Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геоэкологическая оценка земельных ресурсов криолитозоны на основе геоинформационных технологий

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Геоэкологическая оценка земельных ресурсов криолитозоны на основе геоинформационных технологий"

На правах рукописи

КАНАЕВА ЕВГЕНИЯ ДМИТРИЕВНА

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ КРИОЛИТОЗОНЫ НА ОСНОВЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (НА ПРИМЕРЕ ЕРАВНИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ)

Специальность 25.00.36 - Геоэкология (географические науки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

1 5 ДЕК 2011

Улан-Удэ 2011

005005944

Работа выполнена в Институте землеустройства, кадастров и мелиорации ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.Филиппова»

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Куликов Анатолий Иннокентьевич

Официальные оппоненты: доктор географических наук, доцент

Гомбоев Баир Октябрьевич

Ведущая организация:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Данилин Игорь Михайлович

ФГБОУ ВПО «Сибирская государственная геодезическая академия»

Защита состоится 29 декабря 2011 г. в 11.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.022.06 при ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» по адресу 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, факс (3012)21-05-88; e-mail: univer@bsu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет».

Автореферат разослан 26 ноября 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат географических наук, доцент

М.А. Григорьева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современная концепция оценки особенностей формирования земельных ресурсов предполагает использование современных инструментов, которые позволяют на топографической основе вычленить закономерности их функционирования во времени и пространстве (Васенев и др., 2010; Мешалкина и др., 2010). В этом отношении земельные ресурсы Республики Бурятия являются удобным полигоном для проведения оценки географических, геоэкологических и других характеристик территорий с использованием геоинформационных технологий. При наличии достаточно разработанной теоретико-методоло-гической основы исследования природных ресурсов Байкальского региона (Тулохо-нов. 1996; Шагжиев, 2009; Иметхенов, 1997; Гомбоев, 2006; Тайсаев, 2003 и др.) геоинформационные технологии для оценки природных ресурсов реализованы еще в недостаточной мере. В этом отношении район распространения многолетней и сезонной мерзлоты (криолитозона) является одним из удобных объектов приложения геоинформационных технологий для информационного обеспечения землепользования и геоэкологического анализа земельных ресурсов в качестве основы в формировании регионально комплексной автоматизированной системы геоэкологической оценки состояния земель.

Актуальность проблемы предполагает активное применение современного инструментария (ГИС, дистанционное зондирование, геостатистический анализ) с картографическим моделированием и информационно-энтропийной оценкой. На примере Еравнинской котловины реализован современный геоинформационный ресурс в геоэкологической оценке земельных ресурсов криолитозоны.

Цель работы. Провести геоэкологическую оценку земельных ресурсов криолитозоны Еравнинской котловины на основе геоинформационных технологий.

Задачи исследования:

1. Создать цифровую основу ГИС земельных ресурсов Еравнинской котловины.

2. Показать качественные закономерности пространственного распределения геоэкологических условий земной поверхности криоли-тозоны.

3. Разработать цифровые карты количественных параметров пластики рельефа с оценкой земельно-ресурсного потенциала автоматически вычисленных площадей.

4.Установить разнообразие земельных ресурсов в системе почва-рельеф с помощью информационно-статистического анализа.

5. Дать геоэкологическую оценку и среднесрочный прогноз динамики изменения структуры земель сельскохозяйственной территории.

Объект исследования - земельные ресурсы криолитозоны Еравнин-ской котловины.

Предмет исследования - особенности строения земной поверхности и пространственного распределения земельных ресурсов Еравнинской котловины, их геоэкологические характеристики в условиях криолитозоны.

Теоретико-методологической основой исследований послужили работы известных ученых: H.A. Солнцева, А.Г. Исаченко, В.Б. Сочавы, A.A. Калесника, В.М. Котлякова, Ю.П. Селиверстова, И.Н. Степанова, П.Ф. Лойко, В.А. Владимирова, В.И. Измапкова, А.К. Тулохонова, К.Ш. Шагжиева, А.Б. Иметхенова, Т.Т. Тайсаева, Б.О. Гомбоева и др.

Научная новизна. Создана ГИС земельных ресурсов Еравнинской котловины, позволяющая выявить земельно-ресурсный потенциал территории по отдельным геокомпонентам. Выделено восемь систем аттракции-бифуркации, которые позволяют повысить степень визуализации картографического изображения местности и решать задачи рационального размещения хозяйственных объектов. Представленная картографическая база данных позволяет оперировать большим объемом количественной и качественной информации, проводить анализ и осуществлять прогноз площади земельных ресурсов, выявить пространственно-временные закономерности развития элементов рельефа.

Практическая значимость. Проведенные геоэкологическая оценка земельного потенциала, прогноз динамики структуры земель сельскохозяйственного назначения могут быть использованы при планировании земельной политики муниципальными органами Республики Бурятия. Карта пластики рельефа позволяет оценить территорию с позиций разноса и аккумуляции загрязнителей в воздушной, водной и почвенной среде. По линии аттракторов можно трассировать магистральные оросительные каналы и сети дренажа, а также размещать хвостохранилища с рациональным размещением вахтовых поселков по зонам бифуркаторов.

Методика дешифрирования и обработки материалов дистанционного зондирования, построения карт пластики рельефа широко используются в учебном процессе Института землеустройства, кадастров и мелиорации Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на международной конференции «Научные основы сохранения водосборных бассейнов: междисциплинарные подходы к управлению природными ресурсами» (Улан-Удэ, 2004), на всероссийской конференции «Мерзлотные почвы: разнообразиё, экология и охрана» (Якутск, 2004), на международ-

ной научно-практической конференции «Проблемы формирования земельных отношений и их экономическое регулирование. (Улан-Удэ, 2006) и ежегодных научных конференциях БГСХА им. Филиппова. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе три в изданиях рекомендованных ВАК.

Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений, и изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 43 иллюстрации, в т.ч. 10 авторских карт, 13 таблиц. Список использованной литературы включает 135 наименований.

В первой главе «Методические основы исследования пространственной дифференциации природно-антропогенной среды» представлен понятийно-терминологический аппарат, используемый в работе. Проанализированы определения земельных ресурсов, земельно-ресурсного потенциала и других понятий, принятых в проведенном исследовании. При этом, особо рассмотрена проблема территориальности, из свойств которой в настоящее время все большее значение приобретают такие ее признаки как расстояние, удаленность и трудная доступность. Приведены задачи картографирования земельных ресурсов, роль дистанционного зондирования (ДЗ) и геоинформационных систем (ГИС), а также кратко показан алгоритм технологии пластики рельефа и создания ГИС.

Во второй главе «Геоинформационные модели строения и экологических свойств земной поверхности Еравнинской котловины» осуществлено определение и описание географических границ территории исследования Еравнинской котловины, картографическое моделирование и анализу строения земной поверхности. Применение технологии пластики рельефа позволило, в соответствии с бинарным подходом, выделить геоэкологические системы бифуркаторов с репеллерами и сателлитными аттракторами.

В третьей главе «Геоэкологическая оценка земельного потенциала Еравнинской котловины» представлены результаты количественного анализа основных компонентов земельных ресурсов: почвенного покрова, а также многолетней мерзлоты, подвергающейся деградации в связи с глобальным потеплением, а также системы озер котловины. Такой ключевой компонент земельных ресурсов, как почвы оценен с позиций информационно-статистического анализа.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПРЕДМЕТ ЗАЩИТЫ

1. Разработанная ГИС является надежным программно-техническим комплексом, позволяющим выполнить точную и оперативную геоэкологическую оценку земельных ресурсов Ерав-нинской котловины.

Геоинформационные технологии являются современным инструментом выявления направлений оптимизации землепользования и реабилитации деградированных территорий, картографической регистрации и прогноза изменений земельных ресурсов. При этом система землепользования любой территории должна соответствовать ресурсному потенциалу земель, при котором обеспечивается устойчивость ландшафтов без дополнительных вложений, а вероятность возникновения нежелательных экологических последствий стремится к нулю (Савин, Федорова, 2000). В качестве основы анализа ресурсного потенциала территории выступает географическая информационная система района исследований, содержащая строго структурированные сведения о фактическом состоянии земель на основе инвентаризации сельскохозяйственных угодий по качественной средне-масштабной почвенной карте на уровне района (Зборищук, 1994).

