Висвітлено проблеми захисту населення та земель від повеней у Карпатському регіоні. Обгрунтовано доцільність застосування протиповеневих водосховищ у складі єдиного протиповеневого комплексу в Карпатах. Узагальнено світовий досвід. Описано функціональні та конструктивні особливості саморегульованих протиповеневих водосховищ з резервними (порожніми) ємностями. Визначено умови та досліджено проблеми щодо їх застосування у верхів'ях карпатських річок.

Розглянуто методичні підходи до аналізу та оцінки інтенсивності процесів підтоплення на території півдня України з використанням методів просторового та часового прогнозу та технологій цифрового просторового моделювання. Основною особливістю цього підходу є можливість виконання просторово-часових оцінок інтенсивності процесів підтоплення територій з оцінкою точності та достовірності одержаних результатів.

Рассмотрены методические подходы к анализу и оценке интенсивности процессов подтопления на территории юга Украины с использованием методов пространственного и временного прогноза и технологий цифрового пространственного моделирования. Основной особенностью данного подхода является возможность выполнения пространственно-временных оценок интенсивности процессов подтопления территорий с оценкой точности и достоверности полученных результатов.

In clause methodical approaches to the analysis and an estimation of intensity of processes of flooding in territory of the south of Ukraine with use of methods of the spatial and time forecast and technologies of digital spatial modelling are considered. The basic feature of the given approach is the opportunity of performance of existential estimations of intensity of processes of flooding of territories with an estimation of accuracy and reliability of the received results.

Викладено узагальнену інформацію про гідрологічні явища на річках України - весняні водопілля та паводки, які фіксувалися спостережною мережею з 1992 р. та мали негативні наслідки. Проаналізовано основні проблеми прогнозування параметрів паводків організаціями гідрометслужби України, попередження про їх вплив на об'єкти та території. Визначено основні завдання щодо подальших досліджень весняних водопіль і паводків з метою покращання якості та достовірності гідрологічних прогнозів, зокрема, короткострокових.

Розглянуто концептуальні питання об'єднання дій, спрямованих на запобігання можливості підтоплення міських територій та захист об'єктів від підтоплення. Запропоновано науково обгрунтовані заходи для законодавчого та нормативно-методичного забезпечення діяльності з керування станом підземної гідросфери. Викладено нові підходи до рішення традиційних завдань прогнозування та прийняття рішень.

Зазначено, що представлена стаття є ще однією спробою довести неможливість суто технічного вирішення проблеми підтоплення. Ефективним є шлях впровадження принципів сталого розвитку, який вміщує економічні перетворення, удосконалення природоохоронної політики, проведення соціальних програм, залучення інвесторів, участь громадських об'єднань. Схвалення відповідної до цих принципів державної програми сприяло б виправленню ситуації з підтопленням на місцях і вирішенню пов'язаних з цим соціальних проблем.

Проаналізовано причини підтоплення гірничодобувної частини Західного Донбасу - пойми річки Самари. Запропоновано й обгрунтовано розрахунками природоохоронні заходи, в тому числі горизонтальний і вертикальний дренажі.

Запропоновано технологію діагностики, картографування та визначення площ зон затоплення під час повеней із використанням даних дистанційного зондування Землі TERRA/MODIS і ГІС-технологій. Застосування розробленої технології проілюстровано оцінкою зон затоплення Самбірського району Львівської обл., що утворилися під час повені у липні 2008 р.

Рассмотрена проблема классификации наводнений. Приведены примеры наводнений, при формировании которых главную роль играют факторы, которыми обычно пренебрегают при расчетах паводковой опасности. К таким причинам отнесены геодеформации, формирующие быстрые изменения уклонов земной поверхности. Рассмотрены комплексные изменения параметров вращения Земли, сейсмичности, пластических геодеформаций, геотермических процессов во время катастрофических наводнений в Закарпатье в 1998 и 2001 гг.

Систематизовано причини виникнення паводків і повеней на Прикарпатті, наведено фінансові затрати на ліквідацію їх наслідків протягом 1956 - 2008 рр. Запропоновано органам місцевої влади під час планування протипаводкових заходів та їх фінансування керуватись кількісним ризик-аналізом повеней і паводків.

Розглянуто питання ефективного визначення появи повеней на річках Закарпаття на базі використання сучасних методів. Зроблено висновки та визначено напрями подальших досліджень.

Наведено загальну характеристику Карпат як паводконебезпечного регіону України. Висвітлено науково-методичні засади розробки та реалізації басейнових прогностичних систем. На прикладі басейну р. Тиса розкрито можливості застосування математичних моделей формування стоку води як методичної бази побудови прогностичної системи та її функціональних складових. Обгрунтовано шляхи удосконалення служби гідрологічного оповіщення у Карпатськоу регіоні. Визначено максимальні витрати та модулі різної ймовірності перевищення у басейні Тиси.

