КОНТРОЛЬ ЗАПОЛНЯЕМОСТИ ПОЛИГОНА ОТХОДОВ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕЗУЛЬТАТОВ АЭРОФОТОСЪЁМКИ

Авторы

  • Лейсан Габбасовна Ахметзянова Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Булат Мансурович Усманов Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Марат Рифатович Зиннатов Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Иван Николаевич Курицин ООО «Рекульто»

DOI:

https://doi.org/10.24852/2411-7374.2024.1.30.38

Ключевые слова:

полигон отходов, остаточная ёмкость, рельеф, трехмерная реконструкция, цифровая модель рельефа

Аннотация

В работе произведена оценка остаточной ёмкости полигона твёрдых коммунальных отходов, располагающегося на территории Республики Марий Эл, с использованием метода сравнительной высокоточной трехмерной реконструкции проектного и фактического рельефа полигона с построением его цифровых моделей на базе результатов аэрофотосъёмки территории. Функционирующий полигон размещается в отработанном карьере по добыче глины. Зона складирования отходов разделена на две карты, проектом предусмотрено поочередное заполнение карт. Надземная часть тела полигона запроектирована в виде усеченной пирамиды. Для решения поставленной цели был использован беспилотный летательный аппарат DJI Phantom 4, оснащённый приёмником глобальной спутниковой навигационной системы. Метод определения остаточной ёмкости полигона заключается в приведении проектных данных и результатов натурных обследований в одну систему координат и высот, что позволяет произвести расчёт разности объемов и оценить степень наполненности полигона. Фактическая площадь зоны захоронения полигона на 1.0 га меньше предусмотренной проектом (3.5 га), геометрические характеристики тела полигона также не соответствуют проектным данным. Накопленный на момент проведения съёмки объём ТБО (313204 м3) меньше предусмотренного проектом (380500 м3). В результате остаточная вместимость исследуемого полигона составила 67296 м3

Библиографические ссылки

Akhmetzyanova L.G., Usmanov D.M., Kuritsin I.N., Kuz'min R.S., Gafurov A.M. Otsenka ostatochnoj yomkosti poligona otkhodov s ispol’zovaniem dannykh BPLA [Assessment of the residual capacity of the landfill using UAV data] // Materials of the 65th International scientific conference of Astrakhan state technical university. Biology and Environmental Management section. Astrakhan, 2021. P. 155-158.

Akhmetzyanova L.G., Usmanov D.M., Gafurov A.M., Selivanova D.S. Primenenie distancionnogo metoda kontrolya, osnovannogo na ispol'zovanii dannyh BPLA, dlya ocenki ostatochnoj emkosti poligona othodov [The use of a remote control method based on UAV data to assess the residual capacity of a landfill] // Geopolitika i ekogeodinamika regionov [Geopolitics and ecogeodynamics of regions]. 2022. Vol. 8, iss. 4. P. 94–103. doi: 10.35634/2412-9518-2021-31-4-404-415

Viskov M.V. Izmenenie yomkosti massiva zakhoronenija otkhodov v protsesse expluatatsii ob’ektov zakhoronenija tverdykh kommunal’nykh otkhodov [Changing the capacity of the waste disposal array during the operation of municipal solid waste disposal facilities] // Vestnik PNPU. Prikladnaja ekologia. Urbanistika [Bulletin of PNRPU. Applied ecology. Urbanistics]. 2020. No 1. P. 126–134. doi: 10.15593/2409-5125/2020.01.10

GOST R 51833–2001. Fotogrammetriya. Terminy i opredeleniya [Photogrammetry. Terms and definitions].

GOST 32453–2017. Global'naya navigacionnaya sputnikovaya sistema. Sistemy koordinat. Metody preobrazovanij koordinat opredelyaemyh tochek. [Global navigation satellite system. Coordinate systems. Methods of transformation of coordinates of defined points].

GOST R 58854–2020. Fotogrammetriya. Trebovaniya k sozdaniyu orientirovannyh aerosnimkov dlya postroeniya stereomodelej zastroennyh territorij [Photogrammetry. Requirements for the creation of oriented aerial photographs for the construction of stereo models of built-up areas].

Mirnyj A.N., Murashov V.E., Koretskij V.E. Gosudarstvennoe upravlenie otkhodami v ramkakh kontseptsii ustojchivogo razvitija [State waste management within the framework of the concept of sustainable development. Moscow, 2012. 351 p.

O sostojanii b ob ohrane okruzhayushchej sredy Rossijskoj Federacii v 2021 godu. Gosudarstvennyj doklad [On the state and environmental protection of the Russian Federation in 2021. State report]. Moscow, 2022. 685 p.

Babu G., Kumar S., Reddy K.R. Approach for the use of MSW settlement predictions in the assessment of landfill capacity based on reliability analysis // Waste management. 2013. Vol. 33, No 10. Р. 2029–2034. doi: 10.1016/j.wasman.2013.05.018.

Baiocchi V. UAV for monitoring the settlement of a landfill // European journal of remote sensing. 2019. Vol. 52, No 3. Р. 41–52. doi: 10.1080/22797254.2019.1683471.