При использовании земельных ресурсов Еравнинской котловины возникает задача интеграции значительных объёмов географических данных из различных областей человеческой деятельности. Интеграция означает, что, помимо больших массивов данных имеются концепция и методология, оптимально объединяющие разнообразие этих данных, технологии их обработки и аналитические их алгоритмы. Такую интеграцию обеспечивает современная геоинформационная технология, которая поддерживает высокую точность, оперативность и надежность исследований, снижает уровень субъективизма, позволяет оперировать значительными объемами пространственной информации. С этой целью разработаны методологические основы геоинформационного картографирования земельных ресурсов (Бешенцев, 2008), где в качестве базовой технологической единицы принята геоинформационная система картографирования, состоящая из трех открытых подсистем (рис 1).

Информационная подсистема

Технологическая подсистема

База пространственных данных

Баю тематических данных

Система классификации и кодирования геоданных

ТЭТ

Методика использования разноформатных геоданных

Л1

Технические средства

ГГ

Программное обеспечение

Аналитическая подсистема

иг

Методика геоинформационного картографирования

1П

Система геоинформащюнных _запросов_

Система геоинформационных моделей

Рис.!.Геоинформационная система картографирования Базовую платформу информационной подсистемы

6

составляет

цифровая топографическая основа ГИС, как результат векторизации листов топографической карты масштаба 1:25 ООО, созданной Федеральным агентством геодезии и картографии России. Для уточнения отдельных участков территории исследования использовались топографические карты масштабов 1:200 ООО Федерального агентства геодезии и картографии России. Кодирование тематических слоёв и объектов выполнено на основе классификатора Роскартографии для цифровых топографических карт.

Векторизация топографической карты была выполнена с использованием пакета Easy Trace по схеме «один оператор - один слой» с шагом векторизации 100 - 500 м. Векторное покрытие содержит следующие объектные слои: математическая основа, граница котловины; рельеф с горизонталями; высоты местности; уклоны местности; солярная экспозиция склонов; населенные пункты; гидрография; дороги; ЛЭП и другие линейные сооружения; болота; почвенная типология на разных таксономических уровнях; пластика рельефа. Помимо топографической основы в информационную подсистему входят цифровые тематические слои, космо- и аэроснимки, разновременные статистические данные, а также единая система классификации и кодирования пространственной информации, которая представляет собой унифицированную легенду объектов природопользования и определяет однозначную идентификацию каждого моделируемого объекта и его атрибута.

Для формирования базы данных ГИС используется реляционная модель представления геоданных пакетов Maplnfo и Arc View.

Определение границ Еравнинской котловины проведено по бассейновому принципу (Корытный, 2001), что показало, что наибольшая длина Еравнинской котловины в северо-восточном направлении составляет 80 км, а наибольшая ширина вкрест основной длинной оси 63,5 км. Площадь котловины - 3781,78 км2. Перепад высот составляет от 947 до 1520 м. Наивысшая точка 1520 м н.у.м. фиксируется в северо-западном горном обрамлении, а самая низкая отметка 947 м н.у.м. находится в районе Харгинских озер, глубина которых не превышает 5 м. В целом для Еравнинской котловины энергия рельефа, определенная как работа по перемещению единицы массы вещества на заданную высоту, составляет 5621Дж/кг.

Таким образом, результаты геоинформационного картографирования земельных ресурсов представляют собой автоматизированную информационную систему, проблемно ориентированную на обработку пространственно-временных данных, основой интеграции которых служат географические данные. Технологию процессов обработки геоданных составляет моделирование объектов природопользования в геоинформационном поле.

2. Разработанные геоинформационные модели территории крио-литозоны отражают особенности пространственного распределения энергии и бинарных структур пластики рельефа.

В качестве основы анализа ресурсного потенциала территории выступает географическая информационная система района исследований, содержащая строго структурированные сведения о фактическом состоянии земель. При этом земля рассматривается как особое геоэкологическое образование, состоящее из таких геокомпонентов как почвы, воды, рельеф, мерзлота, климат, горные породы.

С помощью ГИС Arc View были получены площадные характеристики распределения территории котловины по высотам с шагом 25м (рис. 2).

1443-1468 1343-1368

« 1243-1268

н

о

8 1143-1168

А

Й

1043-1068 943-968

О 200 400 600 800 1000 1200

Площадь, км2

Рис. 2. Распределение площадей Еравнинской котловины по высотам

Наиболее распространенными являются низковысотные поверхности, совпадающие с озерными и межозерными пространствами. По мере роста значений высоты местности площадь становится меньше. Скачок площади в высотном диапазоне 1018-1043 м. возможно маркирует одну из древних поверхностей планации, которых, по A.C. Ендрихинскому (1976), на Ви-тимском плоскогорье несколько. Величина площади земель (у) в зависимости от высотных отметок (х) изменяется по экспоненциальному закону у = ехр( 18,420 - 0,012 ■ х), г = 0,996.

Наклон топографической поверхности является важнейшим компонентом ландшафтообразования. Достаточно очевидно, что этот фактор определяет условия увлажнения, почвообразования и формирования растительного покрова. Эти данные в электронно-графическом виде представляет карта углов наклона топографической поверхности (рис. 3).

Шкала крутизны склонов составлена из 8 градаций: 0-1°, 1-2°, 2-3°, 3-5°, 5-7°, 7-10°, 10-15°, >15°. Пространственный анализ распространения склонов различной крутизны подтверждает его соответствие геолого-литологическому и морфо-структурному строению территории.

Рис. 3. Карта уклонов Еравнинской котловины

На северо-западной и юго-восточной окраинах котловины, наблюдается довольно равномерное увеличение крутизны. На остальной территории наблюдается явное увеличение площадей пологих склонов. Как видно из рис. 4, максимальную площадь занимает днище котловины с минимальным углом наклона 0-1°. Минимальную площадь соответственно занимают уклоны более 15°.

2000 1800

800 600 400 200 0

1775

517 501

— 450 г—|

175

47 18 1 1 1—1 -

2-3 3-5 5-7 7-10 10-15 > 15 уклон, градусы

Рис. 4. Диаграмма распределения площадей Еравнинской котловины по уклонам

Площади изменяются в функции от крутизны по экспоненте:у = ехр(7.053 - 0.277х) при высоком коэффициенте корреляции г = 0.975.

С крутизной склона связана интенсивность водно-эрозионной деятельности. Чем больше крутизна, тем интенсивнее сток воды и эрозионный смыв и размыв почв. Из эрозиоведения известно, что уже при уклоне 0,5-1° проявляются процессы смыва почв (Заславский, 1983; Кузнецов, Глазунов, 2004). В криолитозоне эрозионные потери почв многократно возрастают, что связано с явлениями термоэрозии (Ершов и др., 1982), когда склоновое движение смываемого материала происходит по мерзлоте как поверхности скольжения.

Изучение поверхностной (плоскостной) термоэрозии показало, что в пределах одного элемента склона (верхняя, средняя, нижняя часть) обычно преобладают микроложбины одной формы поперечного сечения (или треугольной, или трапецеидальной), а равновероятностный характер распространения маркируется бимодальной кривой статистического распределения. Построенные полигоны распределения послужили для установления модальных значений - наиболее вероятных объемов микроложбин в разных частях склона.

Суммарные потери почвы резко возрастают сверху вниз по склону от 12 м3/га (18 т/га) до 201 м3/га (221 т/га). При этом энергия положения, интерпретируемая как работа, совершаемая водным потоком по перемещению вещества, изменяется от 3,2 до 13 МДж/кг/га. Расчеты по формуле Уишмейера в сопоставлении с натурными данными позволили установить, что время жизни микроложбин исчисляется 3-7 годами.

