АНАЛИЗ ВЫБРОСОВ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА ЗА 2014-2019 ГОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИХ КОНТРОЛЯ НА ТЕРРИТОРИИ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Введение 3
1. Геохимический цикл углерода 5
1.1. Формы и резервуары углерода 7
1.2. Основные факторы, влияющие на изменение углеродного цикла 9
1.3. Углерододепонирующая роль лесных насаждений 12
1.4. Эколого-правовые основы регулирования выбросов углекислого газа 15
2. Физико-географическая характеристика Томской области 20
2.1. Общие сведения 21
2.2. Климат 23
2.3. Рельеф 24
2.4. Почва 25
3. Исследование выбросов углекислого газа в атмосферу на территории Томского района
Томской области 27
3.1. Организация контроля выбросов углекислого газа в атмосферу на территории
Томского района Томской области 29
3.1.1. Организации, выполняющие контроль за выбросами углекислого газа 30
3.1.2. Методы и средства обработки собранной информации 32
3.1.2.1. Global Forest Watch 34
3.1.2.2. Earth Explorer 35
3.1.2.3. ArcGis 36
3.1.2.4. MapInfo Professional 37
3.2. Анализ выбросов углекислого газа в атмосферу на территории Томского района 39
3.3. Оценка экологического состояния атмосферного воздуха на территории Томской
области 40
Заключение 42
Список используемых источников и литературы 43
... раздел 3, заключение, приложения изъяты
Купить

Углекислый газ является основным углеродсодержащим парниковым газом атмосферы. Начиная с промышленной революции XIX века, его содержание неизменно растет. К 2015 году уровень содержания диоксида углерода на нашей планете достиг критической отметки в 400 млн-1.1 Исследователи предполагают, что быстрый темп увеличения выбросов углерода стало главной причиной глобального потепления. Если поступление газа превысит 600-700 млн-1, это приведет к масштабному изменению климата и увеличение уровня Мирового океана вследствие таяния ледников в Гренландии и Антарктиде. Понимание этого факта вызвало огромный интерес ученых и политиков разных стран к наблюдению за концентрацией СО2 на Земле.
В России проблема изучения компонентов углеродного цикла усугубляется почти полным отсутствием наблюдательной сети за парниковыми газами. В России (Росгидрометр) есть всего три станции, изучающие углекислый газ. Причем две расположена на островах, одна является океаническая. Таким образом, на территории России практически отсутствует систематический контроль парниковых газов. Естественно, что при отсутствии данных их роль в качестве источников и стоков углерода плохо очерчена в современных глобальных и региональных моделях (Аршинов и др., 2009).
Обладая значительной территорией, покрытая лесами Сибирь играет существенную роль в глобальном балансе углерода. Например: 1 га леса поглощает 220­280 кг диоксида углерода и выделяет 180-220 кг кислорода, а все леса планеты за год «пропускают» через себя более 500 млрд. т диоксида углерода и возвращают человеку около 400 млрд. т кислорода (Журавлев и др., 2013).
Предполагают, что будущее потепление в сибирских широтах может вызвать дополнительный выброс СО2 из сибирской вечной мерзлоты, что приведет к положительной обратной связи на изменения климата. При этом существует возможность управляемого хранения углерода в экосистемах. Однако экосистемы Сибири уязвимы при глобальном изменении климата вследствие нарушения баланса между первичным производством и дыханием при более теплом климате, высвобождением углерода при таянии вечной мерзлоты и увеличением числа лесных пожаров (Аршинов и др., 2009).
Сибирский регион характеризуются обширностью и труднодоступностью территорий, многообразием ландшафтов и слабой изученностью. Это определяет особенности исследования парниковых газов в Сибири.
Цель выпускной квалификационной работы - исследование динамики выбросов углекислого газа по материалам многоканальной космической съемки в период с 2014 по 2019 годы на территории Томского района Томской области и анализ организации контроля выбросов углекислого газа в атмосферу на территории Томского района Томской области.
Для реализации поставленной цели выпускной квалификационной работы были поставлены следующие задачи:
1) получить материалы (Landsat 8 OLI/TIRS) и обработать данные космической съемки средствами геоинформационных систем (ArcGis и MapInfo);
2) проанализировать полученные результаты для определения экологического состояния атмосферного воздуха на территории Томской области;
3) изучить эффективность контроля над экологическим состоянием атмосферного воздуха на территории Томской области.
Объект исследования выпускной квалификационной работы - выбросы углекислого газа в атмосферу на территории Томского района Томской области. Материалы исследования выпускной квалификационной работы - данные многоканальной космической съемки на территории Томск района Томск области. Методы исследования выпускной квалификационной работы - аэрокосмический, аналитический и статистический методы.
Научная новизна данной темы заключается в том, что впервые для территории Томского района Томской области получены и обработаны данные на основе автоматического распознавания объектов (Unsupervised classification), по средствам ГИС- систем.
Автор выражает искреннюю благодарность руководителю производственной практике организации ФГБУ «Центр геодезии, картографии и ИПД» начальнику отдела аэрокосмосъемки и фотограмметрии Аникеевой Ирине Александровне за помощь в выборе темы для выпускной квалифицированной работы и обработке материала по данному направлению. А также автор глубоко признателен научному руководителю кандидату биологических наук, доценту кафедры лесного хозяйства и ландшафтного строительства БИ ТГУ Мясникову Алексею Геннадьевичу за формирование структуры работы и консультации при написании выпускной квалификационной работы.
Купить