|
DOI: 10.14489/td.2019.07.pp.056-060
Абдуллаева Л. Дж.
ДВУХВОЛНОВЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ПОЧВЫ НЕФТЯНЫМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТРАЖАТЕЛЬНОГО СПЕКТРА РАСТИТЕЛЬНОСТИ
(с. 56-60)
Аннотация. Рассмотрены вопросы определения уровня загрязненности почвы нефтяными углеводородами с использованием отражательного спектра растительности. Проведенный анализ отражательных спектров показал двухполярность разности спектральных сигналов, вычисленных путем вычитания отражательных спектров нефти легкого и тяжелого типов от контрольного отражательного спектра, что создает неопределенность при оценке степени загрязнения почвы нефтью одноволновыми методами. Разработаны два двухволновых метода, позволяющие определить степень загрязнения почвы нефтяными углеводородами. Предложена общая методика определения степени загрязнения почвы нефтью.
Ключевые слова: почва, углеводороды, отражательный спектр, растительность, длина волны.
Abdullayeva L. Dj.
TWO WAVELENGTHS METHODS FOR DETERMINATION LEVEL OF CONTAMINATION OF SOIL WITH CRUDE OIL HYDROCARBONS USING REFLECTION SPECTRUM OF VEGETATION
(pp. 56-60)
Abstract. The questions on determination level of contamination of soil with crude oil hydrocarbons using vegetations reflection spectrum are considered. The close link between concentration of pigments in vegetation and its reflection properties make it possible to use the reflection spectroscopy as an indicator to predict the vegetation stress occur due to spill of different types of crude oil. The reason is that light types of oil have a more effect on vegetation in comparison with heavy ones. The heavy types of oil have a predominant high molecular heavy components which are hardly transported and distributed within vegetation. The light oil is less viscose’s and well filtered through soil and roots of vegetation. The stressed condition occurred due to effect of oil is mainly reasoned by its such toxic components as aromatic compounds. The carried out analysis of reflection spectrums reveals the double polarity of differences of spectral signals formed by subtraction of reflection spectrums of oil of light and heavy types from controlled reflection spectrum. It causes uncertainty in estimation of contamination of oil using single wavelength method. The question on utilization in practices the inverse type interrelations for diminishing errors of measurements inherent for single wavelength method by transition to two wavelength regime of measurements. It is shown that presence of above said inverse interrelations allows to reach following prevalence’s upon use of two wavelength measurements. 1. Incrtease of dynamic range of measurements; 2. Decrease of random errors. Two variants of two wavelengths methods allowing to determine the level of contamination of soil with crude oil hydrocarbons are developed. The general methodic for determination of level of soil pollution with oil is suggested.
Keywords: soil; hydrocarbons; reflection spectrum, vegetation, wavelength.
Л. Дж. Абдуллаева (НИИ Аэрокосмической информатики, Национальное аэрокосмическое агентство, г. Баку, Aзербайджан) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
L. J. Abdullayeva (Research Institute of Aerospace Informatics of National Aerospace Agency, Baku, Azerbaijan Republic) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. EEAReport, 2007.
2. Casciello D., Lacava T., Pergola N., Tramutoli V. Robust Satellite Techniques (RST) for Oil Spill Detection and Monitoring // International Workshop on the Analysisof Multi-Temporal Remotew Sensing Images, 1 – 6, Leuven, July 18 – 20. Multitemp 2007. IEEE. 2007. Doi: 10.1109/MULTITEMP.2007.4293040.
3. Brekke C., Solberg A. H. S. Oil Spill Detection by Satellite Remote Sensing // Remote Sensing of Environment. 2005. V. 95. N 1. P. 10 – 13. Doi: 10.1016/j.rse.2004.11.015.
4. Zhu L., Zhao X., Lai L. et al. Soil TPH concentration estimation using vegetation indices in an oil polluted area of Eastern China // PLOS ONE. January 2013. V. 8. Is. 1. P. 1 – 10.
5. Uha M. N., Levy J., Gao Y. Advances in Remote Sensing for Oil Spill Disaster Management // State-Of-The-Art Sensors Technology for Oil Spill Surveillance. 2008. Sensors 8. P. 236 – 255. Doi:10.3390/s8010236.
6. Noomen M. F., Hakkarainen A., van der Meijde, H. M. A. van der Werff. Evaluating the Feasibility of Multitemporal Hyperspectral Remote Sensing for Monitoring Bioremediation // International Journal of Applied Earth Observation and Heoinformation. 2015. V. 34. P. 217 – 225. Doi: 10.1016/j.jag.2014.08.016.
