georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2026.2.17geores-512Research ArticleСТАТЬИRESEARCH ARTICLESК вопросу оценки объемов дражных отвалов россыпной золотодобычи и изучения их поверхности с использованием данных дистанционного зондирования ЗемлиAssessment of the Environmental Impact of Placer Mining Using Remote Sensing Datahttps://orcid.org/0000-0001-6592-6435СекриеруР. А.SekrieruR. A.

Роман Артурович Секриеру – инженер

680000, Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, д. 65

Roman A. Sekrieru – Engineer

65 Kim Yu Chen St., Khabarovsk, 680000

roma.sekrieru@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8892-4595ОзарянЮ. А.OzaryanYu. A.

Юлия Александровна Озарян – ведущий научный сотрудник, кандидат техн. наук

680000, Хабаровск, ул. Тургенева, д. 51

Yulia A. Ozaryan – Leading researcher

51 st. Turgeneva, Khabarovsk, 680000

ozaryanigd@gmail.comВычислительный центр ДВО РАН – обособленное подразделение ХФИЦ ДВО РАНРоссияComputing Center of the Far Eeastern Branch of the Russian Academy of SciencesRussian FederationИнститут горного дела ДВО РАН – обособленное подразделение ХФИЦ ДВО РАНРоссияMining Institute of the Far Eeastern Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202623062026282236244Copyright © Секриеру Р.А., Озарян Ю.А., 20262026Секриеру Р.А., Озарян Ю.А.Sekrieru R.A., Ozaryan Y.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/512

В статье рассматривается методика расчёта объёма дражных отвалов, образованных в результате разработки месторождений россыпного золота юга Дальнего Востока, с использованием данных дистанционного зондирования Земли. Рассмотрено применение цифровых моделей рельефа SRTM, ASTER, ALOS, Copernicus, FABDEM и GEDTM. Для повышения точности расчётов в условиях значительной протяжённости и неоднородности рельефа, использовался модифицированный алгоритм построения диаграммы Вороного для сегментации территорий с дражными отвалами. Проведён сравнительный анализ результатов расчёта объёма отвалов на двух участках – вблизи села Бриакан (Хабаровский край) и реки Джалинда (Амурская область), с учётом и без высоты растительного покрова. Выявлены ограничения применения различных цифровых моделей рельефа, и предложены пути повышения точности оценки объёма территорий с дражными отвалами, что имеет важное значение как для оценки экологического воздействия, так и для планирования потенциальной повторной переработки техногенных образований. Для оценки воздействия на почвенный покров и растительность произведен расчет вегетационных индексов. Установлены особенности процессов естественного восстановления растительности, с использованием в том числе и портала Вега-science для определения произрастающих типов леса. Определены границы территорий с дражными отвалами, и рассчитана карта здоровья растительности путём расчёта индекса EVI (Enhanced Vegetation Index).

The article examines a methology for calculating the volume of territories with dredge tailings formed as a result of alluvial deposits mining in the Russian Far East, using remote sensing data. The study considers the application of digital elevation models SRTM, ASTER, ALOS, Copernicus, FABDEM and GEDTM. The modified algorithm of Voronoi diagram construction was used for segmentation of territories with dredge dumps, which allows to increase the accuracy of calculations in conditions of considerable length and heterogeneity of relief. A comparative analysis of the result of volume calculation was conducted for two sites – near the village of Briakan (Khabarovsk Krai) and Dzhalinda River (Amur Oblast) – with and without taking into account the height of vegetation cover was carried out.

The study identifies limitations of application of different digital elevation models and ways to improve the accuracy of estimation of the volume of territories with dredge tailings were proposed, which is important both for the assessment of environmental impact and for planning of potential recycling of anthropogenic formations.

