Лаборатория дистанционных методов и геоинформационных систем (ЛДМ ГИС)

Главная

Отделы и Лаборатории

Список сотрудников
Телефонная книга

Аспирантура и докторантура

Ученый и диссертационный Советы

Валдайский филиал ГГИ

90 лет институту

Тематика

Банковские реквизиты

Издания ГГИ

Публикации ВМО

Ссылки

Для сотрудников

Материалы по ФЦП

Размещается лаборатория в специально построенном здании.

Лаборатория была создана по инициативе бывшего директора ГГИ В.А.Урываева на Главной экспериментальной базе института в пос. Ильичево, в 10 км от г. Зеленогорска и 50 км от г. Санкт-Петербурга.

Корпус лаборатории на Главной экспериментальной базе ГГИ


Заведующий лабораторией - Владимир Федотович Усачев, к.г.н.

Адрес: 188838, Ленинградская обл., Выборгский район, пос. Ильичево.
Тел: (812) 433-93-19
Факс: (812) 323-10-28
e-mail: usachev@vu15040.spb.edu

Старший научный сотрудник, к.г.н.
Валерия Григорьевна Прокачёва

Тел: (812) 433-93-19

Старший научный сотрудник
Михаил Владимирович Георгиевский
Тел.. (812) 323 35 19

ЛЛДМГИС разрабатывает методы использования спутниковой информации в гидрологических исследованиях и готовит справочный материал по своему профилю.

Лаборатория выполняет обширный круг работ, связанных с получением, обработкой и использованием аэрокосмических материалов при решении разнообразных гидрологических, экологических и природно-ресурсных задач, а также проводит аэрофотосъемочные изыскания и камеральную обработку полученных материалов для гидроэкологического мониторинга и обоснования проектирования, строительства и эксплуатации объектов.

Лаборатория располагает небольшим штатом квалифицированных научных сотрудников в области обработки и интерпретации данных дистанционного зондирования Земли и географических информационных систем.

Основные направления научных исследований:

В последние годы стратегия в применении материалов космической информации с отечественных спутников нацелена на внедрение их в оперативную практику подразделений Росгидромета по наиболее доступным и перспективным направлениям.

  • Оценка сезонной изменчивости количества льда на озерах в результате анализа картосхем ледовой обстановки, построенных по данным аэровизуальных наблюдений и спутниковых съемок. Основой оценки является разработанная имитационная модель динамики ледовой обстановки (на примере Ладожского озера), которая позволяет на основе предшествующего снимка и прогноза метеорологических элементов рассчитать ледовую ситуацию на будущее. При дешифрировании космического снимка специалист-гидролог использует всю доступную ему дополнительную информацию об определяемом явлении. Упомянутая имитационная модель позволяет также учитывать дополнительную информацию при автоматизированном дешифрировании.

Исходная информация для анализа ледовой обстановки на озерах - космические снимки с ИСЗ, например «Terra» весна 2005 года.


  • Определение снегозапасов на горном водосборе за прошлые годы с использованием регулярных спутниковых съемок в видимом диапазоне, по которым восстанавливается последовательный ход снеговой линии в горах при снеготаянии. Снегозапасы рассчитываются обычным способом через температуру воздуха и коэффициент стаивания. Результаты таких расчетов (для нескольких сезонов) по некоторым горным регионам и речным водосборам показали перспективность этого направления использования спутниковой информации, особенно в условиях малообжитых и труднодоступных районов. Результаты расчетов позволяют выявить закономерности высотного распределения снегозапасов. Они представляют научный интерес и дают сведения о высотных градиентах твердых осадков в горах.

  • Что можно получать с применением спутниковой информации по снежному покрову.


    Граница снежного покрова весной 2005 года в Ставрополье по данным ИCЗ «Terra».

