Язовир „ Камчия “ е изграден през 1973 г . по поречието на р . Луда Камчия в източната част на Стара планина . Завирената площ е 9,6 km 2 . Водният обем на язовира е 233,5 млн . m 3 .
Язовир „ Студена “ е разположен в западния край на Витоша на река Струма до едноименното село Студена . Изграден е през периода 1953 – 1955 г . Завирената площ е 1,4 km 2 , а водният му обем – 25,2 млн . m 3 .
Язовир „ Ивайловград “ е построен през 1964 г . Разположен е на река Арда , на 10 km северозападно от гр . Ивайловград . Основното му предназначение е добив на електроенергия . Неговата площ е 15 km ², а водният му обем - 188 млн . m 3 .
Язовир „ Студен кладенец “ е разположен по средното течение на река Арда , на югоизток от град Кърджали . Построен е в периода 1954 – 1957 г . Площта му е 27,8 km 2 , а водният му обем – 387,8 млн . m 3 .
Язовир „ Искър “ е построен на река Искър , район Панчарево , София в периода 1950-1954 г . Площта му е 30 km 2 , а водният му обем – 673 млн . m 3 .
Строителството на стената на язовир „ Кърджали “ протича в периода 1957 – 1963 г . Площта му е 16,4 km ², а общият завирен обем на водохранилището е 539,9 млн . m 3 .
Язовир „ Копринка “ е разположен по поречието на река Тунджа , в Долината на розите , на 7 km от град Казанлък . Построен е през1955 г . Площта му е 8,4 km 2 , а водният му обем – 140 млн . m 3 .
Конкретната цел на изследването е бързо и надеждно определяне на водното огледало на водни обекти и тяхното картиране чрез ГИС модел по спътникови изображения .
3 . ДАННИ И МЕТОДИ 1
Основен източник на данни от дистанционно наблюдение на Земята са спътниковите изображения и продукти , които все повече са достъпни в онлайн геопространствени информационни системи , хранилища на спътникови данни и облачни услуги . Обединяването на данни от различни спътникови платформи и безплатната облачна услуга на компанията EOS [ 22 ] предоставя възможност за бързи решения , за автоматизирана обработка и анализ в реално време . Уеб интерфейс LandViewer EOS [ 18 ] е прост , интуитивен и лесен за употреба . Той предоставя възможност за използване на данни от трети страни ( изображения от европейските спътници Sentinel 2A и 2B [ 19 ], изстреляни по Програма Copernicus ), както и на наличното голямо разнообразие от самостоятелно разработени методи и индекси за анализ на спътникови изображения в реално време .
Използваните данни от двойката спътници Sentinel 2A и 2B са с висока пространствена разделителна способност / ПРС / на отделните канали , съответно 10 и 20 m . Многоспектралният инструмент ( Multispectral instrument / MSI /) регистрира данни от наблюдаваната повърхност в
13 спектрални канала във видимия и близкия инфрачервен ( VNIR ), и късовълновия инфрачервен ( SWIR ) диапазон от електромагнитния спектър [ 19 ]. Системите за дистанционни изследвания , разположени на спътниците от серията Sentinel , са профилирани към регистриране на данни в специфични спектрални канали , част от които се използват за определяне на границата суша-вода [ 4 ], [ 5 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 13 ], [ 15 ], [ 20 ].
За определяне на площта на водното огледало на водни обекти се прилагат различни автоматични методи , но един от най-простите и ефективни методи е използването на индекси [ 4 , 5 , 14 , 15 ]. В настоящото изследване са използвани два спектрални индекса , които се разработени за определяне на водна повърхност . Единият е разработеният от Xu [ 14 ] модифициран нормиран воден индекс MNDWI , който се използва широко за определяне на контура на водни обекти [ 6 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 14 ], [ 16 ]. Като втори индекс е използван нормираният вегетационен индекс NDVI . Ниската отражателна способност на водните обекти в двата спектрални канала , червен и близък инфрачервен , определя ниските стойности на NDVI , които са близки до нулата . Формулите , по които се изчисляват двата индекса , са : MNDWI = ( B03-B11 )/( B03 + B11 ) ( 1 ) NDVI = ( B8A-B04 )/( B8A + B04 ) ( 2 ) където B03 е зелен спектрален канал ( 559.8 nm и ПРС 10 m ), B04 – червен спектрален канал ( 664.6 nm и ПРС 10 m ), B08A – тесен близък инфрачервен спектрален канал ( 864.7 nm и ПРС 20 m ), B11 – късовълнов инфрачервен спектрален канал ( 1613.7 nm и ПРС 20 m ) [ 19 ].
Избраните спектрални индекси са приложени върху две безоблачни изображения от 20 и 22 септември 2020 г . в облачната услуга на LandViewer EOS [ 19 ], където са обработени и е получен готов продукт във вид на индексни изображения .
4 . ГИС БАЗА ДАННИ
Геоинформационните системи ( ГИС ) са един незаменим инструмент при работа с данни от дистанционни изследвания на земни обекти и тяхната визуализация [ 4 ]. За целите на настоящето изследване данните са организирани в растерна и векторна ГИС бази данни . Координатната система е UTM зона 35N , датумът е D WGS 1984 , елипсоидът е WGS 1984 , а проекцията е Transverse Mercator .
Растерната база данни ( Water _ body _ Index . gdb ) се състои от изтеглени 7 броя изображения и 14 броя готови продукти ( индексни изображения ). Векторната база данни съдържа екстрактираните векторни слоеве на водното огледало на изследваните обекти ( Water _ body . gdb ).
Обработката на продуктите до получаване на векторния слой и изчислената площ на водното тяло е автоматизирана в ГИС с помощта на създаден ГИС модел ( фиг . 2 .).
Фиг . 2 . Схема на работа на създадения ГИС модел за определяне на площта на водното огледало на изследваните водни обекти
1
Достъпът до геобазите данни е даден в литературата – Интернет източници ГКЗ 5-6 ’ 2020 29