Освещённость или экспозиция склонов относится к основным физико-географическим факторам, влияющим на геоморфологические, микроклиматические, почвенные и биологические процессы. Особое значение экспозиция приобретает в таких регионах с дефицитом тепловых ресурсов как криолитозона, т.к. с ней связана теплообеспеченность земель. В зависимости от интенсивности и времени поступления прямой солнечной радиации склоны разделены на: холодные, умеренно-холодные, умеренно-тёплые и тёплые. Каждый из них имеет свой диапазон азимутов падения: холодные - в интервале от 315° до 45°, умеренно холодные - в двух интервалах от 45до 90° и от 270до 315°.

На основе электронной карты выявлено, что на изученной территории преобладают теплые склоны солярных экспозиций (табл. 1). Благоприятным обстоятельством для агарного землепользования является то, что небольшую площадь занимают самые холодные в регионе склоны северной экспозиции. По остальным румбам более широко развиты умеренно-холодные восточные склоны.

Таблица I. Площади склонов разной экспозиции

Типы склонов в зависимости от экспозиции склонов Площадь, км2 %

Холодные 680.72 18

Умеренно-холодные 907.63 24

Умеренно-тёплые 756.36 20

Тёплые 1437.09 38

Всего 3781.78 100

Южноэкспонированные склоны в криолитозоне выполняют роль оазисов. отличаясь хорошей теплообеспеченностью и менее жесткими мерзлотными условиями (табл. 2).

Таблица 2. Мерзлотно-термические показатели склоновых земель

Экспозиция склона Средняя годовая температура почвы.°С Физическая амплитуда колебания температуры на глубине 0.2 м, °С Глубина протаиаания почвы.см Мерзлотный период, дни

ровная -2.5 35 1.9 215

южная 0.5 40 2.8 185

северная -3.5 27 1,3 265

I I

В основе теплоэнергетики мерзлотных областей лежит доминирование отрицательных температур над положительными (Общее мерзлотоведение, 1978). Так, в Сосново-Озерске сумма среднесуточных температур ниже 0°С по модулю больше суммы температур выше 0°С в 2,5 раза, тогда как в Улан-Удэ (зона сезонной мерзлоты) это соотношение равняется всего 1,3. Для криолитозоны Еравнинской котловины характерны повышенные расходы тепла на протаивание деятельного слоя, которые всегда превышают 50% и нередко достигают 80-85% от величины годового теплооборота (рис. 5). Затраты энергии на прогревание мерзлой почвы до температуры фазовых превращений воды в зоне многолетней мерзлоты всегда больше, а затраты на нагревание талой почвы до летних максимальных температур всегда меньше, чем в зоне с сезонной мерзлотой.

II III

Элементарные теплообороты

Рис. 5. Теплоэнергетические параметры деятельного слоя в зоне многолетней (1) и сезонной (2) мерзлоты. I- расход тепла на нагревание почв от минимальных зимних температур до 0°С, II - расход тепла на протаивание, III - расход тепла на прогревание почв от 0°С до максимальных летних температур.

Будущее мерзлоты связано с происходящими глобальными климатическими изменениями. Реакция регионального климата на глобальные изменения заключается в первую очередь в повышении среднегодовой температуры. При этом какого-либо заметного увеличения количества атмосферных осадков не происходит. Тем самым, как в Еравнинской котловине, так и в целом в Забайкалье потепление климата идет по аридному варианту.

В соответствии с двоичной логикой, заложенной в технологии пластики рельефа, в плановой (горизонтальной) структуре территории Еравнинской котловины четко выделяются древовидные положительно-

выпуклые литотела-потоки и окаймляющие их отрицательно-вогнутые участки, маркирующие геоэкологические зоны транзита и аккумуляции вещества и энергии, т.е. транзитно-аттракторные системы. Совокупность понижений и повышений образует особую бифуркационно-аттракторную геосистему.

Территория котловины по пластике рельефа делится на 8 систем аттракции-бифуркации (рис. 6): I - Дархитуйская, II - Яндалинская, III -система Найман-Тором, IV - Турхульская, V - система Озерный ГОК, VI -Исташинская, VII - Алтайская, VIII - Ехэ-Горхонская, IX - особая зона единого аккумулятивного аттрактора - Центральная.

По выявленным показателям проведен количественный анализ пластики рельефа, на основании которого можно отметить ряд ключевых особенностей:

1.Технология пластики рельефа (ТПР) повышает наглядно-обзорные свойства картографического изображения местности, что равнозначно другим методам извлечения информации из топографических карт,

например - в визуализации местности в виде ее топографического профиля, построенного по шкале заложений горизонталей.

2.ТПР основана на двоичной логике: местность выступает в виде соотношения двух структурных элементов В-А - бифуркатор-аттрактор и чем утонченнее рисунок пластики рельефа и больше частота литопотоковых структур, тем больше перепад высот и круче склоны.

3.Благодаря ТПР на картах четко выделяются пространственно сопряженные геохимические зоны: элювиальные и трансэлювиальные, т.е. донорная часть ландшафта и аккумулятивные и трансаккумулятив-ные или акцепторные участки ландшафта.

4. Спрямленные участки морфоизограф в долинах рек, возможно, указывают на места заложения тектонических швов, равно как и морфоизо-графы, маркирующие впадающие под прямым углом долины рек низких порядков.

5.По рисунку эрозионного расчленения речных долин наглядно видны берега подмыва, четко по линии аттракции нужно трассировать дренажные каналы, особенно это касается канализации сточных вод населенных пунктов, аварийного дренажа хвостохранилищ, а также четко выделяются водноэрозионно-опасные участки, наглядно прослеживаются трассы миграции загрязняющих веществ.

6. По линиям стока воздушных масс в системе бифуркатор-аттрактор можно оконтурить зоны морозобоя и застоя загрязненных воздушных масс и зоны естественной вентиляции и самоочистки приземной атмосферы.

Для детального изучения земельных ресурсов Еравнинской котловины была оцифрована почвенная карта (рис. 7), а по результатам обработки, которой составлена диаграмма площадей типов почв (рис. 8).

Выявлено, что при организации землепользования в пределах данной зоны необходим учет пригодности почв под конкретные виды использования, но при этом, должен учитываться и факт экологической важности почв для ландшафта в целом.

Почек!

: Мерзлотные серые лесные мерзлотные неподзольные

| | Комбинации мерзлотнькдерново-лодзолистых лочв с мерзлотными подбурами ) | Мерзлотные аллю в иаль ные п ерегноино-глеевые Е&'ЙА Мерзлотные лугов о^ерноземные ; | Аллювиальные дерновые слоистые почвы Озера

¡¡¡ШИН Литоземы грубогумусные ! Мерзлотные болотные торфяно-глеевые

Непочвенные образования ( выходы скальных пород) ЩЩ Мерзлотные лугов о-ч ерноземные солонцы ; 11111 Мерзлотныелугово-степные солончаки Дерновые альфе гумусов ые

Рис. 7. Почвенная карта Еравнинской котловины

1000

□ мерзлотные серые лесные мерзлотные неподзо ленные

Вкомбиюцж мезлотшх дерною-подзодастыхпоч» с мерз лоными пз л бурами

□ мерзлотные аллюыдльные перегнойто-глее *ые

□ мерзлотные луто^о черноземные

Еаллозиальные дерно!ые опоистые

□ озера

влитоземы трубе г>музные

□ мерзлотные болотные торф яю-глее|ые

■ негочкнше образования

□ мерзлотные лугого-черноземныесолощы

□ мерзлотные лугого-степные солончаки

□ дерноеые альф агумузозые

ТИПЫ ПОЧВ

Рис. 8. Диаграмма площадей почв Еравнинской котловины

Гидрографическая система Еравнинской котловины представлена несколькими реками (основные из них р.Индола, р.Тулдун и р.Домная) и их притоками - небольшими ручьями и включает в себя 308 больших, средних и множество мелких озер и озерков общей площадью 31037,2 га и объемом воды около 700 млн. м3. Все реки впадают в систему Еравнин-ских озер. Из системы Еравнинских озер вытекает только одна река - река Холой.