    Граница снежного покрова в горах
    (11 мая 2005 г.  Кавказский хребет)

  • Определение зон затоплений при наводнениях и размеров затапливаемых площадей в поймах больших рек с использованием космической информации, которые практически невозможно определить только на основе наземной информации об уровнях и расходах воды. Выполненный большой комплекс наземных и аэрофотосъемочных работ в поймах рек - Обь, Волга, Енисей позволил разработать технологию картографирования разливов. Установлены связи уровней воды с объемами и площадями разливов, что позволило восстановить многолетние ряды этих характеристик и получить справочные данные для конкретных участков в поймах больших рек.

  • Фрагмент нижнего течения реки Оби в половодье 2004 года по съёмке с ИСЗ «Terra».

    Картографирование зон затопления на локальных участках поймы Оби (район г.Сургут).

    Так выглядят в половодье многие поселения пойме Оби (фото 1969 г.)

  • Оценка зон техногенного загрязнения на речных водосборах в сфере влияния городов. Это направление занимает особое место среди современных направлений использования спутниковых съемок. На основе полевых экспериментов и экспедиционных обследований выяснены параметры связей яркости изображения с количеством твердых загрязнителей в снегу, изучен характер изменения этих связей во времени и по территории. Теоретически обоснована возможность определения по снимкам нескольких контуров загрязненности снега относительно фоновых значений. По снимкам картографированы хронически загрязняемые площади вокруг городов для всех крупных водосборов рек России, в том числе и расположенных на территориях соседних государств: Украины, Белоруссии, Казахстана, Эстонии, Латвии, Литвы, Китая, Монголии, Финляндии, Польши. Определена структура размещения загрязняемых площадей в бассейнах Балтийского, Черного и Каспийского морей.

  • Фрагмент нижнего течения реки Оби в половодье 2004 года по съёмке с ИСЗ «Terra».

  • Выпущен справочник, который состоит из двух относительно самостоятельных разделов.
    В первом разделе приведены размеры загрязненных земель к началу ХХI века по каждому административному субъекту Российской Федерации. Оценивались площади территорий, подверженных хроническому техногенному загрязнению в сфере влияния городских поселений и магистральных дорог. Загрязненные земли занимают 4% российской территории (683 тыс. кв. км). По Федеральным округам этот показатель находится в интервале от 0,7% (Дальневосточный округ) до 19,3% (Центральный округ).
    Второй раздел справочника содержит сведения о загрязненности водосборных территорий: больших рек (Днепр, Дон, Волга, Обь, Енисей, Лена, Амур); крупных озер (Байкал, Ладожское, Онежское, Чудско-Псковское, Ханка); внутренних морей (Балтийское, Черное, Азовское, Каспийское, Белое).

    На каждом водосборе определены площади всех субъектов РФ, составляющих водосборную территорию, и вычислена степень загрязненности каждой составляющей. По океаническим склонам загрязненные земли распределены следующим образом: в бассейне Северного Ледовитого океана содержится 46% общей суммы загрязненных российских земель, в бассейне Каспийского моря – 33%, Атлантического океана – 15% и Тихого океана –6%.
  • Определение и уточнение основных гидрографических характеристик речных и озерных водосборов по векторным цифровым картам. Наиболее важные характеристики, определяемые или уточняемые по крупномасштабным картам и аэрокосмическим снимкам: длина и ширина реки, отметки воды в межень, границы затоплений поймы или долины, площади различных естественных и антропогенных образований (особенно для малых водосборов), наледные поляны и образования и др.

  • Фрагмент нижнего течения реки Оби в половодье 2004 года по съёмке с ИСЗ «Terra».

    ИЗБРАННЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

    Монографические издания:

    • Шумков И.Г. Речная аэрогидрометрия. - Л.:Гидрометеоиздат,1982 -208с.
    • Прокачева В.Г., Снищенко Д.В., Усачев В.Ф. Дистанционные методы гидрологического изучения зоны БАМа. Справочно-методическое пособие. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982 - 224 с.
    • Усачев В.Ф., Прокачева В.Г., Бородулин В.В. Оценка динамики озерных льдов, снежного покрова и речных разливов дистанционными средствами. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985 - 104 с.
    • Прокачева В.Г., Усачев В.Ф. Снежный покров в сфере влияния города. Л.: Гидрометеоиздат,1989 - 192 с.
    • Савельева Т.С. Структура речных водосборов в болотных ландшафтах. Л.: Гидрометеоиздат,1991 - 144 с.
    • Сумарокова В.В., Цыценко К.В., Подольный О.В. Аэрокосмические исследования и водный баланс дельты реки Или. - С-Пб.: Гидрометеоиздат,1992 - 160 с.
    • Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Эмоционально-исторический очерк: аэрокосмические методы в гидрологии. - СПб: изд. «Недра», 2006 – 112 с.
    • Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Неожиданные плоды Гидромета. Эссе с антологией. – СПб.: «Лема», 2009 – 104 с.

    Труды ГГИ по теме «Использование аэрокосмической информации в исследованиях вод суши»:

    • вып. 205, 1975 –132 с.; вып. 232, 1977 – 169 с.; вып. 237, 1976 – 196 с.;  вып. 238, 1976 – 176 с.; вып. 243, 1978 – 80 с.; вып. 245, 1977 – 96 с.;
      вып. 276, 1980 – 130 с.; вып. 285, 1981 - 142 с., вып. 299, 1984 – 126 с., вып. 329, 1987 - 118с.

     

    Методическая литература:

    • Временные методические рекомендации по использованию спутниковой информации в оперативной практике. Картирование снежного покрова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980 - 78 с.
    • Временные методические рекомендации по использованию спутниковой информации. Оценка затоплений речных пойм. - Л.:Гидрометеоиздат,1982- 48 с.
    • Временные методические рекомендации по использованию спутниковой информации. Оценка загрязнения снежного покрова вблизи промышленных центров. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984 - 47 с.
    • Методические рекомендации по измерению расходов воды рек аэрометодами. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974 - 134 с.
    • Методические рекомендации по использованию спутниковой информации для оценки ледовой обстановки на реках, водохранилищах и озерах. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987 - 95 с.

    Тематические справочные пособия, полученные с помощью аэрокосмической информации:

