Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЭРОЗИОННОЙ РАСЧЛЕНЕННОСТИ ВОДООХРАННОЙ ЗОНЫ ЦИМЛЯНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА (НА ПРИМЕРЕ ДУБОВСКОГО РАЙОНА)'

ОЦЕНКА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЭРОЗИОННОЙ РАСЧЛЕНЕННОСТИ ВОДООХРАННОЙ ЗОНЫ ЦИМЛЯНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА (НА ПРИМЕРЕ ДУБОВСКОГО РАЙОНА) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
145
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЦИМЛЯНСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ / ВОДООХРАННАЯ ЗОНА / ОВРАЖНО-БАЛОЧНАЯ СЕТЬ / ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ И ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЭРОЗИОННАЯ РАСЧЛЕНЕННОСТЬ / МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОВРАГОВ / МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОВРАГОВ / БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Косолапов Алексей Евгеньевич, Скрипка Григорий Иванович, Беспалова Людмила Александровна, Глинка Вадим Васильевич, Ивлиева Ольга Васильевна

Характер и интенсивность эрозионных процессов являются важным параметром мониторинга водоохранных зон (ВЗ) водных объектов. На основании полевых и камеральных исследований , которые проводились с применением беспилотных летательных аппаратов (БЛА) (Phantom 4 Pro и Phantom 4 Advanced) была отработана методика и выполнена оценка интенсивности проявления эрозионных процессов, происходящих в водоохранной зоне Цимлянского водохранилища (на примере Дубовского района). Использовался сравнительно-географический метод, который позволяет очень точно оконтуривать на местности эрозионные объекты, определять их морфологические и морфометрические характеристики. В ходе камеральной обработки материалов, полученных при помощи БЛА, использовались инструментарии программы Agisoft Metashape Professional, а также инструменты программы ArcGIS. Данные программы позволяют без проведения трудоемких инструментальных полевых исследований составлять планы оврагов и определять их площади, крутизну склонов, длину и ширину склонов, глубину оврагов, составлять продольный и поперечный профиль оврагов, измерять объем оврага и ряд других параметров. На основе полученных морфометрических характеристик рассчитан комплекс коэффициентов, позволяющих определять как горизонтальную, так и вертикальную степень расчлененности территории. Данный метод дает полное представление об овражно-балочной сети ВЗ. Кроме того, сравнение материалов съемок за разный период позволяет выявить тенденции развития как отдельных эрозионных форм, так и всей овражно-балочной сети ВЗ в целом.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Косолапов Алексей Евгеньевич, Скрипка Григорий Иванович, Беспалова Людмила Александровна, Глинка Вадим Васильевич, Ивлиева Ольга Васильевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EVALUATION OF HORIZONTAL AND VERTICAL EROSION OF THE WATER PROTECTION ZONE OF THE TSIMLYANSK RESERVOIR (A CASE OF DUBOVSKY DISTRICT)

The nature and intensity of erosion processes are an important parameter for monitoring water protection area of water body. A technique, based on field and office studies, which were carried out with the use of unmanned aerial vehicles (UAVs) (Phantom 4 Pro and Phantom 4 Advanced), was worked out and the intensity of the manifestation of erosion processes in the water protection area of the Tsimlyansk reservoir was assessed (on the example of Dubovsky district). In our research, the comparative-geographic method was used. That allowed us very accurately to identify erosional objects on the ground, and to determine their morphological and morphometric characteristics. Cameral works processed the data obtained by using UAVs. The tools of the Agisoft Metashape Professional program and the tools of the ArcGIS program were used during the work. These programs make it possible, without labor-intensive instrumental field research, to draw up orthophotoplans for gullies and determine their areas, steepness of slopes, length and width of slopes, depth of gullies, make longitudinal and transverse profiles of gullies, measure the volume of gullies and a number of other parameters. This method gives us a complete picture of the gullying network within the water protection area. In addition, a comparison of survey materials for different periods makes it possible to identify trends in the development of individual erosional forms, as well as the entire gullying network within the water protection area as a whole.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЭРОЗИОННОЙ РАСЧЛЕНЕННОСТИ ВОДООХРАННОЙ ЗОНЫ ЦИМЛЯНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА (НА ПРИМЕРЕ ДУБОВСКОГО РАЙОНА)»

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

УДК 627.8

doi 10.18522/1026-2237-2021-1-81-88

ОЦЕНКА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ И ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЭРОЗИОННОЙ РАСЧЛЕНЕННОСТИ ВОДООХРАННОЙ ЗОНЫ ЦИМЛЯНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА (НА ПРИМЕРЕ ДУБОВСКОГО РАЙОНА)

