Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДИСТАНЦИОННЫЙ МОНИТОРИНГ ЗАСОЛЕНИЯ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ ГОЛОДНОСТЕПСКОЙ ПОДГОРНОЙ РАВНИНЫ

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "ДИСТАНЦИОННЫЙ МОНИТОРИНГ ЗАСОЛЕНИЯ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ ГОЛОДНОСТЕПСКОЙ ПОДГОРНОЙ РАВНИНЫ"



ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА К ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕШЖОХОЗЯЙСТВШНЫХ НАУК имени В.И. ЛЕНИНА

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ имени В.В. ДОКУЧАЕВА

На~правах рукописи УДК 631.48

СОЛОВЬЕВ ДМИТРИЙ ЯЩРЕЕЖЧ

дистанционный мониторинг засоления орошаемых почв голодностшской подгорной рашины • '

Специальность 06.01.03 - почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук --

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имеют В.И. ЛЕНИНА

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ имени В.В, ДОКУЧАЕВА

Разрешаю в печать и На правах рукописи

в свет [ректор Почвенного ин-та

УЖ 631.48

СОЛОВЬЕВ ДМИТРИЙ АНДРЕЕВИЧ

¡. ДИСТАНЦИОННЫЙ МОНИТОРИНГ ЗАСОЛЕНИЯ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ "ГОЛОДИОСТЕССКОЙ ПОДГОРНОЙ РАШИНЫ

Специальность 06.01.03 - почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа ВЕлгаллека в отдела генезиса и коюторацют засолегплк почв ■Почвенного института шт. В.В. Докучаева

I

¡Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Е.И.Панкова

1 ; * I

|Официальные оппоненты: доктор географических наук В.Л.Андроников» ! ■ . .. кандидат гсогрэфтчесюк паузе В.М.Мазиков

Вегуцзе учреэдзнке: Факультет почвоведения Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова .

Задта состоится " 1989 г. вч. на

| заседзнга специализированного

совета К.020,25.01 в Почвенном

¡институте то. З.В. Докучаева 1рэ адресу: ЮЭ017, Москва, Н-17, :Щкевск^Й пер.-, д. 7

: С дузсортгетеЯ мояао ознакомиться е! библиотеке института. I ¿Автореферат разослан "/<£ " 1989 г.

1 Отзывы кэ автореферат в двух экземплярах, заверенные деча-тьгз, просим направгчть по окрасу: 109017, МоС1сва, Н-17, Пыжевский, игр., д. 7, Почвенный-ттнетиту" пм. В.В. Докучаева, Ученому секретари специализированного совета.

I

1

, Учеккй секротарь

' специализированного совета, , | доктор оельскохозййстветшх наук'

сл.С. Симакова-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Засоление - один из главных признаков» присущих почвам аридной климатической зоны и лимитирующих их плодородие. Вторичное засоление потенциально опасно практически для всех орошаемых земель Средней Азии. Значительная их часть засолена в той или иной мере. Засоление - очень динамичный процесс, поэтому вторичное засоление при соответствующих условиях может проходить очень быстро - за 1-2 года, создавая сложную пеструю картину-почвенного покрова.

В связи с этим для аридна* территорий, особенно для районов развитого орошаемого земледелия, необходима регулярная объективная информация о засоленных почвах: их свойствах, площадях распространения, динамике солевых процессов и других показателей, без знания которых невозможны прогпоз дальнейшего развития почвенных процессов, а также принятие обоснованных решений по мелиорации этих почв. |

Диссертационная работа посвящена изучению засоления почв Голодной степи, ого дешифрируемости! по различним материалам дистанционного зондирования, автоматизации картографирования засоления почв и оценке динамики засоления на основе повторных аэросъемок. -

Работа выполнялась в соответствии с планом научно-исследовательских работ Почвенного института им. Б.В. Докучаева 1984-85 и 1986-90 гг.

Цель я задали исследований. Хвль работы - уточнить существующие научно-методические основы мониторинга засоления орошаемюс почв хлопкосеющей зоны Средней Аз|ги и разработать технологию оценки динамики засоления почв на примере трех хозяйств Голодной степи УзССР.

Для достижения указанной цели необходимо выполнить следующие исследопалия.

I. Проанализировать информативность новых типов дистанционного зондирования - спсктрозональной, многозональной аэрофотосъемки, синтезированных снимков, сканериой аэросъемки - и установить их пригодность для мониторинга засоления почв. Уточнить отоималышо масштаба и сроки от.стлок.

й» Уточнить дешифровочнцо цртзкаки засоления орошаемых почв, определить степень варьирования я границы распространимости признаков* Оценить возможность дешифрирования засоления по

состояшгзэ различных сегьскохозяйотвенккх культур и сорняков.

3. Определить характер полевой информации, необходимой дои оценки динамики засоления пота,'организации и ведения дистанционного мониторинга.

4. Разработать методику автоматизированного дешифрирования засолэгстя почв по аэрофотоснимкам.

5. Разработать методику оценки динамики засоления почв.

6. Уточнить технологию дистанционного мониторинга засоления почв на примера конкретного рбъекта. Оценить засоление почв территории землегюльзозанпя трех совхозов Голодной степи. Выявить тенденции в динамике солевых процессов, происходящих на Голод;wстопекой подгорной равшше в последние 10-15 лот. Детально оценить дпна\:ику; засоления почв, в опорных хозяйствах.

п ^.тотодн исс-цодоппп^'. Основные работ« выполнялись в 1084-83 гг. в пределах Голодностепской ^подгорной равнины, яв-лтазейся частью обшгрного ороггаемого массива - Голодной степи. Бо'лыоя часть иайликспий проводились в трех хозяйствах, территория землепользования которые представляет различные по лочвен-нс-мелиоративным условия;.! районы этого массива. Для сопоставления данных работы проводились тагег.э в других оазисах Узбекистана. В исследованиях использовались как традиционные метода (сравнительно-географический, картографичеехшй), так и. относительно козий - дистанционный метод изучения засоления почв. Ос-позы этого г.татода базируется на анализ© тона и рисунка фотоизображения аэрокссш снимков. Догягйрированир при этом производитai, как правило, визуально-инструментальным методом, т.е. непосредственно дешифроватком о использованием просгейшх технических средств. В папей работе наряду с зизуалыю-инструмспталышгл применен маипашй метод дссмфрировздЕия игашгав. Депп^риропшга е щш этом проводилось как в интерактивном режиме, т.е. на основ© диалога оператор - машина, так п в полностью автоматизированном режиме на основе технологии, разработанной наш совместно с сотрудниками отдела АЮ.1 института "Согазгипроводкоз" - Д.Е, ГАгаским, H.H. Головиной к др. на машинном комплексе КОАХМ этого института. '

дистанционное зондирование проводилось технические! средст-ва\а ННЯЦ "АЯУи-АгрорэсурсыЦ и его Ташкентского филиала. Материалы аэросъемок переданы в Почвенный институт .им, В.В. Докучаева

• 5 «м

:r исггсльзогаяись нами в раг^тах хоздоговоров и договоров о научно -^г ех-сгче ско:л - содруже ствэ. .

