Космические карты городской застройки.

(перевод с английского Зинченко В. А.)

Прогресс в картографии поверхности земли на основе спутниковых данных привел к созданию более точных и детальных карт городов. Эти карты обеспечивают градостроителей лучшей информацией о городском росте и о воздействии ливневых стоков, выходящих на поверхность, на качество воды.

Карты, взятые из космоса неоценимы для градостроителей и государственных агентств, контролирующих водное качество в границах города, и заменяют более дорогую и отнимающую много времени традиционную аэрофотосъемку.

Эти, основанные на космической съемке, карты зданий и заасфальтированных поверхностей, типа дорог и мест для стоянки автомобилей, которые являются водонепроницаемыми, могут указать, где происходят большие ливневые водные стоки. Сконцентрированные стоки ведут к эрозии и повышению загрязнения почвы и химической разгрузки в реки, потоки и грунтовые воды.

Скотт Гоетз, Менеджер проектов, спонсируемых НАСА, Mid-Atlantic Regional Earth Science Applications Center (RESAC) в Университете Штата Мэриленд, представил эти высоко детальные поверхностные карты недавно на весеннем конгрессе в Бостоне Штате Массачусетс Американскому Геофизическому Союзу.

Эндрю Смит, Научный сотрудник факультета, работающий с Гоетзом в RESAC, разработал более быстрый и менее дорогой способ, используя спутниковые данные космической съемки Landsat 7, производить точные карты поверхностей. “Это - главный прогресс в контроле актуальности, потому что аэрофотокартография не может не отставать от темпа изменения, ” Гоетз сказал. “Наши карты регионов и городов захватывают новую застройку и могут быть воспроизведены намного быстрее чем утомительная и дорогая традиционная работа по дешифрированию фотографий”

На городской территории все больше пространства занимают дороги и остается все меньше места для стока воды в почву. Уменьшенные области дренажа приносит больше воды в меньшее количество систем дренажа более быстрее, разрушая потоки рек и ручьев, и добавляя больше осадка к воде. “Если Вы увеличиваете непроницаемую поверхность около потока, создавая место для стоянки автомобилей, например, Вы непосредственно затрагиваете качество воды в потоке из-за стока, который происходит с поверхности, ” Гоетз сказал.

Смис процитировал предыдущих исследователей, которые показали соотношения между количествами заасфальтированного поверхностного покрытия в пределах водораздела и качества поверхностной воды в пределах того же водораздела. Вообще, когда 10 - 15 процентов области охвачены непроницаемыми поверхностями, увеличившиеся осадки и химические загрязнители в стоке имеют измеримый эффект на качество воды. Когда 15 - 25 процентов водораздела заасфальтированы или непроницаемыми для дренажа, увеличенный сток ведет к уменьшению уровня кислорода и вредит жизни реки. Когда больше чем 25 процентов поверхностей заасфальтированы, много макро- и микроорганизмов в реках умирают от интенсивного стока и отложений.

Карты заасфальтированных поверхностей также полезны в картографии городской застройки. Застройка обозначена на картах увеличениями в потреблении земли и строительстве жилья. Благодаря контролю территории через какое-то время можно показать на карте продвижение жилого развития. В настоящее время, команда RESAC работает с планированием отделов, чтобы добавить данные с карт в будущие городские модели.

Смис произвел карту области Вашингтона-Балтимора, которая определяет количество заасфальтированных поверхностей в соотношении с площадью региона. Балтимор и округа, которые с ним граничат, имеют от 20 до 40 процентов заасфальтированной поверхности, это указывает, что загрязнение от стока могло стать проблемой. Округ Колумбия и водоразделы округа в Вирджинии и Штате Мэриленд имеют уровни заасфальтированных поверхностей между 20 и 30 процентами. Области между и вне коридора Балтимора-Вашингтона "более зелены", с уровнями от 0 до 20 процентов.

Команда RESAC обеспечила карты Chesapeake Bay Program, Maryland’s Departments of Planning и Natural Resources and Montgomery County Department of Environment, среди других, контролировать водное качество и изменения в жилой застройке земли. Эти организации включают данные позаасфальтированным областям в модели, которые предсказывают качество воды, будущее использование земли и потенциальную эффективность различного “ умного роста” городов.

НАСА запустило Landsat 7 в апреле 1999. Изображения архивированы, обработаны и распределены американским U.S. Geological Survey, который является также ответственным за ежедневные действия спутника. Это исследование проводится как часть NASA’s Earth Science Enterprise, долгосрочное изучение того, как естественное и вынужденное человеком изменение затрагивает нашу глобальную окружающую среду.