В Еравнинской котловине выявлено 2 группы озер, в I группу входит 290 озер, площадью 1929,6 га, во второй группе 18 озер, площадью 29107,6 га

Таким образом, разработанные геоинформационные модели криоли-тозоны являются основой для проведения геоэкологической оценки территории Еравнинской котловины.

3. Разнообразие почв и связей в системе почва-рельеф определяют геоэкологическую дифференциацию земельных ресурсов криолитозо-ны Еравнинской котловины.

Известный закон необходимого разнообразия (закон Винера-Шеннона-Эшби) в геоэкологии приобретает особое значение. Только при определенном достаточно большом разнообразии, экосистемы становятся устойчивыми, т.к. только тогда начинает действовать контур обратной отрицательной связи, направленный на погашение деструктивных изменений.

Для расчета энтропийной меры структурного разнообразия почв в числе других пользуются известной формулой Шеннона: Я = -2р^2рь где р, - вероятность состояния объекта, энтропию которого необходимо определить.

Для энтропийной оценки использована карта «Почвенный покров Бурятской АССР» М 1:1000000. Взяты два крупных геоморфологических субрегиона - Селенгинское среднегорье и Витимское плоскогорье. Субрегионы занимают примерно одинаковую площадь, совместно составляя около 35% территории Бурятии, однако, они контрастно отличаются по экологическим условиям, характеру почвенного покрова и хозяйственной освоенности.

На территории Селенгинского среднегорья выделено 24 комбинации из 53-х легенды указанной карты, а на Витимском плоскогорье -13 комбинаций.

Структурное разнообразие почв Селенгинского среднегорья значительно больше, чем почв Витимского плоскогорья. Относительная энтропия, оценивающая структурное разнообразие, равняется 0,53 в Селенгинском среднегорье и 0,41 - на Витимском плоскогорье. В объединенной выборке (N = 327) по двум субрегионам проявляется наибольшее разнообразие и сложность почвенного покрова, поэтому энтропия наибольшая. Отношение суммарной энтропии к максимально возможной, как безразмерная мера структурного разнообразия, равняется 0,54. Что касается показателя 1 - Н/Н^, то ясно, что для объединенной выборки он равнялся бы 0,46, т.е. был меньше и характеризовал однородность выборки. Кстати, как показатель именно однородности это математическое выражение интерпретируется Ю.Г. Симоновым (1998) при анализе гранулометрического состава, a A.M. Берлянт (1986) считает его мерой однородности и упорядоченности картографического изображения ареалов.

На всей территории республики Бурятия структурное разнообразие почв еще больше, оно оценивается энтропией Н= 5,7035 бита, а относительная энтропия Нотн = 0,56.

Мерзлотные условия вносят большой вклад в геоэкологическое разнообразие, в связи с чем на этой территории складываются особые условия выветривания и почвообразования. Условия высокой неопределенности требуют для их познания новых, особенно количественных подходов, реализованных в рамках информационно-статистического анализа. Основное достоинство этих методов в том, что они позволяют выявить количественные параметры связи между качественными признаками (Арманд, 1975; Куликов, 1991).

В качестве явления (n¡) выступали следующие наиболее распространенные в Еравнинской котловине типы почв: мерзлотные лугово-черноземные (МЧл), мерзлотные дерново-подзолистые (Дп), мерзлотные перегнойно-глеевые (Пг), мерзлотные серые лесные (Сл). Фактор абсолютной высоты (Н) имел 5 состояний, а уклонов (У) -6 состояний.

В результате наиболее информативным для индикации почв является фактор абсолютной высоты с коэффициентом эффективности передачи

информации 0,207, при коэффициенте эффективности от фактора уклона к почве - 0,177. По значениям апостериорных энтропий мерзлотные перегнойно-глеевые, мерзлотные дерново-подзолистые и мерзлотно-лугово-черноземные почвы индицируются уклоном местности от 0° до 1°, мерзлотные серые лесные почвы - 1-3°. По значениям абсолютных вы-сот, почвы распределяются следующим образом: мерзлотные лугово-чер-ноземные - 960-980 м, мерзлотные дерново-подзолистые - 980-1000 м, мерзлотные перегнойно-глеевые высотами от 940 до 960 м. Информативность абсолютной высоты местности, показываемая коэффициентом информативности, в целом возрастает по мере увеличения значений.

Сводная геоэкологическая оценка земель Еравнинской котловины (рис. 9), проведена на основе геоинформационной базы пространственного размещения земельных ресурсов криолитозоны по геоэкологическим условиям (высота, уклон и экспозиция, почвы), социально-экономическим параметрам (расстояние до населенных пунктов, наличие объектов инфраструктуры). На основе этой оценки предложены рекомендациями по доминирующему использованию территорий с учетом их характеристик по площади, плодородию земель и хозяйственному назначению. Данная геоинформационная модель является современным инструментом диагностики и мониторинга земельных ресурсов криолитозоны, позволяющая принимать обоснованные решения по использованию этих земель на основе большого объема разнообразной информации.

Рис 9. Геоэкологическая оценка земель Еравнинской котловины 18

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Разработана ГИС, проблемно ориентированная на исследования территорий криолитозоны, и составлен пакет векторных цифровых карт, представляющий собой графическую базу многосторонней информации об особенностях строения земной поверхности и пространственного размещения земельных ресурсов криолитозоны Еравнинской котловины.

2. В геосистемах Еравнинской котловины, как ответная реакция на климатические изменения, происходит увеличение глубины сезонного протаивания и ослабление жесткости и экстремальности мерзлотно-термического режима почв. Земельно-ресурсный потенциал в перспективе будет изменяться в соответствии с потеплением и аридизацией климата, расширением ареала криоксероморфных почв, их проникновением в современные горно-таежные геосистемы, моделью, чего является криоаридизация постпирогенных участков. Выведены экспонен-циальные зависимости площади земель от характеристик рельефа и получены количественные показатели (м3/га, т/га, МДж/кг/га) термо-эрозионных потерь почвы на наклонных поверхностях и время жизни термоэрозионных микроложбин стока.

3. На основе применения технологии пластики рельефа показано структурирование территории на бинарные системы аттракции-бифуркации, а выделенные восемь систем аттракции-бифуркации позволяют не только повысить степень визуализации картографического изображения местности, но также решать задачи размещения хозяйственных объектов, трассирования каналов, линий стока холодного заморозкоопасного воздуха, водной и воздушной миграции и аккумуляции загрязняющих веществ и др.;

4. Максимальный по площади ареал представлен потенциально высокоплодородными для местных условий мерзлотными серыми лесными неоподзоленными и мерзлотными лугово-черноземными почвами -доминантной парой типов почв в геосистемах плоских равнин днища Еравнинской котловины, а ГИС-вычисленные площади аллювиальных и мерзлотных горфяно-глеевых почв характеризуют земельные ресурсы сенокосов и пастбищ, дают представление о защитном поясе водотоков и многочисленных водоемов.

5. Энтропийный показатель Шеннона позволяет привести в строго количественно оцениваемую форму такое качественное понятие как разнообразие почв. Энтропия и разнообразие почв меньше на Витимском плоскогорье, чем на Селенгинском среднегорье, что объясняется многолетней мерзлотой, присутствие которой нивелирует и ослабляет влияние остальных факторов почвообразования;

6. По результатам проведенных исследований картометрические и информационные методы анализа позволили количественно (в битах)

установить связи и выявить наиболее информативные параметры в системе почва-рельеф.

7. На основании аналитических операций ГИС проведена геоэкологическая оценка земельных ресурсов, установлены пространственно-временные закономерности развития элементов рельефа, водных ресурсов, почвенных и гидротермических ресурсов, при этом в терминах «благоприятно», «неблагоприятно» определены площадные характеристики земель, отвечающих за поддержание экологического и геокриологического равновесия или пригодных для ведения хозяйственной деятельности. Результатом данной оценки является карта «Геоэкологическая оценка земель Еравнинской котловины».

