SUMMARY
The influence of the water level of the Danube River and its tributaries is one of the key factors for the development of landslide processes in the northwestern part of Bulgaria. Beginning with the assessment of the specific geological situation for the region in which the study was carried out, namely from Vidin to Nikopol, where a large number of landslides were located, the perimeter of their distribution was specified. Most of these landslides are active and stabilized, forming an almost continuous line. A characteristic feature of this type of objects in the area is that they are in a fragile balance, which is often lost when increasing the amount of surface and groundwater which is considered the main reason for their activation. Within this study, free-access data from the SAR apparatus on the Sentinel-1 satellite was used to monitor the shape of the water bodies and determine the amount of soil moisture. This information was used as an indicator for the initiation and subsequent monitoring of potential landslide activities. For some of the landslides in the region (Lom, Oryahovo), interferometric maps were created to assess the surface deformation, and for the same period the areas of the water bodies and the soil humidity were evaluated. The complex approach applied in this study required the use of data from different sources that were integrated and processed in GIS environments.
Keywords: InSAR, landslide processes, мapping of water bodies, soil moisture content
РЕЗЮМЕ
Влиянието на водното ниво на р. Дунав и нейните притоци са един от ключовите фактори за развитието на свлачищни процеси в северозападната част на България. Започвайки с оценка на специфичната геоложка обстановка за района, в който бе извършено изследването, а именно от гр. Видин до гр. Никопол, където са локализирани голям брой свлачища, беше уточнен периметърът на тяхното разпространение. Повечето от споменатите свлачища са активни и стабилизирани, формирайки една почти непрекъсната линия. Характерна особеност за този тип обекти от района е, че те се намират в крехко равновесие, което често се губи при увеличаването на количеството повърхностни и подземни води, които се считат за основна причина за тяхното активизиране. В рамките на това изследване са използвани свободно достъпни данни от SAR апаратурен комплекс, намиращ се на борда на сателита Sentinel-1, за наблюдение площта на водни тела и определяне количеството на почвената влага. Тази информация бе използвана като индикатор за иницииране и последващ мониторинг на потенциални свлачищни дейности. За някои от свлачищата в района (гр. Лом, гр. Оряхово) са създадени интерферометрични карти, за да се оцени повърхностната деформация, като за същия период бяха оценени площите на водните тела и влажността на почвата. Приложеният при това изследване комплексен подход наложи използване на данни от различни източници, които бяха обединени и обработвани в ГИС среда.
Ключови думи: InSAR, свлачищни процеси, картиране на водни тела, съдържание на почвената влага
1. РЕГИОН И ГЕОЛОЖКА ОБСТАНОВКА
Настоящото изследване разглежда разпространението на свлачищата по високия Дунавски бряг в участъка от Видин до Никопол. По-голямата част от тях са с дълбоко разположена хлъзгателна повърхнина и обеми над 1 млн. m3. Основните фактори на свлачищната активност в споменатия район са валежите, ерозията от р. Дунав, земетресенията от Вранча, Румъния, както и от техногенни въздействия. В настоящото изследване е направена оценка на активността на свлачищата до 2018 г. в основните сектори на изследвания участък: при гр. Видин, гр. Лом, Горни Цибър, гр. Оряхово, и гр. Никопол на базата на данни от радар със синтезирана апертура (РСА). Установена е активност при някои от свлачищата, като най-интензивна е тя в района на гр. Оряхово, където е регистрирано придвижване около 15cm. [1]
В настоящото изследване са разгледани няколко свлачищни зони, които се намират в северозападната част на България по южния бряг на река Дунав. На фиг.1 е представена извадка от официалните, публично достъпни данни относно разпространението на свлачищата за територията на Р. България от МРРБ и както може да се види от фигурата, те са съсредоточени в няколко района по притоците на Дунав. Най-честите причини за активиране на дълбоки свлачища е проникването на валежите и техногенни води в свлачищното тяло. Крайбрежната ерозия играе важна роля при свлачището в кв. Боруна, гр. Лом. Други свлачища от района на гр. Лом се намират на 2-3 километра от реката и на практика при тях този тип ерозия не оказва влияние. Дълбоката ерозия оказва значително въздействие върху свлачищата в Оряхово, Остров и Никопол.
23
Изучаване на взаимовръзките между почвената влага и активните свлачищни процеси в Северозападна България въз основа на SAR данни
Доц. д-р инж. Мила Атанасова, Национален институт по геофизика,
геодезия и география,
гл. ас. инж. Христо Николов, Институт по космически изследвания и технологии - БАН
ГКЗ 5-6 ' 2018
Фиг. 1. Активни, стабилизирани и потенциални свлачища в изследваната област [5]