Аналитическая обработй'.а образцов изучаемых почв била выполнена в лабораториях Потаенного института км. В.Б. Докучаева, 'Сгадарьпнского опорного пункта СОИЗИ института "Союзпщровод-хоз". ■ „

Воз орлг-лнзлънце материалы, использованные в диссертации» пэдучепц в результате работ|автора, либо при его непосредственном участки. ' ^

новизна. I. Разработана технология дистанционной сценки дикалкки засоления орошаемых î почв хгопко сеющсй зоны Средней Аз л;: как основы могшторшгга этого процесса. Определены воз-глоа-лостл и ограничения в создании; системы дистшщио^ого мониторинга засоления почв в настоящее время. Отдельные этапы мониторинга реализованы в трех хозяйствах Голодной степи. : 2. Определена информативность новых типов аэрофотосъемки j для мокягоргжга засоления почв. Впервые в пашей стропе проакали-5 зировала пригодность материалов сранерной'аэросъемки для карто-' гра-^розениа засоления почв. .

I - 3. Разработали новые методы:!!) автомати зировашгаго состав— ¡леяил картосхем засоления почв на' основе аэрофотоснимков; 2) оде ,;я;.:и ;b;:ix.î::kiî мелиоративного состояния орошаемых почв хлопкосегэ-¡цей зоны на основе машинного квантования аэрофотоснимков на даа

'.tch0bl2c 7рсв11л. ■ . | '

| 4. Утонены дезийювочные признаки Ьасоленкя почв для ряда ¡районов Голодной степи, определена возможность их распространений л: i-a другие регионы Сродней Азии.

i 5. Лгл трех совхозов Голодной степи на основе - ачрофотосштм-;д;ов составлены карты засоления почв (на IS3S-87 гг.)'; для двух !лэ них - схемы динамки засоления >эа последние 10 лет. [ * Практическая гначигластъ и „пеаггизетая работы , 0

,! I. 'Данная работа позволила решить ряд методиче^кпе задач :'ррга."п;зс-15гл дистанционного мониторинга засоления ороггае'гых почв: уточнены требовался к 1латериэлач аэросъемок, полевал работам, азто^атлзгв:;;! дшзифркрования сшшков и составлению солевых карт, Ьц-?!иэ дт-1амики засоления и

!j Я. Б результате работ иолученц карты засоления почв трех ! совхозов Голодной стели. Эти карты используются в НПО СА1&ИРИ,

* — \

*

институте- , Срэдазгяпровояхлопод, Ташкентском филзтоло^ИКЦ "АИУС — Агроресурсц", институт© "Ссюзгияроводхоз".

3. Полевые исследования, проведенные на ключевых 'участках, позволили оценить причины ш^тнистости засоления земель оЕор:аос.. хозяйств.

4. Сопоставление материалов аэрофотосъемок 1972-75 гг. я.' 1935-1986 гг. позволяло оценить тенденции изменения мелиоративной обстановки различных районов Голодностепской подгорной равнины, а тагисе оценить динамику засолония почв о пор: ост 'хозяйства

5. Материалы, излтеешыо в данной работе, использованы в Производствэнной инструкции по сбору опорной информации на территории базовых хозяйств в зоне дистанционного контроля систем! "АИУС-Агрор©сурсы " и в Инструкции по проведению сояевнх съемок орошаемых территорий хлопкосеющей зоны в крупных масатабах на основе аэрофотоснимков на объектах- реконструкции оросительных систем, составленной по договору с ВО "Союзводлроект".

А-гообашгя работы. Основные положения диссертации. докладывались:

-на УП делегатском съезде ВОП в г. Ташкенте, 1935 г.

- на Всесоюзной конференции по применению дистанционных ко-, тодов в почвоведении (Почвенный институт им. В.В. Дисучасва, 1988 г.)

- на конференциях молодые ученых Почвенного института в 1985 г. з 1987 г. |

- на УШ делегатском съезде ВОП в г. Новосибирске, 1989 г. Публикации: Основные положения диссертация освещены в 10 ■

печатных работа:: (из них 8 опубликовано, 2 сданы в печать). ...

Объем псботи: Диссертация состоит^гз введения, 7 глав е ■ заключения (выводов). Сна кзлояена!настраницах каппкоппс— кого текста, включает таблиц, рисушсов, 5 карт, состав-лешшх автором, и список литературы, вкличатнй названий, в » т.ч. % на иностранном языке.

ГЛАВА I. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ И ОСВОЕНИЯ " ■ '

1.1. История изучения. В разделе названы имена всох сснов-ных исследователей Голодной степи, указаны года их работ в данном регионе; кратко охарактеризованы результаты их исследований.

1.2. Основные ?тагш освоения Голодной степи. Вцделено песть этапов: I. Эпизодические попытки орошения Х1-Х1Х вв. 2. Работы ?0-х гг. XIX - начала XX вв. после присоединения Туркестана к России. 3. Восстановительные работы после Грааданской войны и дальнейшее освоение земель. 4. Освоение Новой зоны ороиения Голодной степи в 60-х - 70-х гг. 5. Конец 70-х - начало 80-х гг. Освоение ДкизакскоЙ степи. 6. 1985 г. - настоящее время. Прекращение работ по освоению новых земель. Главным направлением работ является реконструкция существующих оросительных систем.

1.3. Краткая характеристику природных условий Голодной степи. В этом разделе рассматриваются основные гипотезы формирования данного региона в современном виде; географическое положение и геоморфологическое деление. Приводятся данные об особенностях климата, строении поверхности, литологическюс и гидрогеологичоо-;-лх условиях исследуемого района, об их влиянии на формирование почвенного и растительного покровов. Охарактеризованы-основные типы почв Голодной степи до се освоения. Расс:латривачтся изменения, которые произошли в почвенном покрове, гидрологическом режиме» растительных сообществах: в результате орошения.

1.4. Характеристика опототх хозяйств. Для практической реализации основнхк этапов дистанционного метгаторинга засоления шчв в пределах Голодоост епской подгорной равнины нами были выбраны три совхоза - № 10 "им. У. Юсупова", ]а 6 "им. Г. Титова" и № 4 "Коммунизм". В работе приводится характеристика почвенного покрова территории землепользования этих хозяйств, их положение

■ в системе литолого-геоморфологического райо1шрованяя Голодной степи; обосновываются причины выбора их в качестве базовых. Отмечено, что земли хозяйств существенно различаются по исходным мелиоративным условиям и по качеству проведенных мелиоративных мероприятий.

В течении 1985-88 гг. нами в этих трех совхозах заложено ' около 1800 скважин; результаты аналитической обработки, наряду о описаниями почв, растительности, а такие фотоизображения этих выработок являются первичным полевым материалом, положенный в основу диссертационной работы.

