Плуталова Т.Г.   Курепина Н.  

Ретроспективный анализ картографических и аэрокосмических материалов в исследовании Кулундинской степи средствами ГИС

Докладчик: Плуталова Т.Г.

Благоприятные агроклиматические условия Кулундинской провинции степной зоны Алтайского края определили приоритетность развития здесь сельского хозяйства, выделив данный регион в один из ведущих не только в крае, но и в целом по Сибири. Активное освоение данной территории датируется XII — XIII вв., а с начала XX в. идет интенсивное использование земель под сельскохозяйственные культуры, пик которого приходится на 1954-60 гг. Современная система землепользования сформировалась в результате совместного развития растениеводства и животноводства. Такой многообразный опыт хозяйственного освоения требует проведения ретроспективного анализа для целей изучения геоэкологической ситуации и прогнозирования территориальных изменений.
Методика ретроспективного анализа средствами ГИС позволяет оперативно осуществлять сравнительно-географические исследования архивных и современных информационных данных   различных видов карт (топографических, отраслевых, кадастровых и др.) и аэрокосмоснимков; получать новые тематические карты процессов преобразования исследуемой территории, например, развития процессов опустынивания, динамику сельскохозяйственного освоения и т.д.. Применение данного метода способствует повышению качества долгосрочного экологического мониторинга за счет введения комплекса более точных, постоянно обновляемых данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).
В соответствии с периодами активной эксплуатации земельных ресурсов степной зоны Алтайского края был проведен ретроспективный анализ развития антропогенной деятельности на территории Кулундинской провинции, который только по топографическим картам масштаба 1:200 000 за период 1947-1994 гг. позволил получить следующее результаты:
1. Выявлена прямо пропорциональная зависимость между количеством муниципальных образований, их площадью и числом жителей и уровнем хозяйственного освоения. Чем больше размер и плотность размещения населенного пункта, тем большая антропогенная нагрузка отмечается на прилегающую территорию. К примеру, в 1947 г. находилось 316 поселений, а в 1986 г. – 187. Следует отметить, что произошло не только исчезновение поселений, но и их качественные преобразования: уменьшение площади; слияние и укрупнение; образование новых.
2. В значительной степени изменился растительный покров: сократилась площадь ленточных боров, особенно вблизи крупных населенных пунктов; произошло зарастание древесно-кустарниковыми видами прибрежных территорий и заболоченных земель, то есть отмечается наступление лесной растительности на степную, особенно в северной части   в системе Бурлинских озер ее площадь увеличилась на 30%, в долине р. Кулунда на 15%; число искусственных насаждений возросло на 60%.
3. Антропогенная трансформация водных объектов связана со строительством плотин и подпруживанием, созданием прудов и поливных систем, добычей химического сырья. Ввиду активного развития агропромышленного комплекса в 1950-1980 гг. для большинства озер характерно не только уменьшение поверхности водного зеркала и его разделение на отдельные фрагменты, но и образование новых искусственных водоемов – преимущественно вблизи населенных пунктов.
Таким образом, при ретроспективном анализе разновременной информации степной зоны Алтайского края наиболее четко прослеживаются количественные и качественные изменения по муниципальным образованиям, водным объектам и растительности (естественной и искусственных древесно-кустарниковых насаждений), подтверждается факт опустынивания.
Информационное обеспечение ретроспективного анализа основывалась на программных средствах ArcGis 10.1 и ErdasImagine 9.2, что позволило структурировать исходные данные, обрабатывать их и интегрировать, визуализируя конечный продукт.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований «Реставрация степных экосистем сухостепной зоны Кулунды с учетом исторической реконструкции растительного покрова», проект № 13-04-98075 р_сибирь_а


К списку докладов