Изменение береговой линии Волгоградского водохранилища по спутниковым данным

Размыв береговой линии водными потоками входит в число разрушительных процессов на Земле, который может негативно повлиять на хозяйственную деятельность человека, на угрозу разрушения различных инженерных объектов, объектов коммуникации и даже нанести вред населенным пунктам. Именно поэтому необходимо отслеживать динамику проявления русловых деформаций для предотвращения их опасных проявлений [3].

Исследования изменений береговой линии участка Нижней Волги основаны на дешифрировании разновременных спектрозональных космических снимков продукта Landsat 5, 7 и 8 поколений, пространственное разрешение которых составляет 30 м. Этого достаточно для точного выделения контуров береговой линии, а также данные Landsat находятся в свободном доступе, начиная с 1972 года [1, 5]. Для отслеживания динамики деформаций береговой линии, были исполь- зованы снимки 1984, 1995, 2000, 2005, 2010, 2015, 2021 гг.

Даты съёмки спутниковых снимков подбирались за август или сентябрь – максимально близко к летней межени, поскольку в это время наименьшие уровни воды в реке, а это дает возможность лучше выделить береговую линию [4].

Выделение контуров береговой линии по спутниковым снимкам происходило в геоинформационной системе QGIS 3.18. В итоге был получен конечный результат изменения динамики береговой линии с период с 1984 по 2021 гг. в виде картосхемы (рис. 1). Наглядно можно увидеть размыв и намыв береговой линии и территорию, которая оказалась неизменной на протяжении данного промежутка времени. Анализ данных многолетней космической съёмки позволил выявить изменения береговой линии и островов, проследить динамику за почти 40-летний период, начиная с 1984 г.

Рисунок. Динамика изменения береговой линии (1984-2021 гг.).

Максимальное значение размыва береговой линии наблюдается в период с 19841995 гг. и составляет 15,267км2, а максимальное значение намыва береговой линии наблюдается в период с 2015-2021 гг. и составляет 6,429км2.

Минимальное значение размыва береговой линии наблюдается в период с 1995200 гг. и составляет 0,160 км2, а минимальное значение намыва береговой линии наблюдается в период с 0,117 км2.

Наглядно можно увидеть максимальное значение намыва о. Сарпинский в период с 1984-1995 гг., которое составляет 5,203 км2. Острова Спорный и Денежный незначительно подвергались изменениям за указанный период.

Размыв береговой линии свойственен любой реке, его интенсивность изменчива от половодья к межени, от года к году. Как показал анализ данных ДЗЗ, можно сказать, что процессы размыва береговой линии преобладают над намывом. Размыв берегов Нижней Волги отмечается практически повсеместно. Стоит отметить, что самым распространенным видом защиты береговой линии размыва Нижней Волги является создание берегозащитных сооружений различного вида [2].

Можно сделать вывод, что на протяжении всего периода исследования с 1984 по 2021 гг. были выявлены изменения площади береговой линии и островов, требующие проведения мероприятий по их защите, а именно создания берегозащитных сооружений различных типов.