    • Зоны хронического загрязнения вокруг городских поселений и вдоль дорог по республикам, краям и областям Российской Федерации. Справочник. - С-Пб.: ГГИ, 1992 - 188 с.
    • Зоны хронического загрязнения вокруг городских поселений и вдоль дорог (серия справочников)
      • в республике Казахстан. - С-Пб.: ГГИ, 1992 - 72с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95, № 3168 - В95
      • в республике Беларусь. - С-Пб.: ГГИ, 1992 - 39 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95, № 3166 - В95
      • в Прибалтийских республиках (Эстония, Латвия, Литва). - С-Пб.: ГГИ, 1993 - 71 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95, № 3167 - В95
      • в Монголии. - С-Пб.: ГГИ, 1993 - 54 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95 № 3170 - В95
      • по провинциям и автономным районам Северного Китая (Хэйлунцзян, Цзилинь, Внутренняя Монголия, Синьцзян).- С -Пб.: ГГИ,199342 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95, № 3169 - В95
      • в Украине и в Молдавии. - С-Пб.: ГГИ, 1994 - 99 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 29.11.95, № 3165 -В95
      • по губерниям Финляндии. - С-Пб.: ГГИ, 1995 - 62 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 14.02.96, № 487 - В96
    • Каталог наледей зоны БАМ:
      • Выпуск 1. Наледи верхней части бассейна р. Чары. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980 - 62 с.
      • Выпуск 2. Наледи бассейна р. Муи.-Л.:Гидрометеоиздат,1981-84 с.
      • Выпуск 3. Наледи бассейна р. Верхней Ангары. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982 - 94 с.
    • Пространственные характеристики техногенного запыления территории:
      • по губерниям Швеции, Дании и Норвегии - С-Пб.: ГГИ,1997- 50 с. / ДЕП. ВИНИТИ 08.08.97, № 2636 - В97
      • по воеводствам Польши, по областям Словакии и Чехии, по землям Германии – С-Пб.: ГГИ,1997 - 54 с. -  ДЕП. ВИНИТИ 03.12.97, № 3538 - В97.
    • Размещение техногенно загрязняемых площадей на водосборе Каспийского моря. Справочник. – С-Пб.: ГГИ, 1998-21 с. - ДЕП. ВИНИТИ 16.12.98, № 3722-В98.
    • Прокачева В.Г., Усачев В.Ф. Оценка загрязняемых площадей на водосборе Черного и Азовского морей. - С.- Пб.: ГГИ, 1999, 44 с. - ДЕП. в ВИНИТИ 15.12.99, № 3705-В99.
    • Прокачева В. Г., Усачев В. Ф., Показатели техногенной запыленности земель в океанических странах Северной Европы (Норвегия, Дания, Исландия, Ирландия, Великобритания) и на Североамериканском континенте. С-Пб.: ГГИ, 2001г, 36 с. – Деп. в ВИНИТИ №
    • Прокачева В. Г., Усачев В.Ф. Техногенно загрязняемые земли по государствам и континентам (статистическая оценка) – СПб.: НПО «Мир и семья», 2002– 40 с.
    • Прокачева В. Г., Усачев В. Ф. Загрязненные земли в регионах России. Гидрографический аспект. – СПБ: «Недра», 2004 – 106 с.
    • Характеристики затопления поймы Оби (на участке от с. Молчаново до устья). – С-Пб.: ГГИ,1996 - 101 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 21.06.96, № 2060 - В96.
    • Характеристики затопления Волго - Ахтубинской поймы. – С-Пб.: ГГИ, 1996 - 102 с. - / ДЕП. ВИНИТИ 21.06.96, № 2061 - В96.

    Загрязненные земли по городским поселениям и районам, в речных и озерных водосборах.

    • Северо-Западный Федеральный Округ России. Загрязненные земли по городским поселениям и районам, в речных и озерных водосборах. / В.Г. Прокачева, В.Ф. Усачев – СПб: 2006 - 102 с
    • Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Уральский федеральный округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб: «Недра», 2007 – 110 с.
    • Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Сибирский Федеральный Округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб.: «ЛЕМА», 2010 – 164 с.
    • Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Дальневосточный федеральный округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб: «Недра», 2011 – 110 с.

    Обратите внимание! Издан очередной справочник: .Дальневосточный Федеральный Округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. (Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф.) – СПб.: «ЛЕМА», 2011 – 110 с..
    Региональный справочник создан по результатам оценки размеров земель, подверженных хроническому техногенному загрязнению в сфере влияния городов и дорог, на основе многолетнего опыта подобной работы на территории России и сопредельных стран. После длительной социально-экономической стагнации, когда общая площадь загрязненных земель уменьшилась на 30%, промышленный потенциал Дальневосточного округа возрождается, и в начале этого этапа полезно оценить стартовые данные по загрязненным землям. Надеемся, что процесс экономического подъема не станет импульсивно случайным, но примет планомерный характер, и экологическая стратегия займет в нем достойное место.
    Среди регионов России Дальневосточный федеральный округ по размеру загрязненных земель занимал (на 2004 год) призовое последнее место. Здесь находилось лишь 2% из общего количества загрязненных земель России. По данным на 2012 год такая ситуация сохраняется. В Дальневосточном федеральном округе техногенному загрязнению подвержено в среднем 0,5 % всей территории. Составляющие этот округ субъекты РФ имеют загрязненность от 0,1% (Чукотка) до 3% (Приморский край). Наибольший вклад в общую сумму загрязненных земель в ДФО вносят Амурская область (22%), республика Саха (19%), Приморский край (19%) и Хабаровский край (17%). Отмечается очаговый характер размещения загрязненных земель, в зависимости от техногенной освоенности районных территорий ДФО.
    Дальнейшую судьбу отложившихся на земной поверхности загрязнений определяют природные ландшафтные особенности местности. Поэтому рассмотрено размещение загрязненных земель по административным субъектам ДФО на водосборных территориях рек Лена, Амур, Яна, Индигирка, Колыма и крупных их притоков. Из общей суммы (27,6 тыс. км2), накопленных в Дальневосточном федеральном округе загрязненных земель, большая часть (76%) принадлежит тихоокеанскому склону. В бассейне Северного Ледовитого океана находится 24% таких земель.
    Это четвертый региональный справочник подобной серии. Первый из них – по Северо-Западному федеральному округу - был издан в 2006 году. Справочник по Уральскому федеральному округу подготовлен к 2007 году. Следующий – по Сибирскому федеральному округу – издан в 2010 году.