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В рекомендованных ВАК изданиях:

1. Канаева Е.Д. К методике составления карт пластики рельефа / Е.Д. Канаева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - Новосибирск, 2007. - № 10. - С. 21 -27.

2; Канаева Е.Д. Отображение пластики рельефа на картографических моделях / Е.Д. Канаева // Вестник БГСХА. - Улан-Удэ, 2008. -№4 (13).-С.72-77.

3. Канаева Е.Д. Карты пластики рельефа как информационное основание исследования структуры ландшафтов / Е.Д. Канаева // Вестник ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2011. - № 3 (34). - С. 188-192.

В других изданиях:

4. Kanayeva E.D. Phenomena of attraction and bifurcation in water collecting basins / A.I. Kulicov, V.O. Apanov, E.D. Kanayeva, I.O. Kuklin, M.A. Kulicov, G.G. Khamnayeva, S.O. Khodoeva // Science for Watershed Conservation: Multidisciplinary Approaches for Natural Resource Management: Abstracts of the International Conference. - Ulan-Ude (Russia) - Ulan-Bator (Mongolia). - Ulan-Ude: Publishing House of the Buryat Scientific Center, SB RAS, 2004. - Vol. 2. - P. 150-151.

5. Канаева Е.Д. О количественной оценке разнообразия почв / А.И. Куликов, Е.Д. Канаева, М.А. Куликов // Мерзлотные почвы: разнообразие, экология и охрана/ Материалы Всероссийской научной конференции. - Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2004. - С. 5457.

6. Канаева Е.Д. Кадастровое картографирование с применением географических информационных систем (ГИС) / Е.Д. Канаева // Проблемы формирования земельных отношений и их экономическое регулирование: Материалы международной научно-практической конференции. - Улан-Удэ: Изд-во ФГОУ ВПО БГСХА, 2006. - С. 26-29.

7. Канаева Е.Д. Почвенно-экологическое зонирование криоаридных котловин / Н.Б. Бадмаев, B.C. Баженов, А.И. Куликов, Е.Д. Канаева: Монография. - Улан-Удэ: Изд-во БГСХА им. В.Р. Филиппова, 2007. - 116 с.

Подписано в печать 25.11.2011. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,4. Уч.-изд. л. 1,3. Тираж 100. Заказ № 74.

Отпечатано в типографии Изд-ва БНЦ СО РАН 670047 г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой 6.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Канаева, Евгения Дмитриевна

Введение.

Глава 1. Методические основы исследования пространственной дифференциации природно-антропогенной среды.

1.1. Земельные ресурсы в территориальной системе природопользования.

1.2. Современные представления о почвенном покрове и разнообразии почв.

1.3. Методические подходы к оценке земель и задачи современного геоинформационного картографирования земельных ресурсов.

1.4. Создание и внедрение ГИС земельных ресурсов Еравнинской котловины.

Глава 2. Геоинформационные модели строения и экологических свойств земной поверхности Еравнинской котловины.

2.1 .Еравнинская котловина в контексте земельно-ресурсного потенциала России и мира.

2.2. Особенности почв и почвенного покрова.

2.3. Географическое положение и описание границ Еравнинской котловины.

2.4. Закономерности пространственного распределения высоты местности и оценка энергии рельефа.

2.5. Эрозионная опасность земель в связи с уклонами местности.

2.6.Оценка теплообеспеченности земель склонов разных экспозиций

2.7. Особенности пластики рельефа.

Глава 3. Геоэкологическая оценка земельного потенциала

Еравнинской котловины.

3.1. Озерные и речные системы Еравнинской котловины.

3.2. Многолетняя мерзлота в контексте глобальных изменений.

3.3. Картографическое изображение почвенных ресурсов.

3.4. Энтропийная оценка разнообразия почв и информационнокартометрический анализ связей в системе почва-рельеф.

3.5. Структура земельного фонда Еравнинского района и оценка его динамики и прогноз.

3.6. Геоэкологическая оценка земельных ресурсов Еравнинской котловины

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геоэкологическая оценка земельных ресурсов криолитозоны на основе геоинформационных технологий"

Актуальность темы. Современная концепция оценки особенностей формирования земельных ресурсов предполагает использование современных инструментов, которые позволяют на топографической основе вычленить закономерности их функционирования во времени и пространстве (Васенев и др., 2010; Мешалкина и др., 2010). В этом отношении земельные ресурсы Республики Бурятия являются удобным полигоном для проведения оценки географических, геоэкологических и других характеристик территорий с использованием геоинформационных технологий. При наличии достаточно разработанной теоретико-методологической основы исследования природных ресурсов Байкальского региона (Тулохонов, 1996; Шагжиев, 2009; Иметхенов, 1997; Гомбоев, 2006; Тайсаев, 2003 и др.) геоинформационные технологии для оценки природных ресурсов реализованы еще в недостаточной мере. В этом отношении район распространения многолетней и сезонной мерзлоты (криолитозона) является одним из удобных объектов приложения геоинформационных технологий для информационного обеспечения землепользования и геоэкологического анализа земельных ресурсов в качестве основы в формировании регионально комплексной автоматизированной системы геоэкологической оценки состояния земель.

Актуальность проблемы предполагает активное применение современного инструментария (ГИС, дистанционное зондирование, геостатистический анализ) с картографическим моделированием и информационно-энтропийной оценкой. На примере Еравнинской котловины реализован современный геоинформационный ресурс в геоэкологической оценке земельных ресурсов криолитозоны.

Цель работы. Провести геоэкологическую оценку земельных ресурсов криолитозоны Еравнинской котловины на основе геоинформационных технологий.

Задачи исследования:

1. Создать цифровую основу ГИС земельных ресурсов Еравнинской котловины.

2. Показать качественные закономерности пространственного распределения геоэкологических условий земной поверхности криолитозоны.

3. Разработать цифровые карты количественных параметров пластики рельефа с оценкой земельно-ресурсного потенциала автоматически вычисленных площадей.

4. Установить разнообразие земельных ресурсов в системе почва-рельеф с помощью информационно-статистического анализа.

5. Дать геоэкологическую оценку и среднесрочный прогноз динамики изменения структуры земель сельскохозяйственной территории.

Объект исследования - земельные ресурсы криолитозоны Еравнинской котловины.

Предмет исследования - особенности строения земной поверхности и пространственного распределения земельных ресурсов Еравнинской котловины, их геоэкологические характеристики в условиях криолитозоны.

Теоретико-методологической основой исследований послужили работы известных ученых: H.A. Солнцева, А.Г. Исаченко, В.Б. Сочавы, A.A. Калесника, В.М. Котлякова, Ю.П. Селиверстова, H.H. Степанова, П.Ф. Лойко, В.А. Владимирова, В.И. Измалкова, А.К. Тулохонова, K.LL1. Шагжиева, А.Б. Иметхенова, Т.Т. Тайсаева, Б.О. Гомбоева и др.

Научная новизна. Создана ГИС земельных ресурсов Еравнинской котловины, позволяющая выявить земельно-ресурсный потенциал территории по отдельным геокомпонентам. Выделено восемь систем аттракции-бифуркации, которые позволяют повысить степень визуализации картографического изображения местности и решать задачи рационального размещения хозяйственных объектов. Представленная картографическая база данных позволяет оперировать большим объемом количественной и качественной информации, проводить анализ и осуществлять прогноз площади земельных ресурсов, выявить пространственно-временные закономерности развития элементов рельефа.

Практическая значимость. Проведенные геоэкологическая оценка земельного потенциала, прогноз динамики структуры земель сельскохозяйственного назначения могут быть использованы при планировании земельной политики муниципальными органами Республики Бурятия. Карта пластики рельефа позволяет оценить территорию с позиций разноса и аккумуляции загрязнителей в воздушной, водной и почвенной среде. По линии аттракторов можно трассировать магистральные оросительные каналы и сети дренажа, а также размещать хвостохранилища с рациональным размещением вахтовых поселков по зонам бифуркаторов.