дистанционное зондирование Землиместорождения россыпного золотаотвалыцифровая модель рельефаздоровье растительностиplacer depositsalluvial gold miningtailingsvegetation healthremote sensingdigital elevation modelИсследование выполнено за счет гранта РНФ № 24-11 20029, https://rscf.ru/project/24-11-20029/ и гранта Правительства Хабаровского края (соглашение № 107с/2024 от 31.07.2024 г.).ReferencesЛитвинцев В.С., Усиков В.И., Озарян Ю.А., Алексеев В.С. (2021). Метод дистанционного зондирования Земли в составе работ по оценке объемов техногенного сырья и экологической обстановки при эксплуатации россыпей. Георесурсы, 23(4), c. 116–123. https://doi.org/10.18599/grs.2021.4.13Alsayed, A., Nabawy, M.R. (2023). Stockpile volume estimation in open and confined environments: a review. Drones, 7(8), 537. https://doi.org/10.3390/drones7080537Лупян Е.А., Константинова А.М., Балашов И.В., Кашницкий А.В., Саворский В.П., Панова О.Ю. (2020). Разработка системы анализа состояния окружающей среды в зонах расположения крупных промышленных объектов, хвостохранилищ и отвалов. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 17(7), с. 243–261. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2020-17-7-243-261European Environment Agency (2020). Copernicus Digital Elevation Model (Copernicus DEM). https://land.copernicus.eu/imagery-in-situ/eu-demМирзеханов Г.С., Мирзеханова З.Г. (2013). Ресурсный потенциал техногенных образований россыпных месторождений золота. Москва: ООО «МАКС Пресс», 288 с.Ho Y.F., Grohmann C.H., Lindsay J., Reuter H.I., Parente L., Witjes M., Hengl T. (2025). Global Ensemble Digital Terrain modeling and parametrization at 30 m resolution (GEDTM30): a data fusion approach based on ICESat-2, GEDI and multisource data. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-6280607/v1Озарян Ю.А. (2019). ГИС-технологии – инструмент оценки возможности естественного восстановления растительности на нарушенных горными работами участках. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), (S37), c. 543–550. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-11-37-543-550Khasanov K. (2020). Evaluation of ASTER DEM and SRTM DEM data for determining the area and volume of the water reservoir. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 883(1), 012063. https://doi.org/10.1088/1757-899X/883/1/012063Alsayed, A., Nabawy, M.R. (2023). Stockpile volume estimation in open and confined environments: a review. Drones, 7(8), 537. https://doi.org/10.3390/drones7080537Li H., Zhao J., Yan B., Yue L., Wang L. (2022). Global DEMs vary from one to another: an evaluation of newly released Copernicus, NASA and AW3D30 DEM on selected terrains of China using ICESat-2 altimetry data. International Journal of Digital Earth, 15(1), pp. 1149–1168. https://doi.org/10.1080/17538947.2022.2094002European Environment Agency (2020). Copernicus Digital Elevation Model (Copernicus DEM). https://land.copernicus.eu/imagery-in-situ/eu-demLitvintsev V.S., Usikov V.I., Ozaryan Yu.A., Alekseev V.S. (2021). Remote sensing of the Earth as a part of research of assessing the volume of technogenic raw and the environmental situation during the exploitation of placers. Georesursy = Georesources, 23(4), pp. 116–123. (In Russ.) https://doi.org/10.18599/grs.2021.4.13Ho Y.F., Grohmann C.H., Lindsay J., Reuter H.I., Parente L., Witjes M., Hengl T. (2025). Global Ensemble Digital Terrain modeling and parametrization at 30 m resolution (GEDTM30): a data fusion approach based on ICESat-2, GEDI and multisource data. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-6280607/v1Loupian E.A., Konstantinova A.M., Balashov I.V., Kashnitskii A.V., Savorskiy V.P., Panova O.Yu. (2020). Development of a system for analyzing the state of environment in areas of large industrial facilities, tailings and dumps. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa, 17(7), pp. 243–261. (In Russ.) https://doi.org/10.21046/2070-7401-2020-17-7-243-261Khasanov K. (2020). Evaluation of ASTER DEM and SRTM DEM data for determining the area and volume of the water reservoir. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 883(1), 012063. https://doi.org/10.1088/1757-899X/883/1/012063Marsh C.B., Harder P., Pomeroy J.W. (2023). Validation of FABDEM, a global bare-earth elevation model, against UAV-lidar derived elevation in a complex forested mountain catchment. Environmental Research Communications, 5(3), 031009. https://doi.org/10.1088/2515-7620/acc56dLi H., Zhao J., Yan B., Yue L., Wang L. (2022). Global DEMs vary from one to another: an evaluation of newly released Copernicus, NASA and AW3D30 DEM on selected terrains of China using ICESat-2 altimetry data. International Journal of Digital Earth, 15(1), pp. 1149–1168. https://doi.org/10.1080/17538947.2022.2094002Mirzehanov G.S., Mirzehanova Z.G. (2013). Resource potential of technogenic formations of placer gold deposits. Moscow: OOO «MAKS Press», 288 p. (In Russ.)Marsh C.B., Harder