ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАНДШАФТНАЯ КАРТА, КАК ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗВЕНО РЕГИОНАЛЬНОЙ ГИС 

ELECTRONIC LANDSCAPE MAPS, AS CENTRAL UNIT OF REGIONAL GIS 

К.С. Тесленок1, С.А. Тесленок2

K.S. Teslenok1, S.A. Teslenok2

1ООО «Сурская горно-геологическая компания» (Россия, 430011, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Ст. Разина, 17а)

2ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева» (Россия, 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68) 

1Surskaya gorno-geologicheskaya kompaniya

(Russia, Republic of Mordovia, 430011, Saransk, Razina Str., 17A)

2National Research Ogarev Mordovia State University

(Russia, Republic of Mordovia, 430005, Saransk, Bolshevistskaya Str., 68)

e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.; 2Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Рассмотрены особенности создания, анализа и практического использования электронной ландшафтной карты степного региона Акмолинского Приишимья (Северный Казахстан). Базой работ послужила специализированная региональная ГИС, а сама ландшафтная карта при углубленной проработке ее легенды трансформируется в серии отраслевых тематических карт, отражающих свойства и состояние природных компонентов и физико-географических районов.

Features of creation, analysis and practical use of the electronic landscape map of the steppe region of Akmola Priishimye (Northern Kazakhstan) are considered. The basis of the work was a specialized regional GIS, and the landscape map itself, with a deep study of its legend, is transformed into a series of thematic subject maps reflecting the properties and condition of natural components and physical and geographical areas.

Одной из основных задач, решаемых при разработке ландшафтно-экологического подхода к анализу преобразованных сельскохозяйственной деятельностью естественных ландшафтов на основе использования геоинформационных технологий, является создание специализированной региональной геоинформационной системы (ГИС), с формированием баз данных картографической и атрибутивной тематической информации и разработкой типологической электронной ландшафтной карты.

Работа была выполнена на примере современных агроландшафтов территории Акмолинского (Верхнего) Приишимья Республики Казахстан с использованием следующей технологической последовательности: разработка методических этапов исследования и методики создания цифровых картографических основ; анализ и выбор целевого программного обеспечения; создание соответствующего геоинформационного проекта; формирование электронного банка данных специализированной региональной ГИС; разработка и построение серии отраслевых тематических электронных карт и моделей разного масштаба и их использование в целях развития хозяйственных систем [6; 7]. Центральным звеном этой региональной ГИС стала электронная ландшафтная карта, на единой сетке выделов которой были созданы прикладные агроландшафтные и производные карты и проведены физико-географическое и агроландшафтное районирование, ландшафтный и геоинформационный анализ. Особенности формирования региональной агроландшафтной структуры территории, проявляющиеся в специфике агроландшафтогенеза – особого типа антропогенной эволюции ландшафтов, развивающегося в виде совокупного взаимодействия взаимосвязанных факторов и процессов освоения, использования и преобразования исходных геосистем сельскохозяйственным производством [7, 9, 10], наиболее полно раскрывается так же при электронном ландшафтном картографировании.

Именно сельскохозяйственное освоение привело к образованию на планете не только разнообразных видов агроландшафтных систем – природно-производственных геокомплексов, формирующихся и функционирующих при долговременном целенаправленном взаимодействии сельскохозяйственного производства и природной среды [1, 3, 7-10] – преимущественно полевых и пастбищных, а так же сопутствующих нарушенных малопродуктивных и непродуктивных геосистем (пустошей, развеваемых песков, бедлендов, земель вторичного засоления и т.п.), но и целых ландшафтных зон. Так, практически полностью сельскохозяйственными – лесолугово-полевыми, лугово-полевыми, степно-полевыми стали смешанно-лесная, широколиственно-лесная, лесостепная, степная и сухостепная природные зоны и подзоны умеренного пояса Евразии [2, 3].