Методика дешифрирования и обработки материалов дистанционного зондирования, построения карт пластики рельефа широко используются в учебном процессе Института землеустройства, кадастров и мелиорации Бурятской ГСХА им. В.Р. Филиппова.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на международной конференции «Научные основы сохранения водосборных бассейнов: междисциплинарные подходы к управлению природными ресурсами» (Улан-Удэ, 2004), на всероссийской конференции «Мерзлотные почвы: разнообразие, экология и охрана» (Якутск, 2004), на международной научно-практической конференции «Проблемы формирования земельных отношений и их экономическое регулирование. (Улан-Удэ, 2006) и ежегодных научных конференциях БГСХА им. Филиппова. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе три в изданиях рекомендованных ВАК.

Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений, и изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 43 иллюстрации, в т.ч. 10 авторских карт, 13 таблиц. Список использованной

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Канаева, Евгения Дмитриевна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Разработана ГИС, проблемно ориентированная на исследования территорий криолитозоны, и составлен пакет векторных цифровых карт, представляющий собой графическую базу многосторонней информации об особенностях строения земной поверхности и пространственного размещения земельных ресурсов криолитозоны Еравнинской котловины.

2. В геосистемах Еравнинской котловины, как ответная реакция на климатические изменения, происходит увеличение глубины сезонного протаивания и ослабление жесткости и экстремальности мерзлотно-термического режима почв. Земельно-ресурсный потенциал в перспективе будет изменяться в соответствии с потеплением и аридизацией климата, расширением ареала криоксероморфных почв, их проникновением в современные горно-таежные геосистемы, моделью, чего является криоаридизация постпирогенных участков. Выведены экспоненциальные зависимости площади земель от характеристик рельефа и получены количественные показатели (м'/га, т/га, МДж/кг/га) термоэрозионных потерь почвы на наклонных поверхностях и время жизни термоэрозионных микроложбин стока.

3. На основе применения технологии пластики рельефа показано структурирование территории на бинарные системы аттракции-бифуркации, а выделенные восемь систем аттракции-бифуркации позволяют не только повысить степень визуализации картографического изображения местности, но также решать задачи размещения хозяйственных объектов, трассирования каналов, линий стока холодного заморозкоопасного воздуха, водной и воздушной миграции и аккумуляции загрязняющих веществ.

4. Максимальный по площади ареал представлен потенциально высокоплодородными для местных условий мерзлотными серыми лесными неоподзоленными и мерзлотными лугово-черноземными почвами доминантной парой типов почв в геосистемах плоских равнин днища Еравнинской котловины, а ГИС-вычисленные площади аллювиальных и мерзлотных торфяно-глеевых почв характеризуют земельные ресурсы сенокосов и пастбищ, дают представление о защитном поясе водотоков и многочисленных водоемов.

5. Энтропийный показатель Шеннона позволяет привести в строго количественно оцениваемую форму такое качественное понятие как разнообразие почв. Энтропия и разнообразие почв меньше на Витимском плоскогорье, чем на Селенгинском среднегорье, что объясняется многолетней мерзлотой, присутствие которой нивелирует и ослабляет влияние остальных факторов почвообразования;

6. По результатам проведенных исследований картометрические и информационные методы анализа позволили количественно (в битах) установить связи и выявить наиболее информативные параметры в системе почва-рельеф.

7. На основании аналитических операций ГИС проведена геоэкологическая оценка земельных ресурсов, установлены пространственно-временные закономерности развития элементов рельефа, водных ресурсов, почвенных и гидротермических ресурсов, при этом в терминах «благоприятно», «неблагоприятно» определены площадные характеристики земель, отвечающих за поддержание экологического и геокриологического равновесия или пригодных для ведения хозяйственной деятельности. Результатом данной оценки является карта «Геоэкологическая оценка земель Еравнинской котловины».

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Канаева, Евгения Дмитриевна, Улан-Удэ

1. Айдаров И.П. Природообустройство основа устойчивого функционирования экосистем // Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: Матер. Между нар. науч.-практ. конф. - М., 2006. С. 3-12.

2. Алифанов В.М. Закономерности географического распространения криогенных почв // Криогенные почвы и их рациональное использование, М.:Наука, 1977. С. 19-30.

3. Ананко Т.В., Соколов И.А., Конюшков Д.Е., Градусов Б.П. Система почвенных карт: опыт применения принципов поликомпонентной базовой классификации почв// Почвоведение. 1988. №5. С. 620-631.

4. Антипов А.Н., Семенов Ю.М. Ландшафтное планирование в Забайкалье // География и природные ресурсы.-2006.-№1- С.11-18.

5. Арманд Д.Л. Информационные модели природных комплексов. -М.:Наука, 1975. -126с.

6. Арманд Д.Л. Географическая среда и рациональное использование природных ресурсов. М.: Наука, 1983. - 238 с.

7. Атлас Забайкалья. М.; Иркутск: ГУГК,1967 - 76 листов.

8. Афанасьева Т.В., Василенко В.И., Терешина Т.В., Шеремет Б.В. Почвы СССР.- М.: Мысль,1979. 380с.

9. Бадмаев Н.Б., Корсунов В.М., Куликов А.И. О почвенно-экологическом зонировании мерзлотных котловин Забайкалья // Проблемы географии Байкальского региона. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 1997. С.84-88.

10. Бадмаев Н.Б. пространственная дифференциация мерзлотных катен Забайкалья по тепловлагообеспеченности // Доклады ВАСХНИЛ. 1992. №5. -С. 8-11.

11. Бадмаев Н.Б., Корсунов В.М., Куликов А.И. Тепловлагообеспеченность склоновых земель. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 1996,- 126 с.

12. Баженова О.И., Любцова Е.М., Рыжов Ю.В., Макаров С.А. Пространственно-временной анализ динамики эрозионных процессов на юге Восточной Сибири. Новосибирск: Наука, 1997. - 203 с.

13. Базаров Д-Д.Б. Кайнозой Прибайкалья и Западного Забайкалья. -Новосибирск: Наука, 1986.- 181 с.

14. Берлянт A.M. Картографический метод исследований. М.: Изд-во МГУ, 1978,- 187с.

15. Берлянт A.M. Образ пространства: карта и информация. М.: Мысль, 1986.-258 с.

16. Берлянт A.M., A.B. Востокова, В.И. Кравцова . Картоведение: Учебник для вузов. М.: Аспект Пресс, 2003. -77 с.

17. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико-географических исследований / Н.Л. Беручашвили. В.К. Жучкова М.: МГУ, 1997.-318 с.

18. Бессолицына Е.П., Коновалова Т.Н. и др. Ландшафтно-интерпретационное картографирование. Новосибирск: Наука, 2005. — 423 с.

19. Бешенцев А.Н. О языке карты // География и природные ресурсы. -1993.-№3-С. 156-158.

20. Бешенцев А.Н. Геоинформационная оценка природопользования.-Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2008. 120 с.

21. Брагин A.A. Исследование способов определения координат центра изображения точечного источника излучения // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка.-2009.-№ 5.-С. 73-80.

22. Брагин A.A., Луповка В.А. Определение точного астрономического азимута по способу Ф.Н. Красовского // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка.- 2010 № 2 - С. 42-50.

23. Вознесенский A.B., Шостакович В.Б. Основные данные для изучения климата Восточной Сибири. Иркутск, 1913. - 218 с.

24. Воробьев В.В., Снытко В.А Методология системного экологического картографирования. Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2002.-194 с.

25. Волобуев В.Р. Система почв мира.- Баку: ЭЛМ, 1973. 308с.

26. Воскресенский С.С. Геоморфология Сибири. М.: Изд-во МГУ, 1962.-352 с.

27. Владимиров В.А., Измалков В.И. Катастрофы и экология. М., 2000. 380 с.