    С этими публикациями Вы можете ознакомиться детальнее -  (pdf файлы)

    01

    Применение последовательных аэрофотосъемок для исследования процесса затопления пойм. Усачёв В. Ф. Труды ГГИ, вып. 190, 1972, стр. 57-71.

    02

    Куприянов В.В., Прокачёва В.Г. Спутниковая информация и изучение  вод суши. - Тр. ГГИ, 1976, вып.238, - 176 с

    03

    Использование аэрокосмической информации в исследованиях вод суши. - Труды ГГИ, 1980, вып. 276 - 130 с. - Рефераты статей

    04

    Временные методические рекомендации по использованию спутниковой информации. Оценка загрязнения снежного покрова вблизи промышленных центров (Прокачёва В.Г.). 1984 г.

    05

    Усачёв В.Ф., Прокачёва В.Г., Бородулин В.В. Оценка динамики озерных льдов, снежного покрова и речных разливов дистанционными средствами. Практическое пособие. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985, - 104 с.

    06

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Снежный покров в сфере влияния города.- Л.: Гидрометеоиздат, 1989, - 192 с.

    07

    Автоматизация прогнозирования динамики льда Ладожского озера в весенний период по аэрокосмической информации методом имитационного моделирования. Н.Ю. Бурда, А.В. Антропов, Исследование Земли из Космоса №3 1992, с.42-49

    08

    Усачёв В.Ф., Прокачёва В.Г.Бурда Н.Ю. Характеристики затопления поймы Оби (на участке от с. Молчаново до устья). - С.-Пб.: ГГИ, 1996, 101 с. - ДЕП. в ВИНИТИ 21.06.96, № 2060-В96.

    09

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Наводнения и дистанционные средства для их наблюдения. - С.-Пб.: ГГИ, 1997, 86 с. - ДЕП. в ВИНИТИ 16.04.97, № 1286-В97.

    10

    Бурда Н.Ю., Лобанов В.А., Усачёв В.Ф.  Дистанционные средства слежения за наводнениями и географические информационные системы. - В кн.: ГИС для оптимизации природопользования в целях устойчивого развития территорий. Материалы международной конференции «Интеркарто-4». Барнаул: Алтайский Государственный университет, 1998, с. 527-533.

    11

    Аэрокосмическая информация при оценке водных ресурсов. Прокачева В.Г., Усачев В.Ф. 1999 г. (не опубликовано).

    12

    Изучение динамики ледовой обстановки на ладожском озере в весенний период с помощью компьютерного моделирования по спутниковой информации.
    Бурда Н. Ю. , Антропов А. В. Сборник работ по гидрологии. - 1999. - № 23. с.116-1З3.

    13

    Computer Simulation for Mapping of Floodplain on the Volga River under the Satellite Information of the High and Mean resolution. Natalia Yu. Burda. 1999 г.

    14

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. От космических снимков к эколого-гидрографической статистике. - В кн.: «Интеркарто-5». ГИС для устойчивого развития территорий. Часть 3. ГИС и картография в экологии и охране природы. Якутск: изд. ЯГУ, 1999, с. 104-116.

