Климат и экосистемы региона – ресурс, который может эффективно работать, способствуя снижению углеродного следа, удержанию почвенной влаги и поглощению парниковых газов. Решением этих проблем занимается лаборатория климата и мониторинга окружающей среды Уфимского государственного нефтяного технического университета.
Одним из основных объектов исследований лаборатории является карбоновый полигон, созданный в Башкирии год назад в соответствии с Указом Президента России Владимира Путина о сокращении выбросов парниковых газов. Природная территория с уникальной экосистемой – леса, болота, сельхозугодья, в том числе заброшенные – используется для разработки технологий контроля углеродного баланса. На карбоновом полигоне проводятся научные исследования по измерению выбросов и поглощения парниковых газов. Точность и достоверность замеров обеспечивает современное оборудование – космические, беспилотные и наземные системы, оснащенные лидарами и мультиспектральными камерами, высокоточные газоанализаторы. Для обработки и использования полученной информации и построения математических моделей, анализирующих текущую ситуацию и прогнозирующих будущие изменения, лабораторией климата и мониторинга окружающей среды созданы специальные программные продукты.
В результате реализации проекта в 2022 году учёными лаборатории был проведен анализ существующих в мире методик, инструментов, технологий сбора информации для оценки запасов и потоков углерода в лесных экосистемах. Проведена оценка карбодепонирования всех лесов Республики Башкортостан, болот, степей, залежей. Для каждого типа растительности участков полигона – «Мишкино», «Ковыльная степь», «Берказан-Камыш» – получены данные о содержании углерода и рассчитаны его общие запасы.
Лабораторией климата и мониторинга окружающей среды получены и апробированы методы дистанционной оценки запасов фитомассы с использованием наземных измерений, лидарной съемки с БПЛА, спутниковых данных и расчётов вегетационного индекса NDVI, позволяющие определить вклад отдельных экосистем в достижение углеродной нейтральности. Разработаны модели движения парниковых газов и выявлены закономерности поведения углеводородов в атмосферном воздухе в зависимости от климатических, метеорологических и антропогенных характеристик местности. Созданы ГИС-карты участков карбонового полигона, включающие слои рельефа местности, гидрографии, структуры землепользования, типов растительности. Разработано веб-приложение, позволяющее оценить вклад древесной биомассы в депонирование углерода и снижение уровня парниковых газов для дальнейшего подсчёта углеродного следа, в том числе городов.
Лабораторией подготовлены многомерные массивы данных для математической обработки. Предложено решение по организации разноуровневого мониторинга климатически активных газов. Получены технологии ускоренного выращивания сосны и осины для карбоновых ферм. Определены эффективные штаммы бактерий, смягчающих последствия влияния на деревья климатических и антропогенных стрессов, увеличивающих их активность депонировать углерод.
Эта работа ведется с участием бизнес-партнеров – предприятий топливно-энергетического комплекса, добывающей промышленности и сельского хозяйства – тех, кто оставляет наибольший «углеродный след», выбрасывая в атмосферу парниковые газы.
Лариса Белан, руководитель лаборатории климата и мониторинга окружающей среды:
– На полигоне проводятся не только научные исследования, международные семинары и конференции, но и идёт подготовка кадров высшей квалификации в области новейших методов экологического контроля, перспективных технологий для низкоуглеродной индустрии, сельского и муниципального хозяйства. В лаборатории климата и мониторинга окружающей среды активно работают студенты и аспиранты, преподаватели и ученые, которые участвуют в международных конференциях с докладами, результаты исследований публикуются в авторитетных научных журналах.
Одним из основных объектов исследований лаборатории является карбоновый полигон, созданный в Башкирии год назад в соответствии с Указом Президента России Владимира Путина о сокращении выбросов парниковых газов. Природная территория с уникальной экосистемой – леса, болота, сельхозугодья, в том числе заброшенные – используется для разработки технологий контроля углеродного баланса. На карбоновом полигоне проводятся научные исследования по измерению выбросов и поглощения парниковых газов. Точность и достоверность замеров обеспечивает современное оборудование – космические, беспилотные и наземные системы, оснащенные лидарами и мультиспектральными камерами, высокоточные газоанализаторы. Для обработки и использования полученной информации и построения математических моделей, анализирующих текущую ситуацию и прогнозирующих будущие изменения, лабораторией климата и мониторинга окружающей среды созданы специальные программные продукты.
В результате реализации проекта в 2022 году учёными лаборатории был проведен анализ существующих в мире методик, инструментов, технологий сбора информации для оценки запасов и потоков углерода в лесных экосистемах. Проведена оценка карбодепонирования всех лесов Республики Башкортостан, болот, степей, залежей. Для каждого типа растительности участков полигона – «Мишкино», «Ковыльная степь», «Берказан-Камыш» – получены данные о содержании углерода и рассчитаны его общие запасы.
Лабораторией климата и мониторинга окружающей среды получены и апробированы методы дистанционной оценки запасов фитомассы с использованием наземных измерений, лидарной съемки с БПЛА, спутниковых данных и расчётов вегетационного индекса NDVI, позволяющие определить вклад отдельных экосистем в достижение углеродной нейтральности. Разработаны модели движения парниковых газов и выявлены закономерности поведения углеводородов в атмосферном воздухе в зависимости от климатических, метеорологических и антропогенных характеристик местности. Созданы ГИС-карты участков карбонового полигона, включающие слои рельефа местности, гидрографии, структуры землепользования, типов растительности. Разработано веб-приложение, позволяющее оценить вклад древесной биомассы в депонирование углерода и снижение уровня парниковых газов для дальнейшего подсчёта углеродного следа, в том числе городов.
Лабораторией подготовлены многомерные массивы данных для математической обработки. Предложено решение по организации разноуровневого мониторинга климатически активных газов. Получены технологии ускоренного выращивания сосны и осины для карбоновых ферм. Определены эффективные штаммы бактерий, смягчающих последствия влияния на деревья климатических и антропогенных стрессов, увеличивающих их активность депонировать углерод.
Эта работа ведется с участием бизнес-партнеров – предприятий топливно-энергетического комплекса, добывающей промышленности и сельского хозяйства – тех, кто оставляет наибольший «углеродный след», выбрасывая в атмосферу парниковые газы.
Лариса Белан, руководитель лаборатории климата и мониторинга окружающей среды:
– На полигоне проводятся не только научные исследования, международные семинары и конференции, но и идёт подготовка кадров высшей квалификации в области новейших методов экологического контроля, перспективных технологий для низкоуглеродной индустрии, сельского и муниципального хозяйства. В лаборатории климата и мониторинга окружающей среды активно работают студенты и аспиранты, преподаватели и ученые, которые участвуют в международных конференциях с докладами, результаты исследований публикуются в авторитетных научных журналах.