7. Глязнецева Ю. С. Влияние нефтезагрязнения почв на рост и развитие растений. URL: http://elar.urfu.ru/bitstreem/10995/32767/1/brimnz_2012_08.pdf
8. Клочко Т. А. Исследование современного состояния проблем выявления засоленных почв по данным космических снимков // Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского. Сер. География. 2010. Т. 23 (62). № 2. С. 156 – 166.
9. Орлов Д. С., Орлов Д. С., Аммосова Я. М., и др. Использование отражательной способности нефтезагрязненных почв при аэрокосмическом мониторинге // Аэрокосмические методы в почвоведении и их использование в сельском хозяйстве. М.: Наука, 1990. С. 161 – 166.
10. Rosso P. H., Pushnik J. C., Ustin S. L. Reflectance properties and physiological responses of Salicorniavirginica to heavy metal and petroleum contamination // Environmental Pollution. 2005. V. 137. Is. 2. P. 241 – 252.
11. Pezeshki S. R., Hester M. W., Lin Q. et al. The effects of oil spill and clean-up on dominant U.S. // Gulf coast marsh macrophytes: a review[J]. Environ Poll, 2000. 108. Р. 129 – 139.
12. Suprayogi B., Murray F. A field experiment of the physical and chemical effects of two oils on mangroves[J]. Environ Exp Bot, 1999. 42. Р. 221 – 229.
1. EEAReport. (2007).
2. Casciello D. Lacava T., Pergola N., Tramutoli V. (2007). Robust Satellite Techniques (RST) for Oil Spill Detection and Monitoring. International Workshop on the Analysisof Multi-Temporal Remotew Sensing Images, 1 – 6, Leuven, July 18 – 20. Multitemp 2007. IEEE. DOI: 10.1109/MULTITEMP.2007.4293040.
3. Brekke C., Solberg A. H. S. (2005). Oil Spill Detection by Satellite Remote Sensing. Remote Sensing of Environment, 95(1), pp. 10-13. DOI: 10.1016/j.rse.2004.11.015.
4. Zhu L., Zhao X., Lai L. et al. (2013). Soil TPH concentration estimation using vegetation indices in an oil polluted area of Eastern China. PLOS ONE, 8(1), pp. 1-10.
5. Uha M. N., Levy J., Gao Y. (2008). Advances in Remote Sensing for Oil Spill Disaster Management. State-Of-The-Art Sensors Technology for Oil Spill Surveillance. Sensors, (8), pp. 236 – 255. DOI:10.3390/s8010236.
6. Noomen M. F., Hakkarainen A., van der Meijde, H. M. A. van der Werff. (2015). Evaluating the Feasibility of Multitemporal Hyperspectral Remote Sensing for Monitoring Bioremediation. International Journal of Applied Earth Observation and Heoinformation, Vol. 34, pp. 217-225. DOI: 10.1016/j.jag.2014.08.016.
7. Glyaznetseva Yu. S. (2012). The effect of soil oil pollution on plant growth and development. Available at: http://elar.urfu.ru/bitstreem/10995/32767/1/brimnz_2012_08.pdf [in Russian language]
8. Klochko T. A. (2010). Study of the current state of problems in identifying saline soils from satellite imagery data. Uchenye zapiski Tavricheskogo natsional'nogo universiteta im. V. I. Vernadskogo. Seriya Geografiya, Vol. 23, 62(2), pp. 156-166. [in Russian language]
9. Orlov D. S., Orlov D. S., Ammosova YA. M., Bocharnikova E. A, Lopuhina O. V (1990). Using the reflectivity of oil-contaminated soils in aerospace monitoring. Aerospace methods in soil science and their use in agriculture, pp. 161 – 166. Moscow: Nauka. [in Russian language]
10. Rosso P. H., Pushnik J. C., Ustin S. L. (2005). Reflectance properties and physiological responses of Salicorniavirginica to heavy metal and petroleum contamination. Environmental Pollution, 137(2), pp. 241-252.
11. Pezeshki S. R., Hester M. W., Lin Q. et al. (2000). The effects of oil spill and clean-up on dominant U.S. Gulf coast marsh macrophytes: a review[J]. Environmental Pollution, 108, pp. 129-139.
12. Suprayogi B., Murray F. (1999). A field experiment of the physical and chemical effects of two oils on mangroves[J]. Environmental and Experimental Botany, 42, pp. 221-229.
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2019.07.pp.056-060
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please copy the article doi:
10.14489/td.2019.07.pp.056-060
and fill out the form
.
|
Архив номеров
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»