Геоінформатика, 2015, № 3

Титульні сторінки та зміст

2017-11-02T01:02:48Z

Титульні сторінки та зміст

Кількісний регіональний прогноз прогноз зсувної небезпеки засобами ГІС на прикладі південного берега Криму

2017-11-03T01:03:09Z

Кількісний регіональний прогноз прогноз зсувної небезпеки засобами ГІС на прикладі південного берега Криму Бойко, К.Є.; Кошляков, О.Є. Визначено та обґрунтовано актуальну для сучасної системи моніторингу небезпечних екзогенних процесів методику регіонального прогнозу зсувонебезпечних територій південного узбережжя Криму. Дослідження спрямовано на аналіз територій, в межах яких поширені зсуви неглибокого залягання у делювіально-елювіальному покриві четвертинних відкладів. Висвітлено аспекти застосування сучасних ГІС як інструменту створення картографічних моделей, районування території за ступенем зсувної небезпеки, а також інструменту, що дає змогу отримати кількісну характеристику зсувонебезпечних територій. На прикладі тестової ділянки — південно-західного зсувного підрайону, за допомогою модуля (інструменту) SINMAP побудовано геолого-гідрогеологічну модель, з використанням якої можна класифікувати територію за ступенем індексу її стабільності.; Определена и обоснована актуальная для современного состояния сферы мониторинга опасных экзогенных процессов методика регионального прогноза оползнеопасных территорий Южного берега Крыма. Исследование ориентировано на анализ территорий, в пределах которых распространены оползни неглубокого заложения в делювиально-элювиальном слое четвертичных отложений. Освещены аспекты использования современных ГИС в качестве инструмента создания картографических моделей районирования территории по степени оползневой опасности, а также инструмента, который позволяет получить количественную характеристику оползнеопасных территорий. На примере тестового участка — юго-западного оползневого подрайона, с помощью инструмента SINMAP построена геолого-гидрогеологическая модель, что дает возможность классифицировать территорию по степени индекса стабильности.; Landslides on the southern coast of Crimea have been an object of long-term research and exploration. However, the existing techniques to identify landslide formation factors and to predict landslides have grown and of date. This is related to the lack of funding of the monitoring work that provides the database required for landslide predicting, as well as to the change of the research direction — from grand landslide systems to shallow-lying landslides in deluvial-eluvial deposits. The purpose of the study is to introduce and substantiate the relevant method of regional prediction of landslide distribution and activation in surface deposits. Design/methodology/approach. We propose to analyze landslide hazard areas based on regional predicting method with GIS means. As the latter, SINMAP tool, or the method of stability index mapping technique, was selected. Using the slope stability factor as a criterion for determining the landslide hazard and geological-hydrogeological approach to analyze landslide formation factors, this technique permits to perform quantitative, i.e. deterministic spatial and temporal predicting of landslide hazard areas. The south-western landslide sub-area was selected as a test site characterized by the highest percentage of damage by landslide forms and numbering around 600 landslides within it, most of which are specifically shallow-lying landslides the activation or formation of which is caused by joint or separate effect of man-caused load (in the form of slope undercutting, overload or overwatering), erosion and weather conditions (in the form of excessive precipitation). Findings. As a result of the study and calculations a map model has been created constituting the basis for regional zoning of the area according to the landslide hazard degree. The stability index is a probabilistic characteristic of the stability factor, therefore its variation range is from 0 to 1. The sites with the stability index of <1 are characterized as prone to landslides. Around 25 % of the preliminarily identified, examined and mapped landslides are within the landslide hazard areas detected using the GIS tool. Practical value/implications. The obtained results are significant and necessary in economic planning and efficient land use within the territories of the south-western coast. The strongest predictive performance is achieved by the SINMAP using terrain attributes in combination with land use data.

Застосування дистанційних аерокосмічних методів для узагальненої оцінки стану ґрунтів регіону

