Журнал дистанционного зондирования и ГИС

Абстрактный

Использование комбинированных методов активного и пассивного дистанционного зондирования на близком расстоянии для обнаружения карстовых воронок

Нафтли Гольдшлегер, Ури Бассон, Шломо Фастиг и Илан Азария

В районе Мертвого моря в Израиле провалы воронок можно легко наблюдать из-за большого количества участков. Постоянное снижение уровня Мертвого моря за последние 30 лет вызвало существенное увеличение активности воронок (более 3000 провалов верхнего слоя воронок). Обнаружено, что воронки диаметром до 50 м сгруппированы на участках с изменчивыми характеристиками. В этом исследовании мы разработали методы прогнозирования появления воронок с использованием методов картирования и мониторинга, основанных на активных и пассивных средствах дистанционного зондирования. Эти методы основаны на измерениях с помощью нескольких инструментов, включая полевую спектрометрию, геофизический радар проникновения грунта (GPR) и частотно-доменный электромагнитный прибор (FDEM). Полевая спектрометрия использовалась для сравнения спектральных сигнатур образцов почвы, собранных вблизи прогрессирующих воронок, и тех, которые были взяты в регионах, где воронки не наблюдались. Активное дистанционное зондирование показало более высокую электропроводность и влажность почвы в прежних регионах. Измерения проводились в разные моменты времени для мониторинга прогресса «зародышевой» воронки. Этапы исследования включали: (i) обзор ранее опубликованной литературы, (ii) картирование регионов с большим количеством карстовых воронок на разных стадиях развития, а также территорий, уязвимых для них, (iii) анализ данных и разработку предупреждающих индикаторов, доступной информации для научного сообщества.

Результаты, полученные в ходе данного исследования, указывают на возможность создания инструмента предварительного оповещения для обнаружения образования провалов.