Государственная сеть слежения за состоянием земель осуществляется:

1. Система наземного наблюдения.

Сбор информации для проведения мониторинга земель производится в результате различных съемок, изысканий, обследований (топографо-геодезических, почвенных мелиоративных), специальных наблюдений, проводимых с использованием дистанционного зондирования, наземных съемок и наблюдений.

В целях изучения состояния земельного фонда многочисленные обследования, наблюдения и съемки, проводимые различными министерствами и ведомствами, выполнялись разобщенно на основе отраслевых нормативно-технических документов. Но изучение состояния земельного фонда требует единого государственного подхода, так как земельные ресурсы являются важнейшей частью окружающей природной среды, главным средством производства для сельского и лесного хозяйства, а также пространственным базисом для размещения предприятий и организаций всех отраслей народного хозяйства. Мониторинг земель призван выполнять базовую связующую роль всех других мониторингов и кадастров природных ресурсов и должен иметь государственный статус.

Получение информации об экологической обстановке на различных уровнях (от отдельного предприятия до глобального уровня) возможно с помощью так называемого плана экологической обстановки, представляющего собой графические данные, нанесенные на картографическую основу местности. В зависимости от проводимого вида мониторинга используют различный масштаб картографической основы. Так, например, при проведении локального мониторинга на карте должны присутствовать все источники выбросов – вентиляционные трубы промышленных предприятий и т.д., в на региональном уровне – близко расположенные источники воздействия «сливаются» в один групповой источник.

Наземные наблюдения проводятся по всем категориям земельного фонда на различных полигонах, эталонных участках, стационарных и полустационарных площадках, с использованием передвижных лабораторий.

За конкретным наблюдаемым участком территории закрепляется лаборатория. Лаборатория на экспедиционной основе может выполнять комплексные агроэкологические обследования на достаточно большой по площади территории.

Лаборатория состоит:

· из базовой лаборатории,

· блока жизнеобеспечения

· и нескольких передвижных сублабораторий.

Базовый лабораторный блок является центральным звеном всего комплекса. Он содержит аппаратуру приема, регистрации, первичного обобщения данных, хранения и передачи полученной информации. Базовый блок предназначен для проведения анализов объекта по расширенному набору различных параметров. Например, при проведении агроэкологического или почвенного мониторинга выполняются все анализы по контролю за состоянием почв (спектрометрия, хронометрия, радиометрия и т.д.).

Блок жизнеобеспечения служит для поддерживания работоспособности всего лабораторного комплекса (выполняет функции энергоснабжения, связи, сервисные услуги и т.д.).

Сублаборатории являются дополнением к базовой лаборатории и позволяют расширять количество точек обследования. Они позволяют выполнять анализы по сокращенному набору параметров. Один передвижной лабораторный комплекс позволяет иметь две, три сублаборатории, расположенные от базовой лаборатории на расстоянии 20-30 км. Также сублаборатории могут работать автономно.

Работы по мониторингу земель выполняют сотрудники Управления мониторинга земель, землеустройства и территориального планирования центрального аппарата Росреестра, сотрудники территориальных органов, сотрудники подрядных организаций.

Вместе с тем, традиционные наземные методы систематического контроля дорогостоящие и требуют привлечения большого числа специалистов разного профиля.

В настоящее время в программах мониторинга помимо традиционного «ручного» пробоотбора сделан упор на сбор данных с использованием электронных измерительных устройств дистанционного наблюдения в режиме реального времени. Использование систем дистанционного наблюдения требует установки специального оборудования (датчиков мониторинга).

2. Системами дистанционного зондирования.

Способом, позволяющим значительно удешевить получение информации, является дистанционное зондирование. Это метод также позволяет проводить мониторинг простыми, быстрыми и легкодоступными средствами.

Дистанционное зондирование – получение информации об объекте по данным измерений, выполненных на расстоянии от объекта, т.е. без прямого контакта с ним.

Дистанционный мониторинг – наблюдение за природными процессами и явлениями, осуществляемое при помощи летательных и аэрокосмических аппаратов, а также наземной аппаратуры, автоматически регистрирующей и передающей информацию через средства дальней связи.