ГЛАВА 2. ДНСГШЩИОННАЯ ДИАГНОСТИКА ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВ

Публикации, посвященныо оценке засоления по аэрофотоснимкам, появились в 60-х гг. (^уец о^, 1966; Керзум, Земан

;' ISS7 л др. ). Значительная вклад i разработку методов дистакцкон-ji ной диагностики засоления внес ряд авторов (Викторов, Востокова, \ Вшхткин, 1962; Виноградов, 1966; Козловский, Королюк, 1975; Пан-¡' коза, "азиков, 1975, 1975а, 1976, 1977, I985.it др.). Позднее, ; эта методы быта использованы и при работе с косшапялсзмз (Бути-j вяце:ксо, I9S0; Е.тсльжоз, Горбачев, Харитонов, I9S0; Харин, ' 19S0; Харитонов, Емельянов, 1981;" Харитонов, 1982; Панкова, Го. логика, 1985, 1980; Палкова, Соловьов, 1986 и др.).

Анализ отечественной и зарубежной литературы показал, что проблема дистанционной диагностики .засоления почв разрабагывает-t ся во многая странах мара, причем уровень редания" этой проблеглы }; в кастояцзе время примерно одинаков (Андроников, Короток, 1985; ¡1 Панкова 1988; J/ye г s ei. ьё , 1966; JJonuoi оР RemoU 5e«s//ig , | 1Э8Э; з др.).' В последние годы больноэ внимание уделяется исполь-! зованпэ скаиериой информация; За рубеком - это в первую очередь материала, подученные о помогыо спутников "jCarx/sot" (Thompson, . Pïoct , is8i;T^olTqî Кйте€ ', X986 и др.).

Автоматизацией анализа аэрокосмических изображений занима-; ются в ряде отечественных убеждений*- ГосШЕЩИПРе, ВШЦ "АИУС-: -Агроресурсы", Госцентре "Природа", ИГ АН ОССР, институте "Союз-гглроводхоз" и др. Сотрудниками "Союзгипроводхоза" проведены исследования (Минский, Фейгин, 1982; Минский, Чшкевский, 1982 и др.), которые легли в основу совместных, работ по создании метода tлатанного деяи^рпроватщ снимков для составления карт засоления почв* Аналогичные исследования ведутся и ,за рубежом 1976; НоггсгЛск, 1978, 1985 и др.).

.Методология эколог: гческого мониторинга, общие цринципы его орга:п:зац:ги с^ормухгрованы в рядо работ (Герасимов, 1975; Изра-эль, 1979; Виноградов, 1984 и др.). Основные задачи и понятия этой системы излажены в программе ЮНЕСКО "Человек и биосфера" (Гухгяо, 1931) и друплс цубли1«зц:1ях. Принципы oprmmscùCTir тгоч-; воикого мониторинга и его структура формулировались на встречах' : CAO и ЮНЕСКО j? Ртоо (1980, 1981), Клеве- (1982). Общю полояснея, ■ i касаккциося создан;«! основ дистанционного мониторинга почв в почвенного покрова, содержатся в литоратуро (Виноградов, I9G6, 1971, 1981; Андроников, Добровольский, 1986; Зонн и др. 1980, 1983; Розанов, Большаков и др., 1986; Андроников и др. 1983,. I9j86 и т.д.), В последние годы значительные проработки в облас-

ти дистанционного мониторинга засоления почв сделали Е.И. Пшшо-ВОЙ (1988).

ГЛАВА. 3. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ АЭРОФОТОСЪЕМКИ КАК К ОСНОВЕ МОНИТОРИНГА ЗАСОЛЕНЩ ПОЧВ; ПРОЧИЕ КАРТОГРАФНШШЕ МАТЕРИАЛЫ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ МОНИТОРИНГА

3.1. Информации, получаемой с помощью аэрофотоснимка, безусловно недостаточно для почвенного картографирования, в том числе и для оцошси засоления. Дешфровщнк, анализируя снимок, использует, кроме фотоизображений, определенный найор данных .(знаний) об исследуемой территории. Мы выделяли четыре основных исто<шика информации, необходимый при дешифрировании засолония и составления солевой карты. Это ¡топографическая основа, карта литолого-гооморфологического районирования, почвенная карта и карта размещения сельскохозяйственно: культур.

* 3.2. Требования к аэроснимкам. Мы проанализировали сшшга практически всех сезонов года, различных масштабов и типов съемки: черно-белые панхроматические,! спектрозоналыше, цветные, многозональные и сшпезироваккио,1 Особо оценивалась информативность сканерной съемки как нового, перспективного вида дистанционного зондирования. Сравнительный анализ информаггишюсти всох этих материалов показал следующее^

1. Прямая оценка засоления ш отбытой поверхности почвы на основе перечисленных выше материалов невозможна.

2. При оценке засоления по состоянию хлопчагшша лучшим сроком является пориод с 20 августа, по 10 сентября; после прекращения полива, до начала дефолиации. В этот период биокасса и проективное покрытие хлопчатника |лаксималыш. В зависимости от ;;огодчшс условий года и климатичерких особенностей района, этот интервал мокст носколько меняться.

3. Сопоставление фотоизображения разных типов съемки позволяет утверждать, что все снимки несут близкую информацию.. Наибольшую информативность шлет снишш, сшиезировотше из много— зональных. Информативность однако сильно зависит от качества синтеза, что является недостатком этого типа материалов. Несколько (.КЯМ-ШЫ! тИ-ЧИЛ-ЧТИПНЧитич мбл-чл,'""!'!' 'Д1СОШ ЛЩО И ШЮ'ЛШС

шшмкн. При использовании для оценки засоления-многозональной съемки осношуа информации дггзт сшглки красной зоны (0,65-0,70

*

снимки ближней инфракрасной зоны (0,8-1,0 мям) мояно ис----

пользовать для: получения дополнительной шь^юрмащш об ушшистшо-ста посты. Черно-белае хкккро^аткческие снютсг близка по ипфор-каггзностя к снимкам красной зоны спектра. Мы считаем их достаточно шгформсСгзэшйя для оценки :: картографировал засоления почз. Поэтому они когут служить основой при дистанциошгом мониторинге засоления почв.

4. В нагсь! распорязешги имелись снигйщ одного срока (масштаб от 1:100 ООО до 1:2000). Их сопоставление показало, что наиболее информативным масштабом для оцешш степени засоления почв является масштаб 1:10 ООО. Это могут' быть как контактны© отпечатка, та:; и отпечатки, увеличенные в 2-5 раз. При атом шфор-1.ЖЦИЯ, касавшаяся засоления, не теряется.

3.3. Сколотая сгсмка наиболее .перспехстивна в качестве ос-ноец для мониторинга засоления почв, .поэтому ната сопоставлена информативность сканеркоЙ съ^егикл (сканер МСС "Матра" ШЩ "Л1 ¡УС-Лтроросурсы") и фотосъемки. Скшгерпая съемка выполнена в середгне сентября. Привязка ¡2 предваритеяыюе дешифрирование объемов, оценка засоления фчз проводились по па:с:рокатлчосгагл 5отос;птт.ка-л того ке срока. На иагопшом комплексе ВНИЦ были визуализировав нэобра'кипгя клргевых участков, па которых, п,.том году проводились наземные* наблюдения, оценивалось засоление почв и состояние растений хлопчатника. Были выделены классы: выпада хлопчатника (с сухой ет влажной поверхностью почвы), хлопчатник удовлетворительного и хорошего состояния. Эт:ш классам соответствуют почвы сильного, сродного - слабого засоления'и лезасолекныо. Выделялись таете дороги, населенные пункты и т.д.

