Трансформація агроландшафтів півдня України після руйнування Каховської ГЕС за даними дистанційного зондування Землі

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2026.354183

Ключові слова:

ДЗЗ, спектральні індекси, NDVI, SAVI, NDMI, NDWI, рослинний покрив, інвазійні види, посуха, кліматичні зміни, деградація

Анотація

Підрив Каховської ГЕС 6 червня 2023 р. спричинив одну з найбільших екологічних катастроф в історії України, призвівши до втрати 18 км3 прісної води та руйнування зрошувальних систем на площі понад 584 тис. га. Метою дослідження є оцінка просторовочасових змін стану агроресурсів Дніпропетровської, Запорізької та Херсонської обл. унаслідок осушення Каховського водосховища (далі — вдсх) за період 2020–2025 рр. з використанням даних дистанційного зондування Землі. Для комплексної оцінки трансформації рослинного покриву та водного режиму агроландшафтів застосовано чотири спектральні індекси: NDVI, SAVI, NDWI та NMDI. Аналіз здійснювався в середовищах Google Earth Engine, QGIS, Copernicus Open Access Hub і Sentinel Hub EO Browser. Було досліджено сільськогосподарські угіддя у межах 50 км від колишнього водосховища порівняно з більш віддаленими територіями. Результати підтвердили різке зниження вегетаційної активності після червня 2023 р., що було статистично верифіковано t-тестами та тестом Манна–Вітні. Найбільші зміни зафіксовано у Херсонській обл.: NDVI знизився на 55%, SAVI — на 57, NDWI — на 88, NMDI — на 44%. У Запорізькій обл. зниження становило 25–38%, у Дніпропетровській — 26–30%. Аналіз індексів виявив значне зростання площ екстремальної посухи, особливо в Херсонській обл. Використання супутникової інформації є ефективним інструментом для вивчення трансформації рослинного покриву стану водного режиму за наслідками руйнації Каховського вдсх та кліматичних змін. Отримані результати є актуальними під час розробки загальнодержавних і регіональних програм відновлення зрошення та заходів з адаптації сільськогосподарського виробництва до змін клімату на принципах скорочення емісії парникових газів у процесі аграрного виробництва, досягнення балансу між деградацією й відновленням ґрунтів та формування біоенергетичних низькову- глецевих агроекосистем, а також створюють наукове підґрунтя для оцінки втрат і відновлення екосистемних послуг агроландшафтів у посткатастрофічний період.

Посилання

Omia, E., Bae, H., Park, E., Kim, M. S., Baek, I., Kabenge, I., & Cho, B.-K. (2023). Remote sensing in field crop monitoring: A comprehensive review of sensor systems, data analyses and recent advances. Remote Sensing, 15(2), 354. DOI: https://doi.org/10.3390/rs15020354.

Осадчий, В. І. (2025). Каховське водосховище після катастрофи: сучасний стан, виклики та стратегія відновлення (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 16 квітня 2025 р.). Вісник НАН України, 7, 62–68. DOI: https://doi.org/10.15407/visn2025.07.062.

Дупляк, В., Величко, С., & Дупляк, О. (2023). Наслідки руйнування Каховського водосховища для зрошення та водопостачання півдня України. Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки, 44, 19–28. DOI: https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.44.19-28.

Romashchenko, M., Faybishenko, B., Onopriienko, D., Hapich, H., Novitskyi, R., Dent, D., … Roubik, H. (2025). Prospects for restoration of Ukraine’s irrigation system. Water International, 50(2), 104–120. DOI: https://doi.org/10.1080/02508060.2025.2472718.

Spears, B. M., Harpham, Q., Brown, E., Barnett, C. L., Barwell, L., Collell, M. R., … Wood, M. D. (2024). A rapid environmental risk assessment of the Kakhovka Dam breach during the Ukraine conflict. Nature Ecology & Evolution, 8(5), 834–836. DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-024-02373-0.

Truth Hounds & Project Expedite Justice. (2024). Затоплено війною: дослідження руйнування Каховської греблі та його наслідки для екосистеми, аграріїв, цивільного життя та міжнародного правосуддя. URL: https://truth-hounds.org/cases/zatopleno-vijnoyu-doslidzhennya-rujnuvannyakahovskoyi-grebli-ta-jogo-naslidky-dlya-ekosystemyagrariyiv-czyvilnogo-zhyttya-ta-mizhnarodnogopravosuddya/.

Tsaryk, L., & Kuzyk, I. (2023). Russian-Ukrainian War: Environmental Aspect. Scientific Notes Ternopil National Volodymyr Hnatyuk Pedagogical University. Ser.: Constructive Geography and Geoecology, 53, 2, 100–106.

Tuchkovenko, Y. S., & Stepanenko, S. (2023). The impact of destruction of the Kakhovka dam on the environmental status of the Odesa area of the Black Sea. Problems of Water Supply Sewerage and Hydraulic, 44, 71–80. DOI: https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.44.71-80.

Пічура, В. І., Потравка, Л. О., & Білошкуренко, О. С. (2025). Дослідження наслідків руйнації Каховської дамби та осушення водосховища для населення України. Водні біоресурси та аквакультура, 1(17), 218–247. DOI: https://doi.org/10.32782/wba.2025.1.20.