На начальном этапе были выполнены сбор, обработка и ландшафтная интерпретация материалов ранее опубликованных литературных и картографических источников, а так же полевых исследований и рекогносцировок. Далее было разработано тематическое содержание и составлен авторский вариант типологической карты восстановленных ландшафтов Акмолинской области масштаба 1:500 000, обобщающей результаты многолетних исследований ведущих факторов дифференциации геосистем Северного Казахстана и Акмолинского Приишимья. Основная картографируемая единица, показанная на карте, – геосистемы ранга «ландшафт» с классификационной дробностью до подвида [7].

Затем были разработаны и созданы геоинформационный проект [6], цифровая типологическая ландшафтная карта (рис. 1) и специализированная ГИС «Агроландшафты Акмолинского Приишимья», характеризующие структуру, морфогенетические черты и субстантивные свойства геокомплексов [7]. Цифровое тематическое содержание карты представлено набором линейных, полигональных и точечных тем в формате шейп-файлов, а основу составляют ареалы видов и подвидов ландшафтов и их границы, дополненные слоями урочищ и фаций, рек, озер и водохранилищ; для производных ландшафтных карт дополнительно могут подгружаться точечные, линейные и полигональные слои антропогенных ландшафтов [7].

 Рисунок 1. Электронная ландшафтная карта региональной ГИС «Агроландшафты Акмолинского Приишимья» (легенда в связи со значительным объемом не приведена) 

Электронная типологическая ландшафтная карта явилась базовой основой изучения ландшафтно-морфологической структуры и осуществления физико-географического районирования региона. Сопряженный анализ позволил определить специфику ландшафтной структуры, установить особенности территориального размещения, пространственного распределения и количественного соотношения комплексов разного таксономического ранга. Ландшафтная структура Акмолинского Приишимья отличается исключительной сложностью, неоднородностью, дробностью, мозаичностью и разнообразием, обусловленными совместным действием зональных и азональных факторов, достаточно сложным геологическим строением, многообразием рельефа и климатических условий, высокой степенью антропогенной освоенности. На территории протяженностью более 465 км и площадью свыше 94 тыс. км2 представлены 44 вида ландшафтов, образующих 444 ландшафтных контура (см. рис. 1), выделяются две широтные почвенно-растительные зоны: северная – черноземная типично степная и южная – каштановая сухостепная, разделяющиеся на четыре подзоны: обыкновенных и южных черноземов умеренно засушливой и засушливой степи, темно-каштановых и каштановых почв умеренно сухой и очень сухой степи. Кроме того, имеют распространение экстразональные лесные ландшафты и лесостепной высотный пояс [2, 7]. Специфической особенностью ландшафтной структуры является широкая представленность солонцов с интразональным характером распространения, обусловливающих значительную комплексность почвенного покрова, а также лиманных геокомплексов [2, 7].

Электронная ландшафтная карта при углубленной проработке ее легенды, применении методов морфометрического и морфологического анализа технологично трансформируется в серии отраслевых тематических карт, отражающих свойства и состояние природных компонентов и физико-географических районов (рис. 2).

В результате анализа полученной геоинформационно-картографической информации [5, 11] о пространственном распределении комплексов зональных, интразональных и экстразональных ландшафтов, а также результатов электронных картометрических работ осуществлен дифференцированный подход в применении комплекса мероприятий по их агротехнической, химической и биологической мелиорации. При этом важная роль должна принадлежать комплексу профилактических и организационных мероприятий, направленных на экологическую оптимизацию аквальных и аквально-антропогенных геосистем степей [7, 12]: определение и установление режимов водопользования с экологически обоснованными объемами водоотбора; функциональное зонирование акваторий, прибрежных, склоновых и водосборных территорий и их ландшафтно-адаптационное облесение; водохозяйственное строительство в верховьях временных водотоков; запрещение сооружения временных и глухих земляных плотин, оказывающих негативное влияние на геосистемы; организация и осуществление экологического мониторинга акваторий в целях их использования в разных видах хозяйственной деятельности.