2017-11-01T01:03:06Z

Застосування дистанційних аерокосмічних методів для узагальненої оцінки стану ґрунтів регіону Гебрин, Л.В.; Сахацький, О.І. Проаналізовано стан ґрунтів Закарпатської області на основі картограми ступеня деградованості земель станом на 2014 р. Визначено основні чинники зниження родючості ґрунтів сільськогосподарських угідь. Узагальнено наукові підходи до визначення зв’язку між спектральними каналами космічних знімків і вмістом поживних речовин у ґрунті. В результаті експерименту отримано лінійні регресійні залежності з високим значенням коефіцієнта детермінації між спектральною енергетичною яскравістю кожного пікселя у спектральних каналах (червоний (R), зелений (G) та блакитний (B)) космічного знімка супутника Landsat 8 OLI за березень 2015 р. і фактичними показниками вмісту гумусу на окремих полях у межах моніторингових ділянок. Виокремлено ділянки без наявності рослинності для підвищення точності методики за результатами розрахунку вегетаційних індексів (NDVI < 0,12). На основі отриманих регресійних залежностей побудовано показники гумусу в кожному пікселі знімка поля за спектральними характеристиками яскравості у червоному каналі. Запропоновано узагальнену методику оцінки стану ґрунту шляхом застосування аерокосмічної інформації, яка необхідна для здійснення агротехнічних заходів щодо покращення родючості сільськогосподарських земель і прийняття раціональних управлінських рішень на регіональному рівні.; Дан анализ состояния почв Закарпатской области на основании картограммы степени деградации земель на 2014 г. Определены основные факторы снижения плодородия почв сельскохозяйственных угодий. Обобщены научные подходы к определению связи между спектральными каналами космических снимков и содержанием питательных веществ в почве. В результате эксперимента получены линейные регрессионные зависимости с высоким значением коэффициента детерминации между спектральной энергетической яркостью каждого пикселя в спектральных каналах (красный (R), зеленый (G) и голубой (B)) космического снимка спутника Landsat 8 OLI за март 2015 г. и фактическими показателями содержания гумуса на отдельных полях в пределах мониторинговых участков (МД). Выделены участки без наличия растительности для повышения точности методики по результатам расчета вегетационных индексов (NDVI < 0,12). На основании полученных корреляционных зависимостей определены показатели гумуса для отдельных полей в каждом пикселе снимка по спектральным характеристикам в красном канале. Предложена общая методика оценки состояния почвы путем применения аэрокосмической информации, необходимой для осуществления агротехнических мер по улучшению плодородия сельскохозяйственных земель и принятия рациональных управленческих решений на региональном уровне.; Purpose. The developed generalized methods of assessment of soil based on ground and space information could be an effective toolkit providing information and supporting management decisions for soil monitoring. Application of such techniques would result in proper use of agronomic measures for improving soil fertility, providing specific information about the state of soil of the areas. Design/methodology/approach. The experimental studies were conducted using software Erdas Imagine 2014 for radiometric calibration and atmospheric correction of the image, as well as for determining the spectral signatures and data of spectral channels to further define the correlation dependency and humus definition pixels in each image. With the assistance of the software ArcGis was created mapped schemes of investigated territory. Findings. This article reveals close correlation with a high determination coefficients between the spectral energy brightness of each pixel in the channels (red R = 0,732, R = 0,673 green and blue R = 0,702) of satellite images Landsat 8 OLI and the actual indicator of humus content (Hav = 2,12) within the monitored areas of the administrative units of Transcarpathian region. The average vegetation indices of the studied area were determined (NDVI < 0, 12), as well as the value of humus in each pixel of image spectral characteristics in the red channel. Thus example, for MD 19 Solomonove, with the indicator of actual humus content of 1,86 (as of 2013), a predictive indicator of humus was found in the range of 0,67 to 1,34, which suggests a significant reduction in soil fertility on the area as of 2015. Practical value/implications. The study confirmed that the soils of Ukraine and its separate regions (Transcarpathian), quickly degrade and lose their nutritional value, especially humus. This trend makes them unsuitable for further use for agriculture, indicating the decline of agro-industrial complex as a whole. Ground methods of monitoring the crops condition are certainly effective, but it is a time-consuming expensive process. The generalized method of soil assessment that based on aerospace research is an efficient and reliable mechanism of management decision making sustainable agriculture.

Комплексна оцінка стану забруднення грунтів м. Маріуполь методом головних компонент

2017-11-03T01:03:08Z

Комплексна оцінка стану забруднення грунтів м. Маріуполь методом головних компонент Жуков, М.Н.; Кураєва, І.В.; Войтюк, Ю.Ю.; Стахів, І.Р.; Буніна, А.Я.; Матвієнко, О.В. Проведено комплексну оцінку забруднення ґрунтів м. Маріуполь важкими металами. Рівень забруднення ґрунтів залишається високим, головним джерелом забруднення є підприємства чорної металургії. Встановлено, що найбільш техногенними металами є цинк і мідь. Для виявлення факторів, які впливають на забруднення ґрунтів, застосовано метод головних компонент.; Проведена комплексная оценка загрязнения почв г. Мариуполь тяжелыми металлами. Уровень загрязнения почв остается высоким, главный источник загрязнения — предприятия черной металлургии. Установлено, что наиболее техногенными металлами являются цинк и медь. Для определения факторов, влияющих на загрязнение почв, применен метод главных компонент.; Purpose. Iron and steel industry is the leading sector of the economy of Ukraine. But at the same time, the industry is a major polluter of the environment and its individual components. By the index of atmospheric pollution, the city of Mariupol of Donetsk region is the number one polluter in Ukraine. The aim of this study was to conduct a comprehensive ecological and geochemical study using modern approaches to eco geochemistry. Design/methodology/approach. To determine the concentration factors to make an and ecogeochemical assessment of the total pollution index, we used the method of Yu.Yu. Sayeta. The estimation of the contamination of the soils was conducted using the method of M.N. Zhukov. The maps of the distribution of heavy metals in soils constructed using the program of MapInfo 9. Findings. It found out that the soils of the investigated territory are mainly black earth soils. New data on the content of heavy metals obtained. It established that the halos of heavy metals scattering are not only around the enterprises, but also in the outskirts of the city. The largest concentrations of heavy metals observed at a distance of 1—2 km from the enterprises. Geochemical association of heavy metals in Mariupol soils includes such elements as Pb > Cu > Zn > Cr > Mn (range 0—5 cm), Pb > Cu > Cr > Mn > V (range 5—10 cm). Practical value/ implications. The assessment of ecological and geochemical soil conditions of Mariupol by the total pollution index revealed that the soils have a high (dangerous) level of contamination. Using the method of principal components, we managed to identify the main factors that affect ecological condition of the soils.