У час зміни клімату, екологічних викликів і стихійних лих, інноваційні розробки стають справжнім щитом для природи. В Івано-Франківську науковці створили унікальну геоінформаційну систему моніторингу вод Дністра — інструмент, що допомагає бачити, розуміти та захищати одну з найважливіших річок Східної Європи, пише frankivsk.name.
Більше, ніж просто річка
Дністер — друга за довжиною річка України після Дніпра. Її довжина — більше 1 362 км. Річка бере початок у Карпатах і протікає через 7 областей України (Львівська, Івано-Франківська, Чернівецька, Тернопільська, Хмельницька, Вінницька та Одеська), а далі — через Молдову, де також слугує природним кордоном.
Басейн Дністра забезпечує водою понад 8 мільйонів людей. Але, водночас, саме в його басейні розташовано сотні промислових об’єктів, аграрних підприємств і великих населених пунктів. Щороку в річку скидаються тисячі тонн забруднюючих речовин. Згідно з даними лабораторії моніторингу вод Західного регіону Дністровського басейнового управління водних ресурсів (БУВР), найбільші проблеми — це: забруднення органікою та мінеральними добривами; зміна природного водного режиму через дамби та водосховища; ерозія берегів та замулення.
Це ріка — з непростою долею. Забруднення, неконтрольоване будівництво, зміни клімату, а найголовніше — повені та паводки, що не раз завдавали удару по життю людей та екосистем.
Відповідь — у сучасних технологіях
Одні з найстрашніших ударів сталися у 2008 та 2020 роках, коли масштабна повінь накрила захід України. Тоді Дністер вийшов з берегів, знищив сотні будинків, дороги, поля. Стихія забрала життя, зруйнувала інфраструктуру, залишила цілі села без доступу до питної води. Схожа ситуація, але в менших масштабах, повторювалася в 2010 та 2023 роках.
Повені виникають не тільки через великі опади, а й через неефективне використання водних ресурсів, неправильне управління територіями, забудову природних зон, недостатній рівень очищення стоків і, звичайно, через кліматичні зміни. Зокрема, обміління річки, яке спостерігається в останні десятиліття, також погіршує ситуацію, адже зменшення водного об’єму в річці сприяє утворенню локальних кризових явищ.
Кожного разу поставали одні й ті самі питання: чому не встигли підготуватися, як можна було запобігти? Вони стали поштовхом для створення геоінформаційної системи моніторингу вод Дністра (“ГІС-Дністер”), яку розробили науковці Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу (ІФНТУНГ).
За словами одного з розробників системи, професора Леоніда Заміховського, моніторинг водних об’єктів має велике народногосподарське значення. Це стосується не тільки розвитку гідроенергетики та господарсько-побутового постачання, але й прогнозування повеней та селевих потоків. Невчасне та недостатнє прогнозування рівня повеней призводить до щорічних збитків у аграрному, промисловому та соціальному секторах економіки, а також до людських жертв. Основною причиною цього є відсутність оперативної та достовірної інформації про стан водних об’єктів, що ускладнює правильний прогноз ситуації.
За допомогою системи “ГІС-Дністер” можна не лише відслідковувати зміни в екологічному стані річки, а й оперативно реагувати на небезпечні ситуації.
Особливості “ГІС-Дністер”
Створена фахівцями ІФНТУНГ система “ГІС-Дністер” призначена для віддаленого моніторингу основних метеорологічних параметрів річкових вод і навколишнього середовища на контрольованих точках. Вона дозволяє передавати вимірювальні та візуальні дані для подальшої обробки, візуалізації, документування та тривалого зберігання.
“ГІС-Дністер” встановлена на опорі старого моста через річку Дністер у місті Галич (Івано-Франківська область), але управляти нею можна з Івано-Франківська. Система працює в режимі реального часу і дає змогу організовувати як локальні, так і центральні диспетчерські пункти. Вона використовує сучасні технології збору, обробки та аналізу даних. Контейнер завбільшки 80Х50 см забезпечує дослідників, надзвичайників, метеорологів інформацією за багатьма метеорологічними параметрами — від швидкості течії та рівня води до її мутності, хімічного складу, температури,що дає змогу ефективно реагувати на зміни в екологічній ситуації та попереджати про загрозу паводків.
Основні функції системи:
- Збір даних — система інтегрує інформацію з численних джерел, зокрема автоматизованих моніторингових станцій, даних гідрологічних лабораторій тощо.
- Аналіз даних — потужні алгоритми обробляють зібрані дані та створюють прогнози, що дають змогу вчасно виявляти критичні зміни в стані води.
- Візуалізація — на основі аналізу даних створюються графіки, що дають змогу користувачам оцінити стан води та виявити загрози в реальному часі.
- Прогнозування паводків — система надає можливість прогнозувати й запобігати стихійним лихам, інформуючи місцеві органи влади та населення про можливі небезпеки.
Українська ГІС моніторингу вод, яка функціонує в реальному часі, є першою не тільки на Прикарпатті, а й в Україні. Подібні системи існують на річці Тиса в Закарпатті, але вони були розроблені спільно з Угорщиною та Румунією.
Запобігання через своєчасну реакцію
В Івано-Франківській області налічується 8 300 річок загальною довжиною більше 15 тисяч кілометрів. 70% з них течуть у гірській місцевості, де формуються головні об’єми паводкових вод.
Саме тому системи моніторингу вод, зокрема на річці Дністер, є не тільки необхідністю для запобігання повеням, але й важливим інструментом для збереження життя та здоров’я людей, захисту майна та навколишнього середовища.
У результаті розробки та впровадження таких технологій, як “ГІС-Дністер”, можна значно зменшити ризики повеней на Прикарпатті та в інших регіонах, де річки мають тенденцію до підвищення рівня води під час сильних дощів і танення снігу.