28. Гедымин A.B. Использование изображения рельефа горизонталями при создании почвенных карт крупного масштаба // Почвоведение. 1992. №5 -С. 5-14.

29. Гедымин A.B., Сорокина Н.П. (1988). О методе «пластики рельефа» // Почвоведение 1988, №6-С. 110-120.

30. Горелов С. К. О проблеме эколого-геоморфологического картографирования (на примере территории Северной Евразии) // Геоморфология. 2008. - N 2. - С. 61-67

31. Джерард А. Дж. Почвы и формы рельефа. Л.: Недра, 1984. - 208с.

32. Дугаров В.И., Куликов А.И. Агрофизические свойства мерзлотных почв. Новосибирск: Наука, 1990. - 154 с.

33. Зборищук Ю.Н. Дистанционные методы инвентаризации и мониторинга почвенного покрова. М.: МГУ, 1994 г. - 96 с.

34. Ивлев В.А. Управление лесными ресурсами региона. -Екатеринбург, 2000. 467 с.

35. Ивлев A.M., Дербенцева A.M., Ознобихин В.И. и др. Почвенно-экологическое картографирование / Владивосток: Изд-во Дальневосточного университета, 2004. 110 с.

36. Исаченко А.Г. Ресурсный потенциал ландшафта и природно-ресурсное картографирование // Изв. ВГО, 1992. Т.124. Вып.З. С. 219-231.

37. Исаченко А.Г. Экологический потенциал ландшафта/ А.Г. Исаченко // Известия Всесоюзного Географического общества. 1991. — Т. 123. Вып 4.

38. Ишигенов И.А. Агрономическая характеристика почв Бурятии. -Улан-Удэ: Бурят.кн. изд-во, 1972. 211 с.

39. Калесник A.A., Котляков В.М., Селиверстов Ю.П. и др. Научное обоснование экологической программы региона // Изв. Русск. геогр. о-ва, 1992. № 3. - С. 209-219.

40. Канаева Е.Д. К методике составления карт пластики рельефа / Сибирский вестник сельскохозяйственной науки// Новосибирск, 2007. № 10. -с. 21-27.

41. Канаева Е.Д. Карты пластики рельефа как информационное основание исследования структуры ландшафтов / Вестник ВСГТУ// Улан-Удэ, 201 1. № 3. - С. 188-193.

42. Канаева Е.Д. Отображение пластики рельефа на картографических моделях / Вестник БГСХА// Улан-Удэ, 2008. № 4. - С. 72-77.

43. Керженцев A.C. Изменчивость почвы в пространстве и во времени. -М.: Наука, 1992.- 110 с.

44. Классификации и диагностики почв СССР. М.: Колос, 1977. -223с.

45. Классификация почв России. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1997.-236с.

46. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Балдина Е.А. и др. Цифровая стереоскопическая модель местности: экспериментальные исследования. М.: Научный мир, 2004,- 244с.

47. Ковалева С.Р. Характеристика эрозионно-опасных земель южного мегасклона хребта Хамар-Дабан // Свойства почв таежной и лесостепной зон Сибири. Новосибирск: Наука, 1978. - С. 50-63.

48. Колосов Г.Ф. Генезис почв гор Прибайкалья. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1983. - 255 с.

49. Короткий М.В. Еравнинские степи. Предварит, отчет об организации и исполнении работ по исслед. Почв A3.России в 1912 г., изд. Переселенческого упр. 1913

50. Корсунов В.М., Цыбжитов Ц.Х. Почвенный покров бассейна оз. Байкал // Почвенные ресурсы Забайкалья, Новосибирск: Наука, 1989. - С.4-12.

51. Корсунов В.М., Красеха E.H., Ральдин Б.Б. Методология почвенных эколого-географических исследований и картографии почв. -Улан-Удэ. Изд-во БНЦ СО РАН, 2002. 230с.

52. Кравцова В.И. Космические методы исследования почв. М.: Аспект Пресс, 2005,- 190с.

53. Краснощекое Ю.Н., Горбачев В.Н. Лесные почвы бассейна оз. Байкал. Новосибирск: Наука, 1987. - 145 с.

54. Кузьмин В.А. Почвы Предбайкалья и Северного Забайкалья. Новосибирск: Наука, 1988.- 175 с.

55. Кузьмин С.Б. Геоэкологический анализ рельефа. Иркутск: Издательство Института географии СО РАН, 2004. 181 с.

56. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 2004.-351 с.

57. Куликов А.И. Экология почв и информационная оценка связей в системе почва-среда//Почвоведение, 1991.-№ 11. С. 133-141.

58. Куликов А.И., Панфилов В.П., Дугаров В.И. Физические свойства и режимы лугово-черноземных мерзлотных почв Бурятии. Новосибирск: Наука, 1986,- 136 с.

59. Куликов А.И., Баженов B.C., Иванов Н.В. и др. Парагенезис и парадинамизм почв. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2005. - 279 с.

60. Куликов А.И., Дугаров В.И., Корсунов В.М. Мерзлотные почвы: экология, теплоэнергетика и прогноз продуктивности. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 1997.-312с.

61. Куликов А.И. Особенности теплооборотов в мерзлотных и сезонно-мерзлых почвах // География и природные ресурсы, 1988.- № 3.- С. 149-152.

62. Куликов А.И., Куликов В.А. Оценка устойчивости почв к изменению внешних условий теплообмена // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, 2006. №1. С. 66-71.

63. Ласточкин А.Н. Рельеф земной поверхности J1.: Недра, 1991. 339с.

64. Леонов С.Б. Физические аспекты геоэкологии. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000. 363 с.

65. Лойко П.Ф. Земельный потенциал мира и России: пути глобализации его использования в XXI веке. М., 2000. 341 с.

66. Лойко П.Ф. Проблемы земельной политики и государственного управления земельными ресурсами в Российской Федерации // Землеустройство, 2008. № 2. - С. 5-18.

67. Лутков Р.И., Бондаренко В.Н. Математические модели зависимости геологических объектов. -М.: Наука, 1989. 121 с.

68. Макеев О.В., Ишигенов И.А., Бухольцева Э.М. Почвенной районирование Бурятской АССР// Происхождение и свойства почв Забайкалья.-Улан-Удэ, 1968. С. 8-50

69. Мильков Ф.Н. Ландшафтная география и вопросы практики. М.: Мысль, 1996.-256с.

70. Митина H.H. Методы оценки природного ресурсного потенциала подводных ландшафтов водохранилищ озерно-речного типа // Изв. РАН. Сер. геогр. 2003. №2. С.72-82.

71. Михеев B.C. Ландшафтно-географическое обеспечение комплексных проблем Сибири. -М.: Наука, 1987.-29с.

72. Михеев B.C. Ландшафтный синтез географических знаний. М.: Наука, 2001.-216с.

73. Мухина Л.И., Преображенский B.C., Томилов Г.М. и др. Природное районирование // Прибайкалье и Забайкалье. М.: Наука, 1965. С. 323 -378.

74. Мэгарран Э. Экологическое разнообразие и его измерение. М.: Мир, 1992.- 184 с.

75. Некрасов И.А. Криолитозона Северо-Востока и Юга Сибири и закономерности ее развития. Якутск, 1976. - 246 с.

76. Некрасов И.А., Климовский И.В. Вечная мерзлота зоны БАМ. -Новосибирск: Наука, 1978. 119 с.

77. Неуструев С.С. Генезис и география почв М.: Наука, 1977. - 328с.

78. Ногина H.A. Почвы Забайкалья. М.: Наука, 1964.-312с.

79. Общее мерзлотоведение. Новосибирск: Наука, 1974. - 290 с.

80. Общее мерзлотоведение. М.: Изд-во МГУ, 1978. -463 с.

81. Паракшина Э.М. Проблемы диагностики и классификации эродируемых и эродированных равнинных почв // Изучение, освоение и использование почв Сибири. Новосибирск, 2008. - С. 246-256.