Дана общая характеристика Карпат как региона Украины с большим риском возникновения наводнений. Освещены научно-методические основы разработки и реализации бассейновых прогностических систем. На примере бассейна р. Тиса раскрыты возможности применения математических моделей формирования стока воды как методической базы построения прогностической системы и ее функциональных составляющих. Обоснованы пути усовершенствования службы гидрологического извещения в Карпатском регионе. Определены максимальные затраты и модули различной вероятности превышения в бассейне Тисы.

Розглянуто природні та техногенні чинники, які впливають на повені на території Карпатського біосферного заповідника.

The results of the scientific and technological project of NAS of Ukraine on the development of geoinformation services for flood monitoring for Ukraine and other regions using satellite data are presented. The services are run in operational mode and provide automatic acquisition and processing of satellite data, and delivery of digital maps through the Internet. The intellectual methods for data processing, namely neural networks, were based into geoinformation services.

Для басейну р. Сіверський Донець запропоновано методику довгострокового прогнозу характеристик весняного водопілля на підставі типізації весен за їх водністю та з використанням дискримінантної функції, яка враховує комплекс основних факторів, що впливають на умови формування стоку. Прогноз представлено в оперативному режимі у вигляді карто-схем очікуваних модульних коефіцієнтів характеристик водопілля та їх ймовірнісних оцінок за умов завчасності 20 - 40 діб.

Наведено характеристики силового припливу на території Закарпаття під час високих паводків і вплив на них місцевих факторів.

Предложены принципы разработки методики и программного обеспечения для оценки зон затоплений с использованием спутниковых данных и технологий геоинформационных систем для автоматизированной обработки цифровой информации. В основе методики лежит классификация, построение маски водной поверхности и автоматизированный расчет площадей затопленных территорий по пороговому значению спектральной яркости, полученному путем анализа одномерной гистограммы спектральной яркости в ближнем инфракрасном диапазоне. Применение разработанной методики проиллюстрировано оценкой масштабов затоплений районов Львовской, Ивано-Франковской и Тернопольской областей во время наводнения в июле 2008 года.

Рассмотрены вопросы оценки плотности вероятности наводнений на основании анализа разнородных геопространственных данных. Проведен статистический анализ наземных гидрологических данных для оценки периода повторяемости наводнений. Предложен новый метод оценки плотности вероятности наводнений на основании анализа временных рядов спутниковых данных. Для оценки плотности вероятности для отдельно взятого события предложено использовать интеллектуальные методы, в частности, нейронные сети.

Предложен единый подход к оцениванию рисков, связанных с чрезвычайными ситуациями природного характера на основании разнородной геопространственной информации. Подход базируется на применении статистической теории обучения и предполагает использование ансамбля классификаторов для определения плотности вероятности стихийного бедствия. Данный подход использован в рамках международного пилотного проекта "Sensor Web Project for Flood Monitoring in Namibia" для глобального детектирования наводнений.

Поставлено задачу оцінки ризиків, пов'язаних з наслідками стихійних лих на основі різнорідної геопросторової інформації (даних супутникових, наземних спостережень і даних моделювання), і запропоновано метод її розв'язання. Основою методу є ансамблеве оброблення і технологія злиття гетерогенних даних (data fusion) стосовно оцінювання за вибіркою невідомої густини ймовірності стихійного лиха, що залежить від скінченної кількості параметрів. Проаналізовано джерела різнорідних геопросторових даних, що використовуються у створюваному операційному сервісі картографування ризиків затоплень для території Намібії. Розглянуто принципову схему системи оцінювання густини ймовірності для визначення ризику затоплень для території Намібії, побудовану відповідно до запропонованого методу. На продовження робіт за міжнародним пілотним проектом "Sensor Web Project for Flood Monitoring in Namibia" співробітниками ІКД НАНУ - НКАУ буде створений операційний сервіс картографування ризиків затоплень з використанням сучасних Internet та ГІС технологій, який буде відповідати міжнародним стандартам консорціуму OGC (Open Geospatial Consortium) надання геопросторової інформації.

Досліджено можливість використання ГІС-технологій, зокрема аналітичних інструментів пакета ArcView GIS 3.2 a, для побудови системи підтримки прийняття рішень з розробки протипаводкових заходів. Роботу виконано на прикладі зон можливого затоплення річкою Сіверський Донець прилеглих населених пунктів. Побудовано зону розливу річки, оверлійні зони для річки та населених пунктів та виконано оцінку площ перетину цих полігональних об'єктів. Населені пункти проранжовано за площею можливого затоплення, що дозволяє передбачити першочергові протипаводкові заходи.