Bareither C.A., Benson C.H., Edil T.B. Compression behavior of municipal solid waste: immediate compression // Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering. 2012. Vol. 138, No 9. P. 1047–1062. doi:10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000672.

Chen Y.M., Zhan L.T., Wei H.Y., Ke H. Aging and compressibility of municipal solid wastes // Waste management. 2009. Vol. 29, No 1. Р. 86–95. doi: 10.1016/j.wasman.2008.02.024.

De F.B., Chanton J.P., Barlaz M.A. Measurement of carbon storage in landfills from the biogenic carbon content of excavated waste samples // Waste management. 2013. Vol. 33, No 10. Р. 2001–2005. doi: 10.1016/j.wasman.2012.12.012.

Esposito G.F., Matano F., Sacchi M. Detection and geometrical characterization of a buried landfill site by integrating land use historical analysis, digital photogrammetry and airborne lidar data // Geosciences. 2018. Vol. 8, No 9. 348. doi: 10.3390/geosciences8090348.

Gafurov A. The methodological aspects of constructing a high-resolution DEM of large territories using low-cost UAVs on the example of the Sarycum Aeolian complex, Dagestan, Russia // Drones. 2021. Vol. 5, iss.1. P. 1–17. doi: 10.3390/drones5010007.

Gafurov A., Yermolaev O., Usmanov B., Khomyakov P. Creation of high-precision digital elevation models using the GNSS UAV // InterCarto InterGIS. 2021. Т. 27, No 2. Р. 327–339. doi: 10.35595/2414-9179-2021-2-27-327-339

Gao W., Xu W., Bian X., Chen Y. A practical approach for calculating the settlement and storage capacity of landfills based on the space and time discretization of the landfilling process // Waste management. 2017. Vol. 69. Р. 202–214. doi: 10.1016/j.wasman.2017.07.048.

Gasperini D. Potential and limitation of UAV for monitoring subsidence in municipal landfills // International journal of environmental technology and management. 2014. Vol. 17, No 1. P. 1–13. doi: 10.1504/IJETM.2014.059456

Incekara A. Investigating the utility potential of low-cost unmanned aerial vehicles in the temporal monitoring of a landfill // ISPRS International Journal of Geo-Information. 2019. Vol. 8, №1. Р. 22. doi: 10.3390/ijgi8010022.

Mondal T., Choudhury M., Kundu D., Dutta D., Samanta P. Landfill: An eclectic review on structure, reactions and remediation approach // Waste management. 2023. Vol. 164. P. 127–142. doi: 10.1016/j.wasman.2023.03.034.

Santos J., Amaral L., Martinho G. Effects of landfill age, climate, and size on leachate from urban waste landfills in Portugal: A statistics and machine learning analysis // Waste management. 2023. Vol. 172. Р. 192–207. doi: 10.1016/j.wasman.2023.10.027.

Scheutz C., Samuelsson J., Fredenslund A.M., Kjeldsen P. Quantification of multiple methane emission sources at landfills using a double tracer technique // Waste management. 2011. Vol. 31, No 5. Р. 1009–1017. doi: 10.1016/j.wasman.2011.01.015.

Silva C.A., Duarte C.R., Souto M.V., Santos A.L., Amaro V.E., Bicho1 C.P., Sabadia J.A. Evaluating the accuracy in volume calculation in a pile of waste using UAV, GNSS and LiDAR // Boletim de ciências geodésicas. 2016.. Vol. 22, №1. Р. 73–94. doi: 10.1590/S1982-21702016000100005

Son S.W. Integrating UAV and TLS Approaches for environmental management: a case study of a Waste Stockpile Area // Remote sensing. 2020. Vol. 12, No 10. 1615. DOI: 10.3390/rs12101615

Tucci G. Monitoring and computation of the volumes of stockpiles of bulk material by means of UAV photogrammetric surveying // Remote sensing. 2019. Vol. 11, No 12. 1471. doi: 10.3390/rs11121471.

Yermolaev O.P., Usmanov B.M., Mishanina O.E., Khisamutdinova E.V. Basin approach to evaluation of human impact on the environment in oil production regions. // Neftyanoe khozyaistvo – Oil industry. 2014. Vol. 12. P. 156–160.

Yoo H.T. A preliminary study on disaster waste detection and volume estimation based on 3d spatial information // Computing in civil engineering 2017. Seattle, Washington: American Society of Civil Engineers, 2017. P. 428–435. doi: 10.1061/9780784480823.051

Загрузки

Опубликован

2024-03-29

Как цитировать

Ахметзянова, Л. Г., Усманов, Б. М., Зиннатов, М. Р., & Курицин, И. Н. (2024). КОНТРОЛЬ ЗАПОЛНЯЕМОСТИ ПОЛИГОНА ОТХОДОВ РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕЗУЛЬТАТОВ АЭРОФОТОСЪЁМКИ. Российский журнал прикладной экологии, (1), 30–38. https://doi.org/10.24852/2411-7374.2024.1.30.38

Выпуск

Раздел

Геоэкология