Цифрове моделювання ерозійно небезпечних земель з використанням методу пластики рельєфу

  • О. Я. Кравець Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ https://orcid.org/0000-0001-7861-0640
Ключові слова: цифрова модель рельєфу, морфоізографа, ерозія, пластика рельєфу, геоінформаційні технології

Анотація

Досліджено важливу проблему ерозії ґрунтів. Виконано аналіз методів дослідження ерозійних процесів та головних чинників, що призводять до ерозії ґрунтового покриву сільськогосподарських земель. Визначено, що одним з основних чинників виникнення ерозії ґрунтів є рельєф місцевості, а саме такі його характеристики, як крутизна, експозиція і довжина схилів. Ці характеристики часто об'єднують і називають топографічним чинником, який найповніше відображає вплив рельєфу на ерозійні процеси. Запропоновано використовувати геоінформаційні технології для оцінювання ступеня еродованості земель. За даними топографічного знімання з допомогою пакету програм Surfer створено цифрову модель рельєфу ділянки фермерського господарства, що розташована в Рогатинському районі Івано-Франківської області. За результатами цифрового моделювання розроблено карти крутизни та експозиції схилів. На підставі цих карт за розробленими алгоритмами визначено довжини схилів для кожної точки цифрової моделі та складено карту ерозійного потенціалу, яка дає змогу виділити найбільш ерозійно небезпечні ділянки досліджуваної території. На підставі карт крутизни та експозиції схилів розроблено карту освітленості території. Ця карта також є важливим джерелом інформації про потенційно небезпечні з погляду поширення ерозійних процесів ділянки земної поверхні. Використовуючи можливості пакету програм Surfer, створено карти пластики рельєфу, на яких виділено опуклі та увігнуті форми земної поверхні. З опуклих форм рельєфу відбувається стікання води в увігнуті, де відбувається накопичення змитого ґрунту. Карти пластики рельєфу дають змогу докладніше проаналізувати прояви ерозійних процесів на досліджуваній території. Такі карти можуть бути використані під час оцінювання ділянок сільськогосподарського призначення та розроблення показників для визначення вартості землі. З усіх чинників ерозії найнебезпечнішими є зливові паводки, які поширені в Прикарпатті. Визначено, що на розподіл опадів по території великий вплив має її рельєф, експозиція схилів, висотне положення місцевості. Для розрахунку зливового стоку на підставі генетичної формули стоку розроблено алгоритм визначення об'єму паводкового стоку за ЦМР. Запропоновано застосовувати геоінформаційні технології для створення моделей ерозійних та гідрологічних процесів. Розроблені карти крутизни та експозиції схилів, ерозійного потенціалу та освітленості території, карти пластики рельєфу формують базу даних для здійснення комплексного моніторингу стану сільськогосподарських угідь, підвищення ефективності їх використання та охорони земель від впливу негативних процесів.

Біографія автора

О. Я. Кравець, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ

канд. техн. наук, доцент, кафедра геодезії та землеустрою

Посилання

Achasov, A. B., & Achasov, A. O. (2011). Metodychni osnovy suchasnoho prostorovoho monitorynhu hruntiv. Visnyk KhNU Im. V. N. Karazina, 944, 20–27. Retrieved from: http://journals.uran.ua/visnukkhnu_ecology/article/view/23264

Cherlinka, V. R., & Dmytruk, Yu. M. (2011). Osoblyvosti ta aktualnist vykorystannia systemy pidtrymky analizu heohrafichnykh resursiv (GRASS). Uchenye zapysky Tavryiskoho natsionalnoho unyversyteta ym. V. Y. Vernadskoho. Seryia: Heohrafyia, 24(63), 3–7. [In Ukrainian].

Dmytruk, Yu. M., & Cherlinka, V. R. (2011). Okremi aspekty orhanizatsii terytorii na osnovi vyokremlennia potokovo-oriientovanykh struktur iz vykorystanniam HIS GRASS. Zemleustrii i kadastr, 3, 57–64. [In Ukrainian].

Dmytruk, Yu. M., & Stuzhuk, O. V. (2014). Kartohrafichne modeliuvannia gruntovoho pokryvu ta eroziinykh protsesiv metodom plastyky reliefu. Heopolityka y ekoheodynamika rehioniv, 10(1), 41–43. [In Ukrainian].

Knysh, B. P., Brovko, P. V., & Popil, D. S. (2017). The classification of the certain types of the unmanned aerial vehicles. Modern engineering and innovative technologies, 2(1), 34–39. https://doi.org/10.21893/2567-5273.2017-02-01-004

Kostyn, A. S. (2019). Klassyfykatsyia hrazhdanskykh bespylotnykh letatelnykh apparatov y sfery ykh prymenenyia. Systemnyi analyz y lohystyka, 19, 70–80. [In Russian].

Kravets, O., Kravets, Ya., Rudyi, R., Pryimak, D., & Solovei, H. (2012). Klasyfikatsiia zemelnykh uhid za elementamy reliefu. Suchasni dosiahnennia heodezychnoi nauky ta vyrobnytstva, 2(24), 151–154. Retrieved from: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/14745

Laryonov, H. A. (1993). Erozyia y defliatsyia pochv: Osnovnye zakonomernosty y kolychestvennye otsenky. Yzdatelstvo MHU. [In Russian].

Myrtskhulava, Ts. E. (1970). Ynzhenernye metody raschota y prohnoza vodnoi erozyy. Moscow: Kolos, 260 p. [In Russian].

Shvebs, T. Y. (1974). Formyrovanye vodnoi erozyy, stoka, nanosov y ykh otsenka. Leningrad: Hydrometeoyzdat, 320 p. [In Russian].

Stepanov, Y. N. (2005). Teoryia plastyky relefa y novye tematycheskye karty. Moscow: Nauka, 232 p. [In Russian].

Voloshyn, V., Korol, P., & Rudyk, O. (2013). Matematychno-kartohrafichne zabezpechennia monitorynhovykh doslidzhennia eroziinonebezpechnykh zemel iz zastosuvanniam metodu otsiniuvannia plastyky reliefu. Suchasni dosiahnennia heodezychnoi nauky ta vyrobnytstva: zbirnyk naukovykh prats Zakhidnoho heodezychnoho tovarystva UTHK, Zakhidne heodezychne tovarystvo Ukrainskoho tovarystva heodezii i kartohrafii, Natsionalnyi universytet "Lvivska politekhnika", 1(25), 96–99. Retrieved from: http://ena.lp.edu.ua/handle/ntb/18863

Опубліковано
2021-04-29
Як цитувати
Кравець, О. Я. (2021). Цифрове моделювання ерозійно небезпечних земель з використанням методу пластики рельєфу. Науковий вісник НЛТУ України, 31(2), 103-107. https://doi.org/10.36930/40310217
Розділ
Інформаційні технології