    15

    Параметризация зон загрязнения по космической информации. Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Сборник работ по гидрологии № 25.2001 г.

    16

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Хронически загрязняемые территории на водосборах российских рек. – Водное хозяйство России, том 3, № 1, 2001 – с. 66-73.

    17

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Техногенно загрязняемые земли по государствам и континентам (статистическая оценка). – С.-Пб.: изд. «Мир и Семья», 2002 – 40 с.

    18

    Usachev V.F. Monitoring of Russian Rivers. The Role of Remote Sensing for Flood Control. – The Worldwide Magazine for Geomatics. GIM International, august 2003, vol. 17, pp. 34-37.

    19

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Загрязненные земли в регионах России. Гидрографический аспект. (Справочные данные). – СПб.: изд. «Недра», 2004 – 106 с.

    20

    Hydrological applications of remote-sensing in Russia. V. G. Prokacheva & V. F. Usachev. 2007 г.

    21

    Vladimir Usachev, V. Asmus, A. Volkov, V. Prokaheva. Satellite Monitoring of Floods as a Part of the Early Warning System. In: Early Warning Systems for Natural Disaster Reduction. – Berlin, Heidelberg, New York: Springer – Verlag, 2003, pp. 241-245.

    22

    О наводнениях на территории Невско – Ладожского бассейнового водного управления. Прокачёва В.Г. 2006 г.

    23

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Эмоционально-исторический очерк: аэрокосмические методы в гидрологии. - СПб: изд. «Недра», 2006 – 112 с.

    24

    Усачёв В.Ф., Прокачёва В.Г. Северо-Западный федеральный округ России. Загрязненные земли по городским поселениям и районам, в речных и озерных водосборах. – СПб: изд. «Недра», 2006 – 107 с.

    25

    Усачёв В.Ф., Прокачёва В.Г. Уральский федеральный округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб: «Недра», 2007 – 110 с.

    26

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Сибирский Федеральный Округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб.: «ЛЕМА», 2010 – 164 с.

    27

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Неожиданные плоды Гидромета. Эссе с антологией. – СПб.: «Лема», 2009 – 104 с.

    28

    Усачёв В.Ф., Бурда Н.Ю. Наводнения и геоинформационные технологии. - Доклады VI Всероссийского гидрологического съезда. Секция 2. Наводнения и другие опасные гидрологические явления: оценка, прогноз и смягчение негативных последствий. – М.: Метеоагентство Росгидромета, 2006 – с. 75-78.

    29

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Техногенная загрязненность земель в Российской Федерации. - Доклады VI Всероссийского гидрологического съезда. Секция 4, часть 1. Экологическое состояние водных объектов. Качество вод и научные основы их охраны. – М.: Метеоагентство Росгидромета, 2006 – с. 279-284.

    30

    Усачёв В.Ф., Прокачёва В.Г. Применение спутниковых данных для гидрологических целей. - Доклады VI Всероссийского гидрологического съезда.
    Секция 1. Состояние и перспективы развития систем гидрологических наблюдений и информационное обеспечение потребителей. – М.: Метеоагентство Росгидромета, 2006 – с. 184-188.

    31

    Прокачёва В.Г., Усачёв В.Ф. Дальневосточный Федеральный Округ России. Загрязненные земли по районам, городским поселениям и в речных водосборах. – СПб.: «ЛЕМА», 2011- 110 с.

    199053, Санкт-Петербург, В.О., 2-я линия, дом 23, ГУ «Государственный гидрологический институт»
    Тел. (812) 323 35 17,   433 93 19,   433 97 02   Факс   (812) 323 10 28 e-mail: usachev@vu15040.spb.edu

     


    Администрация института: ggi@hotmail.ru
    Техподдержка сайта: support@hydrology.ru
    Powered by Parser3
    1997-2017