Бондур В. Г. и др. Новейший и современный вулканизм на территории России / отв. ред. Н. П. Лаверов. – М. : Наука, 2005. – 604 с.
  5. Раст Х. Вулканы и вулканизм. – М. : Мир, 1982. – 344 с.
  6. Cas R., Giordano G., Wright J.V. Volcanology. Processes, Deposits, Geology and Resources: Textbooks in Earth Sciences, Geography and Environment (STEGE). Springer, 2024. – 1833 p. – DOI 10.1007/978-3-319-66613-6.
  7. Decker R., Decker B. Volcanoes: Fourth Edition. – New York, W. H. Freeman and Company
  8. Publishing, 2006. – 326 p.
  9. Верхотуров А. А. Зонирование вулканоопасных территорий (к постановке проблемы) // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. XX Международный научный конгресс, 15–17 мая 2024 г., Новосибирск : сборник материалов в 8 т. Т. 3: Международная научная конференция «Экономическое развитие Сибири и Дальнего Востока. Экономика природопользования, земле-устройство, лесоустройство, управление недвижимостью». – Новосибирск : СГУГиТ, 2024. – C. 79–84. – DOI 10.33764/2618-981X-2024-3-79-84. – EDN BLDNTM.
  10. Siebert L., Simkin T., Kimberly P. Volcanoes of the World. Third edition. – Smithsonian Institution, Washington, D. C.; University of California Press, Berkeley Los Angeles London, 2010. – 494 p.
  11. Сывороткин В. Л. Извержения вулканов // Пространство и время. – 2017. – № 1 (27). – С. 196–213. – EDN YMBAHF.
  12. Newhall C. G., Self S. The Volcanic Explosivity Index (VEI): an estimate of explosive magnitude for historical volcanism. Journal of Geophysical Research, 1982. – V. 87 (C2). – P. 1231–1238. – DOI 10.1029/jc087ic02p01231.
  13. Newhall C. G., Self S., Robock A. Anticipating future Volcanic Explosivity Index (VEI) 7 eruptions and their chilling impacts. Geosphere, 2018. – 14. – P. 572–603. – DOI 10.1130/GES01513.1.
  14. King H. M. Volcanic Explosivity // Geology.com. Geoscience News and Information. [Electronic resource]. – URL: https://geology.com/stories/13/volcanic-explosivity-index/ (accessed 15 April 2025).
  15. Gray R. Will a volcanic eruption destroy humanity? Scientists warn that world must begin preparing for explosive global catastrophe // MailOnline. April 2015 [Electronic resource]. – URL: https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3039652/ (accessed 15 April 2025).
  16. Федотов С. А. Оценка выноса тепла и пирокластики вулканическими извержениями и фумаролами по высоте их струй и облаков // Вулканология и сейсмология. – 1982. – № 4. – С. 3–28.
  17. Morton B. R., Taylor G., Turner J. S. Turbulent gravitational convection from maintained and instantaneous sources. // Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 1956. – 234(1196). – P. 1–23. – DOI 10.1098/RSPA.1956.0011.
  18. Briggs G. A. Plume rise. Vienna: Atomic Energy Commission, 1969. (Crit. Rev. Ser. USEAC Rep.; TID25075). – 65 p.
  19. Wilson L., Sparks R. S. J., Huang T. C., Watkins N. D. The control of volcanic column heights by eruption energetics and dynamics. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 1978, 83 (B4). – P. 1829–1836. – DOI 10.1029/JB083iB04p01829.
  20. Черепанов А. С. Вегетационные индексы // Геоматика. – 2011. – № 2. – P. 98–102. – EDN STYTLN.
  21. Верхотуров А. А. Анализ изменений состояния экосистем на острове Атласова (Курильские острова) // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 3. – С. 139–150. – DOI 10.33764/2411-1759-2020-25-3-139-150. – EDN AAYSRA.
  22. Верхотуров А. А., Мелкий В. А. Геоинформационный анализ изменчивости состояния природной среды после извержений вулкана Чикурачки по данным дистанционного зондирования Земли // ИнтерКарто. ИнтерГИС. – 2021. – Т. 27. – № 1. – С. 292–303. – DOI 10.35595/2414-9179-2021-1-27-292-303. – EDN LIZKQJ.
  23. Верхотуров А. А., Мелкий В. А. Геоинформационный анализ пространственной изменчивости геосистемы острова Райкоке (Курильские острова) // ИнтерКарто. ИнтерГИС. – 2022. – Т. 28, № 1. – С. 139–147. – DOI 10.35595/2414-9179-2022-1-28-139-147. – EDN RVLCOP.
  24. Верхотуров А. А. Оценка пространственно-временной трансформации острова Матуа (Курильский архипелаг), обусловленной активностью вулкана Пик Сарычева // Геодезия и картография. – 2023. – Т. 84, № 6. – С. 42–49. – DOI 10.22389/0016-7126-2023-996-6-42-49. – EDN KRCPJP.
  25. Мелкий В. А., Верхотуров А. А., Братков В. В. Зонирование воздействия вулкана Эбеко (Курильские острова) на прилегающие земли по данным материалов аэрокосмических съемок // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2024. – Т. 68, № 1. – С. 21–32. – DOI 10.30533/GiA-2024-002. – EDN BGXCIP.

Образец цитирования:

Мелкий В. А., Янкелевич С. С.Определение негативного воздействия вулканических извержений на прилегающие территории по материалам дистанционного зондирования Земли // Вестник СГУГиТ. – 2025. – Т. 30, № 3. – С. 69–76. – DOI 10.33764/2411-1759-2025-30-3-69-76