Далее анализировалась дриийрпрусмость этих классов в кох-дои из 'пяти вааалоз сье.мкл. Составлена таблица яркостпых диапазонов, характерных для ввделешшх объектов, в каждой зоне спектра. ' ■ :

3 результате работы получеш! следующие выводы:

1. Имеется принципиальная возможность использования сканор-но!1 съемки для оценки и картографирования засоления орошаемых почв хлопкосеэдей гоны Средней Азии.

2. Осноину» шц-ормацтпо, необходимую для дсжкТ^чцотгтпня засоления поте, дает четвертый канал (0,036-0,670 мкм), дополнительную - готПгД (0,8-10-0,881 ш)„ Четвертый канал может бить

зимоноп,., с небольшой нотсрой информации» первым каналом (0,540-0,566 мкм). Второй (0,708-0,721 мкм) и третий (10,52-12,39 ккм) каналы для решения данной задачи малоинформативны. ■

3. При использовании материалов сканера МСС "Мэтра",. выполненных в штатном режиме НЗЩ "АИУС-Агроресурсы" (съемка с 10 юл, разрешение на местности около 40 м), возможно безошибочное выделение крупных (>10 га) контуров выпадов и, соответственно, областей сильного и очень сильного засоления почв.

I

ГЛАВА 4. НАЗШНЫЕ РАБОТЫ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ МОНИТОРИНГА (Полевое обоснование мониторинга) |

4.1. Исходя из результатов исследований Е.И. Панковой и В.М. Мазикова 70-х гг. в Голодной степи, были сформулированы задачи наших нолевых работ, решение которых важно для организации дистанционного мониторинга засоления почв.

1. Уточнение деаифровочных признаков засолегшя почв базошх совхозов. Количественная оценка с^язи засоления почв с фотоизображением; составление карт засолаЬш почв отих хозяйств.

2. Выявление причин вторичного засоления почв этих совхозов и причин пятнистости его проявления.

3. Оценка информативности других (кроме хлопчатника) культур при дистанционной диагностике (засоления почв.

4. Выяснение возможности дешифрирования некоторых других явлений, связанных с засолением ш$чв (сорняки, дренаж и т.п.).

5. Проверка возможности расп^юстрапеггая дешифровочнцх признаков засоления почв на другие районы Средней Азии.

4.2. Для решения первой задачи нами в 1985-86 гг. били проведены обширные полевые и камеральные работы. Во время предполе-вого дешифрирования снимков территории совхозов по фотоизображе-1шю било выделено восемь классов контуров. Затем бшгя цроведеньг полевые работы, получены дагшые химических анализов. По ним составлены индикационные таблицы, характеризующие распределение засоле шш ночи седого из ранее вцдолешшх классов. Составлены карты засоления почв совхозов в масштабе 1:10 ООО. Классы с близким распределишем были 'Л'7>"/;птиропшш в тили, которые и отобра-лллись на итоговых карт их. Для совхоза J3 10 таких типов выделено четыре, дат совхозов JS О и J* 4 - пять.. Для каждого класса г» г.ая-дим хозяНетис оценено среднее но выборке засоление и доверитель-

пей интервал. Сопоставление полученных данных показывает,' что хотя 06:319 принципы деаифрарованая засоления почв под хлопчатником по аэрофотоснимкам универсальны»'количественные связи при переходе от одного лптслого-геаморфологического района к друто-'му могут меняться п трзбупт самостоятельного определения в катс-( дом конкретном случае- |

4.3. Для выявлен:«! причин засоления п гоггнистости его прояв-. ления ката в 1987 г. были заложены 5 профилей, которые пересекли | пятна Спадов растений хлопчатника различной величины. Всего по ' профилям было залоснено около 600 скважин, причем на участке поре-ходэв-гргниц контуров-выпадов они бурились через каддые 2-4 м. ' В точке заложения свваяшш определяли состояние хлопчатника (средняя для пгоаэдки 3x3 м), отбирали образцы почв из слоев 0-25, 2о-ПЮ, 50-100 а.:, далее через, ка-кдыр 50 см до грунтовой воды, проводили ¡лс морфологическое описание. В лаборатории определяли засоление, содержание гипса, карбонатов, гршгулометрический состав; сделаны другио анализы. Вдоль! профилей проведена нивелировка:: машинное определение яркости фотоизображения.

Анализ и сопоставление всех этих данных показал, что распо-лолсенпе пятен засоления обусловлено, в.порву» очередь, не вторичными, т.е. произохедзима после ороишшя, а первичными процессам!. В совхозе !к Ю обнащ-жены своеобразные солевые ядра, расположенные на глубже 2,5-3,5 м. Плохой дренов в сочетании с за-¿тзнше^т проливное: нормами превращает эти ядра в фзтила, прояв-лп^спеся на поверхности в впдо устойчивых пятен выпадов хлопчатника.

4.4; деат^тоттюванпд.здеолещтд почв под другим! культурами (нг г хлогтчзтинком),. Нами были проанализированы снимки смежных лет. Сравнивались поля, которые один год занимал хлопчатник, другой -■иная культура. Хлопчатник выполнял ¡роль эталона - по нему оценивали засоление/почв. Полевыми работами подтверздена корректность ,тагах сравнений. Выяснено следующее:

( ■ Х- Лоцерна, подсолнечник, кукуруза и некоторые другие зерновые в пршЕцпло могут служите индикаторами засоления при дешифрировании фотоснимков, однако есть ограничения, обусловленные '^отличием этих культур ог хлопчатника по солоустойчплоств, особенностей агротехники и развития культур, что затрудняет дешифрирование.

2. Использование методики, разработанной для дистанционной оценки почв под хлопчатником, принципиально невозможно' для бахчевых культур, огородов, садов и виноградников из-за низкого проективного покрытия растений и других особенностей их возделывания.

4.5. ДешиДгоирование некоторых других яа^еии^ связанных с засолением прчр. Наличие сорняков, как правило, служит косвенным признаком неудовлетворительного состояния территории, что в сочетании с. выпадам:; культуры говорит о засоленгя почв. По фотоизображению выделено три типа сорняков:

I. Солянки различных видов — на землях сильной и очень сильной степеней засоления. 2. Тростник, свидетельствующий о переувлажнения территория. 3. Гукай, цнрица, паслен и другие сорняки, более солсустойчивне, чем хлопчатник, но не видеряизаа^ге сильного и очень сильного засоления.

