ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 2. С. 98-109

Геоморфометрический анализ бассейновых геосистем Приволжского федерального округа по данным SRTM и Aster GDEM

М.А. Иванов 1 , О.П. Ермолаев 1 
1 Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
Одобрена к печати: 14.02.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-2-98-109
Для территории Приволжского федерального округа на основе бассейнового подхода впервые создана пространственная база данных геоморфометрических показателей, соответствующая масштабу 1:200 000. В качестве операционно-территориальных единиц (ОТЕ) в работе использованы речные бассейны и межбассейновые пространства, построенные в полуавтоматизированном режиме на основе ЦМР SRTM и Aster GDEM и гидрографической сети, векторизованной с топографических карт с применением методов пространственного анализа рельефа и гидрологического моделирования, реализованных в TAS и Whitebox. С использованием вышеуказанной модели рельефа рассчитаны основные морфометрические характеристики рельефа: уклон, длина склонов, вертикальное расчленение, густота речной сети, фактор LS. С помощью зональной статистики для бассейнов вычислены средние значения этих характеристик. На основе полученной геоинформационной базы данных рассчитаны основные статистики морфометрических характеристик рельефа, а результаты интерпретированы с применением существующих шкал и классификаций. Оценка точности полученных результатов проводилась путем их сравнения с характеристиками, рассчитанными по ЦМР 100 м разрешения, построенной на основе топографической карты масштаба 1:50000. Полученные небольшие средние значения ошибок позволяют сделать вывод о достоверности полученных результатов.
Ключевые слова: морфометрия рельефа, Приволжский федеральный округ, SRTM, ASTER GDEM
Полный текст

Список литературы:

  1. Ермолаев О.П., Мальцев К.А. Использование цифровых моделей рельефа для автоматизированного построения границ водосборов // Геоморфология. 2014. № 1. С. 45–52.
  2. Ермолаев О.П., Мальцев К.А., Мозжерин В.В., Мозжерин В.И. Глобальная геоинформационная система «Сток взвешенных наносов в речных бассейнах Земли» // Геоморфология. 2012. № 2. С. 50–58.
  3. Заславский М.Н. Эрозия почв. М.: Мысль, 1979. 245 с.
  4. Заславский М.Н., Каштанов А.Н. Почвозащитное земледелие. М.: Россельхозиздат, 1979. 207 с.
  5. Кирюшин В.И. Теория адаптивно-ландшафтного земледелия и проектирования агроландшафтов. М.: Колос, 2011. 443 с.
  6. Ченцов В.Н. Морфометрические показатели на геоморфологической карте мелкого масштаба // Труды Ин-та географии АН СССР. 1948. Т. 39. С. 291–306.
  7. Desmet P.J.J., Govers G. A GIS procedure for automatically calculating the USLE LS factor on topographically complex landscape units // Journal of Soil and Water Conservation. 1996. Vol. 51. Issue 5. pp. 427–433.
  8. Ermolaev O.P., Mal'tsev K.A., Ivanov M.A. Automated Construction of the Boundaries of Basin Geosystems for the Volga Federal District // Geography and Natural Resources. 2014. Vol. 35. No. 3. pp. 222–228.
  9. Kinnell P.I.A. Alternative approaches for determining the USLE-M slope length factor for grid cells // Soil Science Society America Journal. 2005. Issue 69. pp. 674–680.
  10. Lindsay J.B. 2014 The Whitebox Geospatial Analysis Tools project and open-access GIS // Proceedings of the GIS Research UK 22nd Annual Conference, The University of Glasgow. 2014. pp. 16–18.
  11. Maltsev K.A., Yermolaev O.P., Mozzherin V.V. Suspended sediment yield mapping of Northern Eurasia // Proceedings IAHS. 2015. pp. 326–332.
  12. Maltsev K., Yermolaev O., Mozzherin V. Mapping and spatial analysis of suspended sediment yields from the Russian Plain // Proceedings IAHS-AISH. 2012. pp. 251–258.
  13. Moore I.D., Grayson R.B., Ladson A.R. Digital terrain modelling: a review of hydrogical, geomorphological, and biological applications // Hydrological Processes. 1991. Vol. 5. Issue 1. pp. 3–30.
  14. O'Callaghan J.F., Mark D.M. The extraction of drainage networks from digital elevation data // Computer Vision, Graphics and Image Processing. 1984. Issue 28. pp. 323–344.
  15. Panagos P., Borrelli P., Meusburger K. A new European slope length and steepness factor (LS-Factor) for modeling soil erosion by water // Geosciences. 2015. Issue 5. pp. 117–126.
  16. Wischmeier W.H., Smith D.D. Predicting rainfall erosion losses – A guide to conservation planning. Agriculture Handbook. 1978. No. 537. US Department of Agriculture, Washington DC.
  17. Yermolaev O.P, Usmanov B.M, Muharamova S.S. The basin approach and mapping to the anthropogenic impact assessment on the east of the Russian plain // International Journal of Applied Engineering Research. 2015. Vol. 10. Issue 20. pp. 41178–41184.