Введение
1. Опасные гидрометеорологические явления и методы их мониторинга 12
1.1. Опасные гидрометеорологические явления и чрезвычайные ситуации природного характера 12
1.1.1. Опасные гидрометеорологические явления 12
1.1.2. Чрезвычайные ситуации природного характера 16
1.2.Система мониторинга опасных гидрометеорологических явлений 19
1.2.1.Государственная система мониторинга опасных гидрометеорологических явлений РФ 19
1.2.2.Региональная система мониторинга и прогнозирования опасных гидрометеорологических явлений в Пермском крае 20
1.3. Применение ГИС-технологий и данных дистанционного зондирования Земли в целях мониторинга и прогнозирования опасных гидрометеорологических явлений 24
1.3.1. Геоинформационные системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного характера 24
1.3.2. Системы космического мониторинга опасных гидрометеорологических явлений 29
1.4. Характеристика и анализ исходного материала наблюдений 36
Выводы по главе 1 42
2. Режим опасных гидрометеорологических явлений на территории Уральского Прикамья в современный период 43
2.1. Опасные метеорологические явления 43
2.1.1. Общая характеристика опасных метеорологических явлений 43
2.1.2. Низкие температуры воздуха в холодный период года 45
2.1.3. Высокие температуры воздуха в теплый период года 48
2.1.4. Опасные метеорологические явления, обусловленные силой барического градиента 51
2.1.5. Осадки опасной интенсивности 55
2.1.6. Конвективные опасные метеорологические явления 62
2.1.7. Заморозки и снегопады в теплый период года 68
2.1.8. Гололедно-изморозевые явления 71
2.2. Опасные гидрологические явления 73
2.2.1. Основные черты режима рек Уральского Прикамья 73
2.2.2. Весеннее половодье 74
2.2.3. Дождевые паводки 83
2.2.4. Опасные ледовые явления 85
Выводы по главе 2 88
3. Региональный мониторинг опасных гидрометеорологических явлений и оценка их геоэкологических последствий средствами ГИС-технологий 90
3.1. Мониторинг опасных гидрологических явлений в период прохождения весеннего половодья 90
3.1.1. Оценка возможного ущерба в результате затопления населенных пунктов при прохождении половодий редкой повторяемости 91
3.1.2. Геоинформационное моделирование процессов формирования и таяния снежного покрова на водосборах рек Уральского Прикамья 95
3.1.3. Космический мониторинг и оценка повторяемости затопления паводкоопасных территорий при прохождении весеннего половодья 120
3.2. Космический мониторинг засух на территории Уральского Прикамья по многолетним рядам данных ДЗЗ 127
3.3. Мониторинг негативной динамики лесов Уральского Прикамья, связанной с опасными гидрометеорологическими явлениями 137
3.3.1. Оценка ущерба для лесных ресурсов от сильных шквалов и смерчей на основе данных ДЗЗ 138
3.3.2. Оценка ущерба от лесных пожаров по космическим снимкам среднего разрешения 147
3.4. Разработка WEB-картографического ресурса для мониторинга опасных гидрометеорологических явлений 153
3.4.1. Организация регионального мониторинга опасных гидрометеорологических явлений на базе ГИС-технологий 154
3.4.2. Информационно-аналитический web-pecypc «Опасные природные явления Пермского края» 162
Выводы по главе 3 167
Заключение 169
Список использованной литературы 172
Приложения 191
Приложение 1. Критерии опасных гидрометеорологических явлений, утвержденные для территории деятельности Уральского УГМС 192
Приложение 2. Карты повторяемости опасных гидрометеорологических явлений на территории Уральского Прикамья 195
Приложение 3. Характеристика интенсивных волн холода с сильными морозами на территории Уральского Прикамья, за период 1981-2012 гг 199
Приложение 4. Характеристика интенсивных и продолжительных летних волн тепла с сильной жарой на территории Уральского Прикамья, за период 1981-2012 гг 200
Приложение 5. Результаты моделирования затопления территории г. Кунгур при прохождении весеннего половодья 5 и 1% обеспеченности 201
Приложение 6. Места образования ледовых заторов на реках Уральского Прикамья (по В.Г.Калинину) 203
Приложение 7. Карта типизации растительного покрова на водосборе Боткинского вдхр., используемая при моделировании процессов формирования и таяния снежного покрова 205
Приложение 8. Результаты расчета максимального запаса воды в снежном покрове на территории Пермского края в 2010 - 2013 гг 206
Приложение 9, Динамика процесса снеготаяния на водосборе Боткинского водохранилища (результаты математико-картографического моделирования) 207
Приложение 10. Технические характеристики съемочной аппаратуры спутников ДЗЗ 211
Приложение 11. Примеры космических снимков высокого разрешения участков лесных массивов на территории Уральского Прикамья, уничтоженных вследствие массовых ветровалов и лесных пожаров в период 2001-2012 гг 212
Приложение 12. Крупнейшие лесные пожары на территории Пермского края в 2001- 2012 гг 215
Приложение 13. Свидетельство о Государственной регистрации программы для ЭВМ «Программный модуль для расчета интенсивности процессов снеготаяния в среде ArcGislO.l» 216