82. Петров Ю.П. Исследование микроложбинной эрозии на пахотных склонах юга Молдавии // Методы исследования водной эрозии почв. -Кишинев, 1976.-С. 191-196.

83. Петров А.Н. «Северность»: параметры и географическая интерпретация (российский и зарубежный опыт делимитации границ Севера) // Изв. РГО, 2003. Т. 135. Вып. 2. С. 15-25.

84. Петров K.M., Жиров А.Н. География. Экология. Культура. Спб., 1995. 127 с.

85. Пластинин Л. А. Региональное экологическое картографирование Сибири на примере Прибайкалья и Забайкалья: Дисс. . д-ра наук. -Иркутск, 2000.

86. Прасолов Л.И. Генезис, география и картография почв. М.: Наука, 422с.

87. Прасолов Л.И. Южное Забайкалье. Л.: Изд-во АН СССР, 1927 -422с.

88. Преображенский B.C., Фадеева Н.В., Мухина Л.И., Томилин Г.М. Типы местности и природное районирование БАССР. М.: Изд-во АН СССР, 1959,- 143с.

89. Пригожин И. Порядок из хаоса: новый диалог человека с природой. М.: Едиториал УРСС, 2003. 312 с.

90. Птичников A.B. Леса России: независимая сертификация и устойчивое развитие. М., 2001. Вып.1.

91. Пузаченко Ю.Г. Методологические основы измерения сложности ландшафта // Изв. АН СССР, серия геогр., 1995,- №4- С. 30-50.

92. Равский Э.И. Осадконакопление и климаты Внутренней Азии. М.: Наука, 1972.-336 с.

93. Реймхе В.В. Эрозионные процессы в лесостепных ландшафтах Забайкалья. Новосибирск: Наука, 1986. - 121 с.

94. Савин И.Ю., Федорова Е.Г. Геоинформационный анализ ресурсного потенциала земель для сельскохозяйственных целей // Современные проблемы почвоведения: Науч. тр. Почв. Ин-та им. В.В.Докучаева. М.: 2000. -С. 144-155.

95. Сербенюк С.Н., Тикунов B.C. Автоматизация в тематической картографии. М., 1984. - 11 Ос.

96. Симонов Ю.Г. Морфометрический анализ рельефа / Ю.Г. Симонов,- М.: СГУ, 1998. -78с.

97. Симонов Ю.Г. Региональный геоморфологический анализ (на примере Забайкалья) М.: Изд-во МГУ, 1972. - 251 с.

98. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории европеской части СССР и борьба с ними. М.; J1., 1948. - Т. 1. - 307 с.

99. Соколова Т. А., Соколов И. А. О горно-таежных почвах Восточного Забайкалья. В кн. «О почвах Восточной Сибири»». М.: Изд-во АН СССР, 1963.-С. 3-52.

100. Соколов И.А., Таргульян В.О. Взаимодействие почвы и среды: почва-память и почва-момент // Изучение и освоение природной среды. М.: Изд-во АН СССР, 1976. С. 153-170.

101. Соловьева JI.H. Морфология криолитозоны Саяно-Байкальской горной области (на примере Бурятской АССР). Новосибирск: Наука, 1976. -128 с.

102. Солнцев H.A. Природный географический ландшафт и некоторые его общие закономерности // Тр. Всес. геогр. съезда. М.: Изд-во ОГИЗ, 1948. Т.1. С. 258-269.

103. Солнцев H.A. Основные этапы развития ландшафтоведения в нашей стране // Вопросы географии. Сб. 9. М., 1948.

104. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1978.-319 с.

105. Степанов H.H. Формы в мире почв/ H.H. Степанов.- М.: Наука, 1986 151 с.

106. Степанов H.H. Теория пластики рельефа и новые тематические карты. М.: Наука, 2006. -230 с.

107. Степанов H.H. О трех типах контурности на почвенных картах / И.Н. Степанов, H.A. Лошакова// Почвоведение №3, 1998.

108. Степанов И.Н. Методика по составлению карт пластики рельефа / И. Н. Степанов, У.К. Абдуназаров, М.Н. Брынских // М.:Наука, ¡994.- 5-10с.

109. Столбовой B.C., Савин И.Ю., Овечкин C.B., Сизов В.В. Почвенно-экологическое зонирование как стратегия экологически рационального использования земель // География и природные ресурсы, 1966.- №3. С.15-19.

110. Стратегия жизни в условиях планетарного экологического кризиса. С-Пб., 2002. - Т.1. Планета Земля и ее биосфера под воздействием природных факторов. 210 с.

111. Сумгин М.И. Вечная мерзлота почвы в пределах СССР. -Владивосток, 1927. 372 с.

112. Тармаев В.А., Корсунов В.М., Куликов А.И. Линейная эрозия в Байкальском регионе. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2004. - 163 с.

113. Тулохонов А.К., Бешенцев А.Н.,Лубсанов A.A. Создание геоинформационных ресурсов на основе ретроспективных топографических карт // Вычислительные технологии. Т. 12. Спец.вып. 3: Гис- и вебтехнологии в междисциплинарных исследованиях, 2007. С. 100-107.

114. Тулохонов А.К. Байкальский регион: проблемы устойчивого развития. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. -207 с.

115. Турченко В.Н., Шафранов-Курцев Г.Ф. Россия: от экстремальности к устойчивости (методология устойчивого развития). -Тюмень: Изд-во ТГУ, 2000. 204 с.

116. Убугунова В.И., Убугунов J1.JT., Корсунов В.М., Балабко П.Н. Аллювиальные почвы речных долин бассейна Селенги. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 1998.-254 с.

117. Халугин У.И., Жалковский Е.А., Жданов Н.Д. Цифровые карты. -М.: Недра, 1992.-419 с.

118. Хорев B.C. Экономико-географическая специфика России и переход к рынку// Изв. РГО, 1994. Т. 126. Вып.З. С. 44-51.

119. Худяков О.И. Криогенез и почвообразование. Пущино, 1984. -196 с.

120. Чалов P.C., Чернов A.B. Экстремальные проявления овражной эрозии и русловых процессов // Экстремальные гидрологические ситуации. -М., 2010.-С. 340-360.

121. Чимитдоржиева Г.Д. Гумус холодных почв. Новосибирск: Наука, 1990.- 145.

122. Киотский протокол к Рамочной Конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата, 1997. 33 с.

123. Arnberger Е. Eigenschaften der graphischen Darstellungsmittel. // Kartj graphische Schriftenreihe. Herausgegeben von der Schweizerischen Geselschaft for Kartographie/ 1978.-.№3. - S. 7-13

124. De Fries R. S. et al. Carbon emissions from tropical deforestation and regrowth based on satellite observations for the 1980s and 1990s // Proc. Nat. Acad. Sei. USA, 2002. Vol. 99(22). - P. 14256-14261.

125. FAO: Food and Agricultture Organization, Forest Resources Assessment 1990, Global Synthesis, Rome, Italy // FAO Foresty Paper, 1995. P. 124.

126. Hein R., Cruttzen P. G., and Heimann M. An inverse modeling approach in investigate the global atmospheric methane cycle // Global Biogeochemical Cycles, 1997. Vol. 11. - P. 43-76.

127. Houweling S., Dentener F., and Lelieveld J., 2000. The impact of nonmethane hydrocarbone copmpaunds on tropospheric photochemistry // J. Geophys. Res., 2000. Vol. 105. - P. 17243-17255.

128. Olivier J. G. J. et al. Resent trends in global greenhouse emissions regional trends 1970-2000 and spatial distribution of key sourses in 2000 // Environ. Sci., 2005. Vol. 2. - P. 81-99.

129. Wuebbles D. J. and Hayhoe K. Atmospheric methane and global change // Earth Sci. Rev., 2002. Vol. 57. - P. 177-210.

130. Scheehle M. R., Irving W. N., and Kruger D. Global anthropogenic methane emission, in: Non-C02 // Greenhouse Gases, Rotterdam, Millpress, 2002.-P. 257-262.