Состояние отбытого лрека&а и лотковой сети, а такг.е расположение дренажных колодцев колет определяться по снимкам детальных масштабов (1:3000 и крупнее). Наличие и работа закрытого догнана, по используемым аэрофотоснимкам, как правило, плохо депнфрнрует-ся, кроме случая, когда при закладке дрен на поверхности перемещаются более глубокие горизонты, имеющие повышенное содержание токсичных солей. Нарушения оросительной сета и ,1блвдца"- — выглоч-ки фиксируются по енга.гкагл ближней инфракрасной зоны, прячем мае- . лггаб в этом случае монет быть значительно мельче (1:25 ООО -1:10 ООО). Области повышенного увлажнения отображаются на них. темко-серым тоном.

4.6. Проверка методики в различных регионах Узбекистана. Осенью 1903 1*. мы, совместно с сотрудниками института "Средаз-гипроводхлопок" и других организаций, заложили 20 ключей (по Ю0-20й га каздый) на почвах, подверженных засолен:гм, в Цахрн-еяйэзкей котловине, Каракульском оазисе, Карпинской, ЗБзсязакеаоЗ и Голодно:! степях. Всего заложено 800 скважин глубиной 1-2 м, точно привязанных к изображению на аэроснимках. Анализ результатов позволил сделать следушдие выводы,

I. На всех ияочеаых участках подтверждена связь фотоизображения с засолением метрового слоя почвы. Повсеместно з пределах хлопковых полей сохраняется принцип: чет светлее фототон контура, чем выше процент участия светлых пятен выпадов хлопчатника,

чем больше их размеры, тем вшге степень засоления ггочп.

2. Для разных регионов контуры одного тойаобргшлшя могут различаться по засолешш на одну градацию. Количественные связи фотоизображения с засолением, полученные в одном районе, можно переносить на другой после голевой проверки.

3. Сравнение карт засоления ключевых участков, составлешшх на основе аэрофотоснимков, с картами тек яе территорий, составленных тршцацнсгнндА _|юразало, что использование аэрофотос толков позволяет уточнить и детализировать сведения о солевой обстановке района без увеличения объема йолешх работ.

ГЛАВА 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАШИННЫХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ ДШ1ФРИЮВАН1Й АЭРСЮОТООШКОВ С ЦЕЛЬЮ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВ

Основной вопрос, рассматриваемый в этой главе, - формализа-

ция дешфровочных признаков для визуальной оценки засоле: цесса. На первом этапе мы пр ти) и рисунка фотовэобракени.

5.Х. Зависимость яркост:

эасолендя почв, 'разработанных ранее гая с целью автоматизации этого про-звели анализ зависимости тона (лркос-I от засоления почв, ^-от'оиз ой ранения от засоления 1точв.

рессионной зависимости Х= $ ко производиться определение Влияние засоления на со

Поскольку яркость фотоизображения является функцией проективного покрытия хлопчатника, а оно 1 свою очередь зависит от засолошщ, мы предположили наличие функций У=|(Х) СП,где У-яркость изображения; Х-засоление почвы и, соответственно, наличие обратной рег-

(У) (2), на основании которой доля-засоления по тону фотоизображения, ¿тоянио хлопчатника начинается "с неко-

, торой велзчзлш X*, при чем О. На отрезке Х0-Хф кривая идет ( параллельно осп X. При достп|:ешш критической величины Ху ггроис-ходит гйлное выпадение хлопчатника. В .этом случае плотность Фо-' тогона па снимке определяется только отражающей способностью ггоч-| вы и дальнейший рост засоления к измензщш фототона праетичосшг I не ведет. Таким образом, при значениях X >Х3 кривая второй раз В11ракается в прямую, параллельную оси X. ООщпн вил зависимости приобретает ¿"-образную форму Срис. I), а уушгция (I) принимает вид

у =

У,--

I +Ке

АХ

гдо У - яркость фототопа а условных единицах; У«» - яркость в точке наибольшего засоления при X >> Х3; i А и К - коэффициенты регрессии, оцениваемые по данным эксперимента; X - за- ' соление //а.* в мг-эгсв/ГОО г почви.

Для подтверэдения данной зависи- ; мости и уточнения вида функции исполь- j зовашгеь материалы полевых работ, про- ¡ веденпш: в Голодной степи в 1Э86 г. на I трех ключевих участках. Регрессионная зависимость засоления от яркости достаточно близко аппроксимировалась кусочно-линейной зависимостью. Уравнение (2) тогда имеет вид г Хр Í Хф при У < Уф

Ряс. I.

V-

ХфУ + X,¿

у - у_

приУ3<У<Уф/ (4)

^ Хр > Xg ври У^ У3

гдо Xq.- ожидаемое засоление в то'ссс, отображающейся элементом яркости (или средняя яркость в сегменте); Хф - минимальное засоление, приводящее к угнетению растений хлопчатника; Хд - минимальное значение засоления при полном выладешга растений хлопчатника; Уф - максимальное значение плотности фототона (100^ проектного покрытия); Уд - минимальное значение плотности фототона (100$ открытой поверхности). i

Значеиио коэфйкциеит ов по обработаниому эксперименту оказалась следующими (/Га в мг-э!св/100 г почвы, средкевзвежнкое содержание в слос 0-100 «л): Х^ = 1,5 ± 0,5; Х^ = 4,0 + 0,5.. Значение Уф и У3 различны для разных онимкоз и дол&ны определяться в каддом конкретном случае.

Существе] пни ограничением этого мотода является то, что зависимость "работает" лиоь в областях слабого - среднего засоления. Это ограничение потребовало дальнейп:гх работ.лэ формализации jtcmntyftiiюпсиihjj рисунка изображения.

5.2. Связь окстнка <Т~отопзобоа."ения с Засолением. Цель данного исследования - проверка двух признаков размера контура вила-

да растений хлопчатника я удаленности точки от границы этого контура. Поэтому о'ило необходимо определить, мошк>тол засоление при переходе от выпада к хлопчатнику в хорошем состоянии. Мы предположили наличие функциональной зависимости Х= ^ (У) (5), где X - засоленность в точке, У - расстояние от этой точки до границы ближайшего выпада.

По экспериментальным данным выяснено, что зависимость (5) ( приобретает вид степенной функции: Х=К-кВУ'А Сб), где К, Б и А | коэффициенты рёгрёе сизари с. 2). Однако за У* =0 принята не граница выпада, а ,

бджайпая к ней . . ,

точка «юна, не ис-I дцтываодая влияния выпада. Ее Эасохе-] нпе отлично от нуля и характеризуется каким-т? фоновым засолением* Соответственно 7' в уравнении (6) -расстояние от искомой до этой "фоновой" точки.

По общей выборке были определены коафрщдоентц регрессии и уравнение (6) приняло ВИД :

ним* ЛфРогфМн* "ч —

4 * а * М » &

Рис. 2.

X = 2,1306 + 0,0042 (?)

