Geoinformation system for ensuring monitoring of volcanic activity

Volcanic eruptions are a reflection of the geological processes occurring in the deep zones of the planet. The ability to prevent and control these processes to humanity in the near future does not look realistic. Therefore, the most effective means to prevent catastrophic consequences in the areas of active volcanism, today is to predict the possible directions and extent of eruptions. At the same time, systematic monitoring of volcanic activity is an indispensable condition for the rational and safe economic development of areas of high volcanic danger. The purpose of the work is the implementation of a geographic information system to provide monitoring of volcanic activity with the aim of cartographic assessment of the current situation and forecasting. Research objectives include: database design, data collection and systematization of information about the object of research, design, geodatabase and its testing in the GIS project, the creation of geo-portal "Volcanoes of the Kuril Islands." The methods used in the study interpretation of remote sensing data; route field observations on the reference test sites; method of landscape analysis; cartometrics research based on geoinformation technologies. Field studies were carried out on the islands of Iturup (Baransky and Atsonupuri volcanoes) and Paramushir (Ebeko volcano) and included geological routes, subsatellite observations on reference test sites. As the ERS materials used satellite images with apparatus of Landsat and Sentinel taken from public sources. Realisedgeo-information system allows to provide monitoring of volcanic activity with source data, accumulate materials studying the structure of volcanic structures and assessing volcanic danger, as well as in the study of spectral-brightness characteristics reflecting different density of ash clouds above landscapes. Perspectives of the research are connected with the further improvement of the database structure, its information saturation, the implementation of the geoportal and the organization of systematic observations.

monitoring, volcanic activity, geographic information system, database, eruptive activity, GIS-project, volcanoes, remote sensing, space images

1. Гирина О.А., Малик Н.А., Котенко Л.В. Действующие вулканы северных Курил и их активность в 2004-2005 гг. // Материалы ежегодной конференции, посвященной Дню вулканолога (Петропавловск-Камчатский, 30 марта - 1 апреля 2005 г.). - Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2005. - С. 79-87.

2. Рыбин А.В. Вулканическая активность на Курильских островах 2012-2015 гг. / А.В. Рыбин, А.В. Дегтерев, М.В. Чибисова, В.Б. Гурьянов, И.Г. Коротеев. // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле, 2016. - № 2. - вып. 30. - С.77-87.

3. Хренов А.П., Платэ А.Н., Зайцев В.В., Шкарин В.Е. Методика комплексного использования данных дистанционного зондирования для оценки масштаба опасности природных катастроф, вызванных извержениями вулканов / Дистанционное зондирование земных покровов и атмосферы аэрокосмическими средствами. Сборник докладов Всероссийской научной конференции (Муром, 20-22 июня 2001). - Муром: изд.-полиграф. центр Муромского института Владимирского госуниверситета, 2001. - С. 410-414.

4. Рыбин А.В. Проблемы мониторинга вулканической активности на Курильских островах / А.В. Рыбин, М.В. Чибисова, И.Г. Коротеев // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. - 2010. -№ 3. - С. 64-71.

5. KVERT: активные вулканы Камчатки и северных Курил // (режим доступа: http://www.kscnet.ru/ivs/kvert/map.php) дата обращения 19.03.2019.

6. Alaska volcano observatory: Interactive map // (режим доступа: https://avo.alaska.edu/about/index.php) дата обращения 19.03.2019.

7. Мелкий В.А. Разработка систем регионального мониторинга земель на основе атласного картографирования / В.А. Мелкий, А.А. Верхотуров // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. - 2016. - № 7 (327). - С. 66-83.

8. Верхотуров А.А., Мелкий В.А., Лобищева И.И. Формирование базы данных для контроля состояния вулканоопасных территорий // Материалы XIV Международной научной конференции ИНТЕРЭКСПО ГЕО-СИБИРЬ-2018. - Новосибирск: СГУГиТ, 2018. - том 3, № 2. - С. 275-287.

9. Верхотуров А.А. Геоинформационное и картографическое обеспечение мониторинга для оценки состояния природно-техногенных комплексов Сахалинской области / А.А. Верхотуров, В.А. Мелкий // Геоконтекст. - 2016. - том 4, № 1(4). - С. 30-44.

10. Верхотуров А.А. Математическая основа карт комплексного геоэкологического атласа Сахалинской области / А.А. Верхотуров // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2014. - № 6. - С. 54-57.

11. Чандра А.М., Гош С.К. Дистанционное зондирование и географические информационные системы. - М.: Техносфера, 2008. - 312 с.

12. SVERT - Сахалинская группа оперативного реагирования на вулканические извержения. Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН // (режим доступа: http://www.imgg.ru/ru/svert/) дата обращения: 19.03.2019.

13. Global Volcanism Program GVP of the Smithsonian Institution. 2013-2019 // (режим доступа: http://volcano.si.edu/) дата обращения: 19.03.2019.

14. Горшков Г.С. Вулканизм Курильской островной дуги. - М.: Наука, 1967. - 273 с.