Тараріко, О. Г., Ільєнко, Т. В., Кучма, Т. Л., Власова, О. В., Солоха, М. О., Зубов, А. О., & Білокінь, О. А. (2024). Супутниковий моніторинг ерозійно деградованих агроландшафтів: наук.-метод. та практ. рек. Київ: Аграрна наука. DOI: https://doi.org/10.31073/978-966-540-605-1.

Freitas, M. W., & Santos, J. R. (2014). Zoneamento hierárquico da paisagem nos domínios da Bacia do Rio Uruguai. Sociedade & Natureza (online), 26, 287–300. DOI: https://doi.org/10.1590/1982-451320140207.

Тараріко, О. Г., Ільєнко, Т. В., Кучма, Т. Л., Адамчук-Чала, Н. І., & Білокінь, О. А. (2022). Формування науково-методичних засад супутникового агроекологічного моніторингу в Україні. Агроекологічний журнал, 2, 6–21. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2022.263312.

Саніна, І. В., & Люта, Н. Г. (2023). Екологічні наслідки підриву греблі Каховської ГЕС і шляхи вдосконалення водопостачання населення. Мінеральні ресурси України, 2, 50–55.

World Bank, Government of Ukraine, European Commission, & United Nations. (2024). Ukraine: Third Rapid Damage and Needs Assessment (RDNA3): February 2022 — December 2023. URL: https://ukraine.un.org/sites/default/files/2024-02/UA%20RDNA3%20report%20EN.pdf.

United Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. (2023). Ukraine Khakovka Dam — 9 June 2023. URL: https://www.unocha.org/mediacentre/ukraine-khakovka-dam-9-june-2023.

Міністерство аграрної політики та продовольства України. (2023). Знищення росіянами Каховської ГЕС завдало значних збитків сільському господарству України. URL: https://www.kmu.gov.ua/news/znyshchennia-rosiianamy-kakhovskoi-heszavdalo-znachnykh-zbytkiv-silskomu-hospodarstvuukrainy.

Андрусевич, А., Короткий, Т., Марушевський, Г. Медведєва, М., Польовий, М., Тропін, З., & Хендель, Н. (2023). Попередній екологічний та юридичний аналіз руйнування Каховської ГЕС і його наслідків (аналіт. звіт). Київ.

Vyshnevskyi, V., Shevchuk, S., Komorin, V., Oleynik, Y., & Gleick, P. (2023). The destruction of the Kakhovka dam and its consequences. Water International, 48(5), 631–647.

Тараріко, О. Г., Дем’янюк, О. С., Ільєнко, Т. В., Солоха, М. О., & Лиховид, П. В. (2025). Супутниковий інформаційний ресурс — сучасний потенціал для вирішення екологічних проблем агросфери україни. Збалансоване природокористування, 1, 55–71. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2025.328357.

Ilchuk, M., Zatserkovnyi, V., Stakhiv, I., Lyashchenko, O., & Ilchenko, O. (2025). Satellite-based monitoring of land cover transformation after the Kakhovka Dam collapse (2022–2025): Remote sensing for environmental monitoring. URL: https://www.openreviewhub.org/uk/node/8386.

Google Earth Engine — for planetary-scale geospatial analysis. URL: https://earthengine.google.com/.

QGIS Development Team. QGIS Geographic Information System. Open Source Geospatial Foundation. URL: https://qgis.org.

Copernicus Open Access Hub (Copernicus Data Space Ecosystem). (n.d.). Платформа доступу до супутникових даних програми Copernicus. URL: https://dataspace.copernicus.eu/.

Sentinel Hub EO Browser. Online platform for accessing and visualizing Sentinel satellite imagery. URL: https://apps.sentinel-hub.com/eo-browser/.

Tucker, C. J. (1979). Red and photographic infrared linear combinations for monitoring vegetation. Remote Sensing of Environment, 8(2), 127–150. DOI: https://doi.org/10.1016/0034-4257(79)90013-0.

Huete, A. R. (1988). A soil-adjusted vegetation index (SAVI). Remote Sensing of Environment, 25(3), 295–309. DOI: https://doi.org/10.1016/0034-4257-(88)90106-X.

Gao, B. C. (1996). NDWI — a normalized difference water index for remote sensing of vegetation liquid water from space. Remote Sensing of Environment, 58(3), 257–266. DOI: https://doi.org/10.1016/S0034-4257(96)00067-3.

Wang, L., & Qu, J. J. (2007). NMDI: A normalized multi-band drought index for monitoring soil and vegetation moisture with satellite remote sensing. Geophysical Research Letters, 34(20). DOI: https://doi.org/10.1029/2007GL031021.

Kogan, F. N. (1995). Application of vegetation index and brightness temperature for drought detection. Advances in Space Research, 15(11), 91–100. DOI: https://doi.org/10.1016/0273-1177(95)00079-T.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-27

Номер

№ 1 (2026)

Розділ

Статті

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Авторське право і ліцензування

Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.

Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.

Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:

  • не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
  • раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.

Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:

  • публікації статті українською (англійською) мовою і поширення її друкованої копії;
  • поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською мовою), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.

Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:

  1. Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
  2. Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
  3. Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
  4. Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
    • персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
    • веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
    • некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).

У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.