Дисперсия уравнения (7) - 11,0? мг-экв л'а/ХОО г почвы. Использование уравнения (7) для о пределе шш злоолеппл по аорсмю-тоснзгжад затруднено, т.к. трудно определить взл^чипу У', поэтому уравнение (7) было трагорармпро по: ю. _

X = 2,1306 + 0,0042 ( \ —--------

- У)"

(в)

где Хгр - засоление па границе выдана; У - расстояние от искомой точки от границы выпада.

Величина Хгр - моде г быть легко определена в поле. Возкож- • ность распространения зависимости, полученной на нагих ключах, не анализировалась.

Полученные результаты показали: I, При картировании засоления почв по аэрофотоснимкам на основе анализа рисунка фотоизображения могут быть выделены три принципиальных масса: класс I -территории с почвами слабого засоления пли незаселенными в слое О — 100 см; класс 2 — белесые контуры выпадов, линейны© размеры которых превышают 30-40 м с сильным - рредним засолением метровой толщи почвы; 1сласс 3 - область перехода между I и 2 классами, засоление в -которой имеет промежуточные значения и спадает по степенной параболической функции. I

2. Для точной оценки засоления этих классов в поле необходимо определять значение засоления только на границе контуров выпадов хлопчатника. :

3. Распределение засоления на удалении свьсге 20-30 м от границ выпадов носит случайный характер.

5.3. Методические гтшетлн ^втоматизэщгл дедп^шр.о.ванпя; аэрофотоснимков при составлении зтапт засоления почв.

Рассматривается три метода: I) интерактивное дешифрирование снимков, 2) квантование изображения на! два тоновых уровня и 3) собственно автоматизированное дешифрирование засолегкя.

5.3.1. При интерактивной обработке дешифрируемое изображение выводится па дисплей. Опоратор с ногсосфю светового пера обводит выделяемые контуры. Малина позволяет повысить контрастность изображения, измерить яркость в любой точке, произвести ряд геометрических функций (поворот, с|цвпг), увеличить в несколько раз рассматриваемый участок, а такке после выделения контуров определить их площадь, среднюю яркость и другие характеристик!.

Нами было проиедено такое деиифрировглне на часть территории совхоза 3'1 10. Оно показало, что данный метод можно рассматривать как разновидность визуально-инструментального. Он позволяет несколько объективизировать выделение контуров, ускорить о тот прогресс, избавить деии'Т'Ротавдка от части- технической работы, однако качествен;цве изменений в процесс дешифрирования он не привносит.

5.3.2. При квантовании программа делит фотоизображение па два тона согласно порогу, заданному дешифровщаком. Получепиое изображение делится на три класса контуров: I) однородные светлые с размером более 0,25 га; 2) однородные темные более I га; 3) остальные неоднородные, объединяющие темные и светлые пятка о размерами менее критической Анализ результатов такого дешифрирования и их полевая проверка на ключах показала следующее.

1. Машинная обработка снимков квэдгтованиеи на два тона -позволяет на качественном уровне провести автоматизированное разделение территории по степени_засоления почв. При этом контуры темного тона соответствуют почвам слабого "засоления или незаселенным, светлого - почвам сильного засоления, неоднородные - почвам среднего или неоднородного засоления, разделить ' которые в данном масштабе невозможно.

2. Машинный анализ, проведенный данным методом, позволяет более точно, чем при визуальном дешифрировании, выделить контуры разного фотоизображения, подсчитать их площади и процентное

,. участие компонентов в сложных контурах.

I- 3. Дешифровочные признаки, разработанные при визуальном де-¿пафрировании, пригодны для машинного анализа снимков этим мето-{дом. Таким образом, цель этого _ч этапа - автоматизация методики ■(Панкова, Мазиков, 1985) - мояет считаться достигнутой. ! 4. Одной из нерешенных на этом этапе проблем, которая одинаково актуальна и для визуального, и для машинного дешифрирова- * нпя, является установление границ меяду контурами, характеризуе-мьки разной (по величине пятон !и доле их участия) пятнистостью. ' 5. Методы автоматизированного анализа в состоянии реаяизо-<] вать и болге слодшую, количественную, оценку засоления, которую ' трудно получить при визуальном дешфрировашш из-за необходимости многократных измерений информационных признаков. Методика ав-*] томатизированного дешифрировавпщ засоления, решающая эту задачу, Гизлолена ниже.

1 5.3,3._ Автоматизированное, д&сш.спнррваштс, Эта методика базируется на количественных зависимостях тона и рисунка изображения, определенных ранее. Технология автоматизированного дешифрирования вхлючаот-два этапа. На первом »тале (сегментация), исходя из особенностей рисунка, изображение делят на контуры, относящиеся к четырем "грубым" градациям засолешш. На втором

этапо (классификация) эти контуры по тоновым характеристикам могут бить классифицированы О о лее точно. Точное определение ;.кх~ет быть достигнуто ликгь на основании анализа данных полевых каблл- ■ дений при картировании конкретных территорий.

Неги исследования 1987-88 гг. доказали, что для территорий, . где цроводились наблюдения, надежно моано установить не более чотьфех основных градаций засоления.

Использование данной технологии предъявляет ряд к полевым исследованиям,- которые догазгы определить ряд лара\:ет-ров: Хд - величину засоления, водуцуд к прсиягичоскн полной гибели хлопчатника и образовали» пятна - тягала; - <|>с;юзоо значо-няв засолония почв в районе съемки; Ъ — парику переходное зон от крупных штеп засоления к фону 'для заданна градский карты.

Ток, значит слагал часть собранных данных должна относиться к хлопчатнику в хоролсм состоянии. При характеристике засол?!ПЯ почвы в пятне выпада но слодует стремиться залолитъ сгзакзпгу в его центре, т.к. очевидно, что здзеь засоленность как правою превышает критичоосие значения. Максимально 1:1 йюр^атив!иглI являются выработки на згралице и в окрестности границ крупных пятен -Быпадов, в т.ч. внутри выпалов. Кроме стандартных закисей, для качщой выработки рскоме;дуется (Таксировать расотоя::по до Сли^оЛ-щой rpaiIИцц крупного выпада, если расстояние не превышает 50 т.:.

При планировалки половых изысканий на клячах адодуст,оставаясь в"ршяках заданного полного объема выработок, планировать отбор образцов не случайным, а направленным путем в целпх сбегпзче-ния лучшей статистики для установления величин л(Г), ^ .

"Таким образом, работа, проведенная нами в сотрудничество с-отделом АКМ Ссюзгипровояхоза, позволяла формализовать дедн^ровеч-ние признаки, разработанные ранее для визуального дз:1пЗр::розания засолония оропает^ почв хлопкосеютхх сои по крупномасштабным аэрофотоспитжам. На базе формалнзова:!ных признаков разработана, . прогромшо реализована автсматпзировЕишая технология дебетирования зо.солимя почв по аэрофотоснимкам. Эта технология ;Т!узнп5ю;п1-рует на машинном комплексе К0А1СЛ "Союзгицроводхоза"'. На-.гт проводе на со полевая проверка.