P., Pomeroy J.W. (2023). Validation of FABDEM, a global bare-earth elevation model, against UAV-lidar derived elevation in a complex forested mountain catchment. Environmental Research Communications, 5(3), 031009. https://doi.org/10.1088/2515-7620/acc56dOzaryan Yu.A. (2019). GIS technologies - a tool for evaluating the potential natural ecological restoration on mining-disturbed lands. Gorny InformatsionnoAnaliticheskiy Byulleten (nauchno-teknicheskii zhurnal), (S37), pp. 543–550. (In Russ) https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-11-37-543-550Schinteie R., Pinetown K., Douglas G., Sestak S. (2015). Literature review of dissolved hydrocarbons in groundwater with emphasis on the Australian Surat and Bowen basins. CSIRO, Australia, 86 p.Schinteie R., Pinetown K., Douglas G., Sestak S. (2015). Literature review of dissolved hydrocarbons in groundwater with emphasis on the Australian Surat and Bowen basins. CSIRO, Australia, 86 p.Simard M., Pinto N., Fisher J.B., Baccini A. (2011). Mapping forest canopy height globally with spaceborne lidar. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 116(G4). https://doi.org/10.1029/2011JG001708Simard M., Pinto N., Fisher J.B., Baccini A. (2011). Mapping forest canopy height globally with spaceborne lidar. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 116(G4). https://doi.org/10.1029/2011JG001708Somvanshi S.S., Kumari M. (2020). Comparative analysis of different vegetation indices with respect to atmospheric particulate pollution using sentinel data. Applied Computing and Geosciences, 7, 100032. https://doi.org/10.1016/j.acags.2020.100032Somvanshi S.S., Kumari M. (2020). Comparative analysis of different vegetation indices with respect to atmospheric particulate pollution using sentinel data. Applied Computing and Geosciences, 7, 100032. https://doi.org/10.1016/j.acags.2020.100032Sun W., Liu S., Wang M., Zhang X., Shang K., Liu Q. (2023). Soil copper concentration map in mining area generated from AHSI remote sensing imagery. Science of The Total Environment, 860, 160511. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160511Sun W., Liu S., Wang M., Zhang X., Shang K., Liu Q. (2023). Soil copper concentration map in mining area generated from AHSI remote sensing imagery. Science of The Total Environment, 860, 160511. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160511Tachikawa, T., Hato, M., Kaku, M., Iwasaki, A., Gesch, D., Oimoen, M., Zhang, Z., Danielson, J., Krieger, T., Curtis, B., Haase, J., Abrams, M. and Crippen, R. (2011). ASTER Global Digital Elevation Model Version 2. Tokyo: Ministry of Economy, Trade and Industry and National Aeronautics and Space Administration.Tachikawa, T., Hato, M., Kaku, M., Iwasaki, A., Gesch, D., Oimoen, M., Zhang, Z., Danielson, J., Krieger, T., Curtis, B., Haase, J., Abrams, M. and Crippen, R. (2011). ASTER Global Digital Elevation Model Version 2. Tokyo: Ministry of Economy, Trade and Industry and National Aeronautics and Space Administration.Tadono T., Ishida H., Oda F., Naito S., Minakawa K., Iwamoto H. (2014). Precise global DEM generation by ALOS PRISM. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 2, pp. 71–76. https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-4-71-2014Tadono T., Ishida H., Oda F., Naito S., Minakawa K., Iwamoto H. (2014). Precise global DEM generation by ALOS PRISM. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 2, pp. 71–76. https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-4-71-2014Takaku, J., Tadono, T. and Tsutsui, K. (2014). Generation of high resolution global DSM from ALOS PRISM, ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume II-4, pp. 243–248. https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-4-243-2014Takaku, J., Tadono, T. and Tsutsui, K. (2014). Generation of high resolution global DSM from ALOS PRISM, ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume II-4, pp. 243–248. https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-4-243-2014Worlanyo A.S., Jiangfeng L. (2021). Evaluating the environmental and economic impact of mining for post-mined land restoration and land-use: A review. Journal of Environmental Management, 279, 111623. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111623Worlanyo A.S., Jiangfeng L. (2021). Evaluating the environmental and economic impact of mining for post-mined land restoration and land-use: A review. Journal of Environmental Management, 279, 111623. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111623Yang L., Meng X., Zhang X. (2011). SRTM DEM and its application advances. International Journal of Remote Sensing, 32(14), pp. 3875–3896. https://doi.org/10.1080/01431161003786016Yang L., Meng X., Zhang X. (2011). SRTM DEM and its application advances. International Journal of Remote Sensing, 32(14), pp. 3875–3896. https://doi.org/10.1080/01431161003786016

The authors declare that there are no conflicts of interest present.