Лазерне сканування, рельєф дна та столітні архіви: науковці УжНУ рік досліджують екосистему озера Синевир

ВІД ЧЕХОСЛОВАЦЬКИХ КАРТ 1930-х ДО СУЧАСНИХ ДРОНІВ ІЗ LiDAR

Попри величезну популярність серед туристів, точні гідрологічні й екологічні параметри найбільшого високогірного озера Карпат, одного з семи природних чудес України тривалий час залишалися узагальненими або базувалися на застарілих даних.

Щоб побачити динаміку змін, науковці підняли історичні архіви досліджень чеського географа Карела Кухаржа за 1934–1938 роки, а також виміри 1991 року. Дослідники змогли простежити, як за дев’ять десятиліть змінилася конфігурація берегів озера й контури водозбірного басейну.

Координаторка проєкту професорка кафедри геодезії, землеустрою та геоінформатики Наталія Каблак розповідає:

«Перший рік реалізації проєкту WeVaRe ми присвятили формуванню методологічної й організаційної основи для дальшого довгострокового моніторингу водно-болотних угідь у Карпатському регіоні. Особливе значення для УжНУ в тому, що проєкт поєднує фундаментальні природничі дослідження із сучасними геоінформаційними та дистанційними технологіями. Це дозволить перейти від періодичного обстеження окремих територій до системного просторово-часового моніторингу. А для Нацпарку «Синевир» це не лише про фіксацію сучасного стану, а й про можливість своєчасно виявляти негативні зміни: трансформацію гідрологічного режиму, деградацію рослинного покриву, вплив кліматичних факторів або антропогенного навантаження», – зауважує науковиця.

Декан географічного факультету Іван Калинич додає: «Це перше таке комплексне дослідження озера щонайменше за останні 50–70 років. Раніше дослідження виконували просто окремі групи, не зводили всі дані в одне. Сучасні технології дозволяють зробити це обстеження комплексно – як у нас, так і у сусідів, бо Карпати ж фактично легені не тільки для нашої області, всієї України, а й для Європи».

ЩО ПРИХОВУЄ ДНО: БАТИМЕТРІЯ ТА ЦИФРОВІ МОДЕЛІ

Дослідники розгорнули спеціальну геодезичну опорну мережу з п’яти пунктів навколо водойми, щоб забезпечити міліметрову точність усіх просторових вимірів.

Для вивчення підводної частини озера застосували гідроакустичний метод із GPS-прив’язуванням. Рельєф дна відсканували з високою роздільною здатністю, а також дістали дані про структуру донних відкладів і затоплені стовбури дерев, які десятиліттями лежать на глибині.

Паралельно територію озера двічі дослідили з повітря за допомогою промислового дрона. Вперше виконали аерофотозйомку самого озера та охопили територію понад 15 га, вдруге обстежили 95 га: озеро, берегову зону й навколишню водозбірну площу. Це дало змогу створити детальну цифрову модель місцевості, крізь крони дерев побачити реальний мікрорельєф схилів і вперше розробити сучасні топографічні плани озера та його дна.

Іван Калинич ділиться: «Цьогоріч літо було дуже засушливим. Звісно, це позначилося і на озері. За час роботи над проєктом ми виконали цілий комплекс заходів, уже закінчені майже всі геодезичні роботи: лідарне знімання, батиметрію вже завершили, тепер створюємо 3D-модель озера з прилеглими територіями. Виконали 8 циклів вимірювання урізу води в різні пори року. 28 вересня поїдемо зі студентами сканувати маршрути, щоб створити 3D-модель туристичного маршруту. Я не хотів би поспішати з висновками, доки не проаналізуємо всі зібрані дані. Проте зміни клімату справді впливають на озеро».

ЗДОРОВ’Я ЛІСІВ І ЗАГРОЗА ІНВАЗІЙНИХ РОСЛИН

Окрім геодезії та гідрології, команда проєкту детально вивчає стан флори навколо водойми. Науковці оцінюють біорізноманіття лучних і лісових екосистем у різні пори року.

«Ми досліджуємо в тому числі ділянки з хворими деревами, місцями поширення шкідників, щоб можна було на це вплинути і зберегти екосистему. Знайшли місця ерозії, зсувний процес невеличкий, будемо зʼясовувати його причину. До весняного періоду готуємося також проводити дослідження з замірами снігу», – каже Іван Калинич.

Зокрема, дослідники закартували місця зростання рідкісної червонокнижної лілії лісової (Lilium martagon) та водночас зафіксували поширення недоторки залозистої (Impatiens glandulifera), яка витісняє місцеві карпатські види.

Окрему увагу приділили санітарному стану довколишніх лісів. Науковці заклали мережу постійних моніторингових ділянок, де фіксують біометричні показники дерев та аналізують причини всихання смерекових дерев під впливом кліматичних змін і рекреаційного навантаження.

ВІДКРИТИЙ ГЕОПОРТАЛ WeVaRe ТА ПЛАНИ НА 2026–2027 РОКИ

Усі зібрані під час експедицій польові спостереження, супутникові дані, аерофотознімки та батиметричні карти інтегрують у новостворений геопортал WeVaRe. Платформа стане єдиною відкритою базою просторових даних, якою зможуть користуватися екологи, працівники нацпарку, науковці та студенти.

У межах проєкту також проводять освітні екозаходи для школярів і студентів, а проміжні наукові результати вже представили на профільних міжнародних форумах.

На другий рік досліджень команда планує зосередитися на супутниковому моніторингу рослинності та вологості ґрунтів, оцінці запасів депонованого вуглецю в лісах, моделюванні екологічних ризиків і розрахунку впливу туризму на вразливу екосистему озера.

«У перспективі WeVaRe має стати інструментом, який допомагатиме не тільки науковцям, а й адміністраціям природоохоронних територій приймати обґрунтовані рішення щодо збереження водно-болотних екосистем Карпат», – резюмує Наталія Каблак.