Считаем, что кагольэоиопио идтогдатизировошгаЛ технологии до-сифрировопия азрокосмкческих сп::мкоз является кепрзмзн::ы:.: уолс-и-ем ¿йгспщиопировапия дистанционного мониторинга засоло;^:я почв.

[ГЛАВА 6. ОЦЕЕЕСА ДОМИКИ ЗАСОЛЕНА ПОЧВ .

■ | В згой главе рассматривается результаты оценкя динамгкз

•¡¡засоления почв ряда хозяйств Голодной степи на основе зизуадь-\ poro и'нгсипного дешифрирования аэрофотоснимков, а также обдав принципы проведения подобных (исследований, определенные нами а í irponecce работы. I ■ 6.1. Обтео птангрггщ. I. 'Оценка динамики производится лугам сопоставления данных разных лет о засолении территории. Эти данные пслучапт в результате дешифрирования кондиционных аэро-,фотоciuiíntoB соответствующих лет и должны быть подтверждены половыми наблюдениями. 2. Данные разных лет могут сраышваться, если для их получения использована; единая методика.' 3. Сбор по-лес:,о: данных .разных лет должен проводиться з один к тот же сезон года. Л, Лэрофотоспжс«, ^спэл^зуемцо в качество основы, должны также быть отсняты в ¿{алогичные <во время одной и той же фенофазы растений) сроки. Параметры съемки должны быть близки го техническим характеристикам] .. | 3'зависимости от поставленной задач;!, величины территории» *. которую необходимо охватить, работа по оценйэ дииачяюг монет дыть проведена с той или иной детальностью. Динамика.засоления почв может быть оценена как в целом для природного района, так ^ для различных его частей, вплоть до отдельного соля. Оценка • ьгхглт проводиться визуально или на основе автоматизированной -обработки снимков, качественно или на количественном уровне,, для получегая, например, сведений об изменении содержания солсй на участке в, тоннах на гектар. (

{. 6.2. На первом этапе на основе! сопоставления снимков 1972-и 1905-66 гг. была произведена визуальная оценка засоления no^qj в ряде совхозоз ИЗО Голодной стеш л 1-ой очереди освоения ¿■ркзакской степи. Работы, проведенные в 70-е гг. В.М. Ыазиковьм под руководством Е.И. Пайковой, обосновали наличие связи засоления - фотоизображения для этой территории. Наш полевые работы bÍSO-x гг. подтвердили, что эта связь практически:не изменилась.

j В результате работ выделено четыре типа земель: I. Территории, исходно хорошего мелиоративного состояния с незаселенными или засоленнЕЛ.И!,в слабой стег/сни почвами, ненодзегшмшые вторичному засолешго. 2. Земли, исходно незасолэннце, которые в настоящее время подвержены вторичному засолений. 3. Территории,

до освоения сильнозасоленные, в настоящее время мелиорированные и в основном находящиеся в хорошем состоянии. 4. Зелии» исходно сильнозасоленные, которые до настоящего1 времени не удается полностью мелиорировать.

6.3. На основе автоматизированной обработка снимков 1975

и 1986 гг. нами была проведена детальная оценка канадка засоления почв дзух хозяйств. В основу этой работы положен принцип квантования фотоизображения по яркости на два класса. В качестве объектов выбраш совхозы .'г 10 /'ям. У. Юсупова" и й 6 "птл. Г. Титова", засоление земель kotopíÍ известно достаточно хорошо. ' Цель работы - оцепить динамику засоления наиболее объективно, с минимальной долей участия человека.' От специалиста (оператора) зависит лишь'выбор порога квантования. При решении этой задачи мы поили на заведомое огрубление классификации, т.е. кг-разделение всех земель на "условно засоленные" плохого келиоратгвко-го состояния, отображающиеся светлым тоном, и "условно незасо-ленные" хорошего мелиоративного состояния, отображавшиеся темным тоном. !

Синтезировав результаты квантования изображения двух сроков, мы получили схемы изменения мелиоративного состояния земель хозяйств с четырьмя типами контуров: I) стабильно хорошо-го; 2) стабильно плохого; 3) улучшающегося; 4) ухудагаетегося мелиоративного состояния. Выяснено,' что в обоих хозяйствах проявляются и засоление и рассоление почв. В совхозе ü 10 засоление доминирует; в совхозе JS 6 площадь рассоляэ'дзхся земель практически равна площади засоляющихся. По схемам подсчитаны зги ■ площади, выяснено расположение основных очагов засоления и рассоления. . i

6.4. lió материалам осенней аэросъемки семи лет (1982-87 гг.) количествешю оценены изменения засоления почв трЬх полей совхоза й 10. Полевые работы 1985-88 гг. подтвердили устойчивую связь фотоизображения четырех типов контуров, выделенных по. снимкам, с засолением почв, и дали возможность определить сроднее засоление в ижкдом из них. На комплексе "Анираль-Ютек" ТО ВНКЦ "АКУС-Агрореаурсы" исправлены гес7летричэсхие искажения; поо матс[>на;ш наш::« лет приведены к картографче ской основе. Это позволило йх сопоставить, получить графики изменения по годам площадей ночи разной степени засоления и изменения содержа-

1 - 22 -

I

нпя солей на данной территории.¡Наложение материалов разных лет выявило статичные и динамичные по засоления области.

Проведенные исследования позволили установить, что направ-I |'' ленного изменения засоления почв изучаемых полей не происходит. ; | Наблюдается пульсация содержания солей в зависимости от клика- . } тических условий года. „

-! ГЛАВА 7. ПВИЦЖ1АЛБНАЯ СХЕМА МОНИТОРИНГА ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВ

!| К настоящему времени решены такие вопросы дистанционного

|! мониторинга, как выбор объекта наблюдения Г разработка метода || дистанционной диагностики засоления почв; определение требова-,[ нзй к материалам дистанционного зондирования, используемых для ■ !: мониторинга засоления. К вопросам, решаемым в настоящий момент,

можно отнести разработку метода машинного дешифрирования 'засоле-1 кия почв по аэрофотоснимкам; выбор наземного (контактного) метода определения засоления почв, наиболее пригодного для мони-|| торпнга; разработку технологии составления карт засоления почв ! :на основе аэрофотоснимков; создание^ метода оценки динамики за! роления почв. Проблемы, реькепие которых относится на более от-\ даленную перспективу, - это создание единой информационной базы '! мониторинга, включающей базу, в'которой бы хранились аэрофото-

пзображения, п составление водно-солевого баланса исследуемой ■ территории, без чего невозможен прогноз дальнейшего развития за- ' соления.

I Дистанционный мониторинг засоления почв предусматривает осуществление трех основных этапов: I) инвентаризацию засоленных-почв на основе материалов аэрокосшгческой съемки, получение объективной информации о засолении .орошаемых почв; 2) изучение сезонной п многолетней динамики засоления почв и скорости засоле-" !ния - рассоления; 3) составление црогноза развития засоления -| ¿ассоления почв и разработку рекомендаций по управлению этпш ! [процессами. Задачи первого этапа практически решены и реализованы нами на конкретных объектах орошения Средней Азии. Зэдатш Ьторого этапа решены принципиально, находятся се!гаао на стащш разработки технологии и могут быть реализованы в блшгайшео время. Третий этап, наиболее сложный, требующий привлечения мелиораторов, гидрогеологов, математиков и других специалистов, нахо-

иттг^^з т-го г/-^ тз о г-: - КП « 4

- 23 -

Схема мониторинга засоления почв представлена на рис. 3.