Дистанционное зондирование земельного фонда проводится с использованием:

· приборов, дающих видео- фотоинформацию (аэрофотоаппаратура, многозональные сканирующие устройства, радиолокаторы, ТВ-камеры и др.);

· приборов трассовой группы (спектрометры СВЧ- и ИК радиометры и др.).

Многозональная съемка представляет собой съемку поверхности с летательных аппаратов в разных зонах спектра электромагнитных волн и с использованием съемочных систем. Использование самолетного сканера с последующей обработкой данных на ЭВМ дает возможность составить среднемасштабную карту в течение одного года на площадь около 20 млн га. Тогда как традиционный способ получения информации о растительности природных кормовых угодий, основанный на аэровизуальной и наземной таксации, требует значительно больше времени для получения геоботанических карт – до 15 лет.

Съемки, выполненные с космических аппаратов и высотных самолетов, используются при проведении мониторинга земель на глобальном, республиканском и региональном уровнях. Для проведения локального мониторинга земель и уточнения аэрокосмической информации проводятся съемки и наблюдения с помощью малой авиации.

Достоинство аэрокосмического мониторинга заключается в высокой оперативности получения информации, возможности ее обработки с помощью современной компьютерной техники, хранения, классификации и организации использования. Так, например, данные дистанционного зондирования играют огромное значение при проведении оперативного космического мониторинга при контроле чрезвычайных экологических ситуаций, а также позволяют определить следующие параметры опустынивания: мощность гумусового горизонта, урожайность сельскохозяйственных угодий, уровень грунтовых вод, параметры линейной и плоскостной эрозии почв, виды растительности и др.

Дистанционное зондирование экономически эффективно. Так, по некоторым данным, при использовании спутниковой информации в гидрометеорологическом обеспечении сумма экономических затрат и предотвращенного ущерба превосходит затраты на ее получение в 10-15 раз.

Вместе с тем, дистанционный мониторинг, основанный на поиске корреляций между различными данными, полученными с воздуха и со спутника, предусматривает потерю части информации по сравнению с данными наземных исследований. Поэтому наиболее целесообразным и эффективным является такая методология мониторинга земель, которая включает одновременно использование данных, собранных тремя способами:

1. На земле – сбор информации за определенный период;

2. С воздуха – с помощью систематических разведывательных полетов малой авиации;

3. Из космоса – передача визуальных или цифровых данных спутниковыми системами.

Комплекс технических средств для оперативной оценки состояния земельных ресурсов дает возможность решать следующие задачи:

· Проведение оперативных наземных и дистанционных обследований участков земель природных комплексов, системы энергетики, промышленности и связи с целью их экологического и функционального состояния;

· Проведение аэросъемки для обеспечения картографических работ;

· Осуществление мониторинга геологических и гидрогеологических процессов, негативных процессов урбанизированных территорий, объектов лесного и водного фонда;

· Выявление и оценка масштабов и последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;

· Информационное обеспечение государственного земельного кадастра и госконтроля за использованием и охраной земель;

· Получение оперативной и достоверной информации о состоянии земель природных и хозяйственных комплексов в целях принятия управленческих решений органами власти РК;

· Создание и обновление автоматизированных баз данных.

Для дальнейшего проведения и развития работ по мониторингу земель необходимо создать технологическую и информационную базы мониторинга земель; организовать поэтапное ведение мониторинга земель на территории РК с применением технических средств дистанционного зондирования с наземным сопровождением для обеспечения разработки и реализации мероприятий по своевременному предотвращению и устранению негативных процессов; создать многоуровневую информационную систему мониторинга земель в составе системы экологического мониторинга во взаимодействии с другими министерствами и ведомствами. Схема многоуровневой системы дистанционного мониторинга земель и работы главного вычислительного центра представлены на рисунках 4.1 и 4.2.

Рисунок – 4.1. Структура Системы дистанционного мониторинга земель

Рисунок – 4.2 Схема работы главного вычислительного центра