 Рисунок 2. Серия электронных карт на ландшафтной основе в ГИС «Агроландшафты Акмолинского Приишимья»: а – генетических типов рельефа; б – литологии отложений; в – почвенная; г – растительности 

Результаты проведенных исследований, представляющие собой, прежде всего комплекс геоинформационо-картографического обеспечения устойчивого развития территории [5, 6, 8, 11] конкретного региона интенсивного сельскохозяйственного освоения и использования, позволили разработать систему рекомендаций по оптимизации сельскохозяйственного освоения региона в условиях лесостепных, степных и сухостепных ландшафтов [2, 4, 5, 7, 8, 12]. При этом ведущая роль в управления агроландшафтными системами, инновациями, ресурсами и сельскохозяйственным природопользованием, в формировании и принятии соответствующих управленческих решений должна принадлежать картографо-геоинформационному обеспечению, математическому и геоинформационному моделированию инновационного устойчивого развития сельского хозяйства регионов на основе широкого применения региональных ГИС и геоинформационных технологий [3-8, 11]. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Николаев В.А. Концепция агроландшафта // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1987. № 2. С. 22-27.
  2. Николаев В. А. Ландшафты азиатских степей. М: Изд-во Моск. ун-та, 1999. 288 с.
  3. Николаев В.А. Основы учения об агроландшафтах // Агроландшафтные исследования. Методология, методика, региональные проблемы. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. С. 4-57.
  4. Тесленок К.С. Возможности геоинформационных систем в управлении инновациями, ресурсами и природопользованием // Вестник Казахского университета экономики, финансов и международной торговли. Астана, 2014. № 3. С. 135-138.
  5. Тесленок К.С. Геоинформационно-картографическое обеспечение управленческих решений сельскохозяйственного природопользования // Молодой ученый. № 6.5 (86.5). Казань: Молодой ученый, 2015. С. 59-62.
  6. Тесленок К.С. Создание геоинформационного проекта и его использование в целях развития хозяйственных систем // Геоинформационное картографирование в регионах России: материалы VII Всерос. науч.-практ. конф. (Воронеж, 10-12 дек. 2015 г.). Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2015. С. 134-138.
  7. Тесленок С.А. Агроландшафтогенез в районах интенсивного хозяйственного освоения: Исследование с использованием ГИС-технологий: монография. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2014. 189 с.
  8. Тесленок С.А., Тесленок К.С. Математическое и геоинформационное моделирование инновационного развития сельского хозяйства как основа управления агроландшафтными системами // Стратегия и тактика развития производственно-хозяйственных систем: материалы VIII Междунар. науч.-практ. конф. (к 45 летию ГГТУ им. П.О. Сухого), Гомель, 28-29 нояб. 2013 г. Гомель: Гомел. гос. техн. ун-т им. П.О. Сухого, 2013. С. 119-121.
  9. Тесленок С.А., Тесленок К.С. Методологические подходы и методы исследования агроландшафтов // Природно-социально-прозводственные системы регионов компактного проживания финно-угорских народов: межвуз. сб. науч. тр. Вып. 2. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. С. 217-226.
  10. Тесленок С.А., Тесленок К.С. Региональные проявления агроландшафтогенеза в степных геосистемах Приишимья // Антропогенная трансформация геопространства: история и современность: материалы II междунар. науч.-практ. конф., Волгоград, 13-15 мая 2015 г. Волгоград, 2015. С. 373-378.
  11. Тикунов В.С., Цапук Д.А. Устойчивое развитие территорий: картографо-геоинформационное обеспечение. М., Смоленск: Изд-во СГУ, 1999. 176 с.
  12. Чибилёв А.А. Экологическая оптимизация степных ландшафтов. Екатеринбург: Наука, 1992. 172 с.

Для того чтобы оставить комментарий вы должны авторизоваться на сайте! Вы также можете воспользоваться своим аккаунтом вКонтакте для входа!