Организация мониторинга (Начальный шкл)

Ведение мониторинга (Второй цикл ... я т.д.)

ж

Е9-

Рис. 3.

ВЫВОДЫ

I. Дешифровочные признаки оценки засоления почв, по черно-белым панхроматическим снимкам едины для всей хлопкосеющей зоны Средней 'Азии.

2..Для дистанционной диагностики засоления почв возмокно использование материалов сканерной аэросъемки. Этот тип с^зм-ки перспективен при мониторинге засоления.'

3. Дистанционная оценка засоления почв возшяна не только по состоянии растений хлопчатника» но и по состоянии растений люцерны» кукурузы, зерновых и некоторых других культур, а также по наличию и составу сорной растительности.

4. Деаыфровочные признаки засоления почв, разработанные для визуального дешифрирования, формализованы и использованы при машинном дешифрировании. На основе получешюй зависимости рисунка и тона изображения от степени засоления почв базируется методика автоматизированной оцсгеи засоления почв.

5. Предложен метод оценки динамики засоления почв на основе сравнения дистанционных материалов разных лет съемки. Использование в этой работе машинного ког/ялекса объективизирует

получаемые результаты.

6. Большой объем ноземшле н лшгглшдеоишлс матсри:шт рапных лет позволил составить карты засоления почв трех опорных хозяйств Голодной степи, и дан двух из них - схемы динамики засоления за последние 10 лет. Подсчитаны плоцздя почв разной степени засоления и различной направленности солевых процессов.

7. Изучение динамики засоления почв и автоматизированное дешифрирование засоления является основой мониторинга засоле-

j нпя орошаемых'-почв-голодной степи, однако полная программа мониторинга засоления требует обязательного изучения водно-солевого баланса, составления прогноза и выработки рекомендаций по > регулированию водно-солевых процессов. Первая и птортя задачи

мониторинга - инвентаризация земель и изучение динамики засол е-j ния почз решены^ нами на примере опорных хозяйств. Методы их реализации ггредлолсе1ш в работе.

! ПР£Щ10ЯЗШ _ ПРОИЗВОДСТВУ

I. При;дешифрировании [панхроматических аэрофотоснимков ре-j комендувтея учитывать следующий : принцип: чем светлев фототоп I контура, чем выше процент участия в нём светлых пятен выпадов ' хлопчатника, чем больше их размеры, тем выше степень засоления ) почв* Эта зависимость соблюдается для большинства хлопковых по-i лей Средней Азии. | '

| 2. Метод повторных аэррфотосъемок в сочетании с наземным

; подтверждением связи засоления с фотоизображением может быть рекомендован как основа контр эля за динамикой засоления орошаемых, j земель и аридной ^климатической зоны.

аэросъешн, выполненные в штатном ;ы" могут быть ' попользованы для оперативного выделения районов сильного 'и очень сильного засоле шя почв.

4, Метод квантования фотоизображения на два тоновых уровня, реаллзовакньй;на комплексе KOAKif пй-та Сотгипроводхоз, .мо-ггет быть нсполъзовш для объекгшшиго разделения земель хлоччоаао-цей зоны ira три, по степени засоления, качественных уровня.

5. Карты засоления земель совхозов J* 4, !'< С, '*> 10 Голодаюй степи и сх^ш динамики засоления почв совхозов И G п .-Г? 10 uaryv Сыть использованы кок основа при планлрозанпи келлора-гьзннх мероприятий в. этих хо&<Шствах н для дальпейт'с ыаблздеынЛ за дп-

3. Материалы скаперноЦ peinte ВШЩ " AI ГУС-Агроре сур

i! . < ^ l •

i . л 25t - ■ > i : i' иъау.ъ'Л засоления, этих почв.

Сс?;огг:ко ттололснттд. дпссоотаиги опублякотушьг о сл;едутзЕгта: I. Опит использования многозональное космических спим-I ков при корректировке мелкомасштабных почвешшх корт Средней J Азии // Тез* докл. УП съезда Bonj - Ташкент, Х985. \ . *

; 2. Почвы Сорыкачютской вподкиы и со окружения, их дошифри-I руемость по космическим ейямкам // Тр. коиф. молодых ученых Ночп. mi-i-a им. 13.В, Докучай u>\. I9I3G. ,

3. Картирование почв орошаемых территорий хлопкосеющей зо-tî:i по космическим снимком // Еюл." Почв, ип-та игл. В.В. Докучаева. - I9C6. - Вып. -39 (в соавторстве с Е.И. Нанковой). i{ 4. .-¿етод повторных солевцх съемок как основа контроля ме- п !i лпоратнзнсго состояния, орошаемых земель в хлопкосездей зоне ! ССС? // Тез. докл. Бсесоюз. совсщ. "Соверагенствовапие методов * ) надзора за мелиоративным состоянием ороигаемых земель.,.". -I Ашхабад, 1987 (а соавторстве с Е.И. Пашсовой). ,

ij 5. О методике дистанционной диагностики засоления opourae-I мых почв на осново кешшюго дешифрирования аэрофотоснимков. !; Там-~е (в соазторстзе с H .H- Головиной, Д.Е. Минским, Д.М. Ру-¿ховичем и J5.IÍ. Лайковой).

I ' '' 6. Опыт использования различных материалов аэросъемки для ■ картографирования засоления орошаемых земель Средней Азии // ; Тез. докл. Всесоюз. сове;ц. "Аэрокосмическую методы в почвоведе- . нии...", М., Почв. iiu-T им. В.B.j Докучаева, 1087, (в соавторство" . ci З.Е. Буданов1СД и Е.И. Попковой).

[ ,j 7, Аэрофотосъемка л хлэпковоо поло // Сельская правда 19 "декабря 1937 (в соавторстве с Г.К. Издали о вой и Е.И. Попковой). . *. С. Испсльоопатю материалов скшюриой аэросъемки для оценка и картографирования засоления орошаемых ночи // Тоз. докл. . УШ съезда ПОП. - Ноиосибнрск, I'JtK).

' 9. О возможности дистанционного картографирования засолэ-j фтл почв хло into с с unci! зоии Уноспиот; ш а // Тсу. докл. коаф. мо-!лодых ученых- ИЛА АН Уз ССР. - Тшкеит,. 19ВУ. в печати (и соалтор-(CT1JO с U.C. Х;1мэшшм);»

10. Составление кругаюмасотíüiaax карт эасодсния почв хлоп-iOBicc полой методом-глакпшиого дешифрирования снимков. В печати, в соавторстве с Н.Н. Головиной, Д.Е. Минским и Е.И. Попковой).

(