© 2021 г А.Е. Косолапое1, Г.И. Скрипка1, Л.А. Беспалова1'2, В.В. Глинка1'2, О.В. Иелиееа12, В.В. Сапрыгин1

1Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, Ростов-на-Дону, Россия,

2Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия

EVALUATION OF HORIZONTAL AND VERTICAL EROSION OF THE WATER PROTECTION ZONE OF THE TSIMLYANSK RESERVOIR

(A CASE OF DUBOVSKY DISTRICT)

A.E. Kosolapov1, G.I. Skripka1, L.A. Bespalova12, V.V. Glinka12, O.V. Ivlieva12, V.V. Saprygin1

1Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Rostov-on-Don, Russia, 2Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia,

Косолапое Алексей Евгеньевич - доктор технических наук, профессор, директор Российского информационно-аналитического и научно-исследовательского водохозяйственного центра, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия, e-mail: akosol@mail.ru

Скрипка Григорий Иванович - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, заведующий отделом НИР и ОКР по восстановлению и охране водных объектов, Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия, e-mail: skripka.grisha@yandex.ru

Беспалова Людмила Александровна - доктор географических наук, доцент, профессор, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия; главный научный сотрудник, Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия, e-mail: bespalowaliudmila@yandex.ru

Глинка Вадим Васильевич - ведущий инженер, Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия; аспирант, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail: arhangel-vadim@mail.ru

Ивлиева Ольга Васильевна - доктор географических наук, доцент, профессор, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344103, Россия; главный научный сотрудник, Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия, e-mail: ivlieva.o@mail.ru

Alexey E. Kosolapov - Doctor of Technical Sciences, Professor, Director of the Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Filimonovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia, e-mail: akosol@mail.ru

Grigory I. Skripka - Candidate of Geography and Mineralogy, Associate Professor, Head of Research and Development Department for Restoration and Protection of Water Bodies, Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Filimonovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia, e-mail: skripka.grisha@yandex.ru

Lyudmila A. Bespalova - Doctor of Geography, Associate Professor, Professor, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia; Main researcher, Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Filimonovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia; e-mail: bespalowaliudmila@yandex.ru

Vadim V. Glinka - Leading Engineer, Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Fili-monovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia; Postgraduate, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, e-mail: arhangel-vadim@mail.ru

Olga V. Ivlieva - Doctor of Geography, Associate Professor, Professor, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia; Main researcher, Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Filimonovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia, e-mail: ivlieva.o@mail.ru

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

Сапрыгин Владислав Валерьевич - кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник, Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр, ул. Филимоновская, 174, г. Ростов-на-Дону, 344000, Россия, e-mail: vv.saprygin@gmail.com

Vladislav V. Saprygin - Candidate of Geography, Leading Researcher, Russian Information-Analytical and Research Water Management Center, Filimonovskaya St., 174, Rostov-on-Don, 344000, Russia, e-mail: vv.saprygin@gmail.com

Характер и интенсивность эрозионных процессов являются важным параметром мониторинга водоохранных зон (ВЗ) водных объектов. На основании полевых и камеральных исследований, которые проводились с применением беспилотных летательных аппаратов (БЛА) (Phantom 4 Pro и Phantom 4 Advanced) была отработана методика и выполнена оценка интенсивности проявления эрозионных процессов, происходящих в водоохранной зоне Цимлянского водохранилища (на примере Дубовского района). Использовался сравнительно-географический метод, который позволяет очень точно оконтуривать на местности эрозионные объекты, определять их морфологические и морфометрические характеристики.

В ходе камеральной обработки материалов, полученных при помощи БЛА, использовались инструментарии программы AgisoftMetashape Professional, а также инструменты программы ArcGIS. Данные программы позволяют без проведения трудоемких инструментальных полевых исследований составлять планы оврагов и определять их площади, крутизну склонов, длину и ширину склонов, глубину оврагов, составлять продольный и поперечный профиль оврагов, измерять объем оврага и ряд других параметров. На основе полученных морфометрических характеристик рассчитан комплекс коэффициентов, позволяющих определять как горизонтальную, так и вертикальную степень расчлененности территории. Данный метод дает полное представление об овражно-балочной сети ВЗ. Кроме того, сравнение материалов съемок за разный период позволяет выявить тенденции развития как отдельных эрозионных форм, так и всей овражно-балочной сети ВЗ в целом.

Ключевые слова: Цимлянское водохранилище, водоохранная зона, овражно-балочная сеть, горизонтальная и вертикальная эрозионная расчлененность, морфологические характеристики оврагов, морфометрические характеристики оврагов, беспилотный летательный аппарат.

The nature and intensity of erosion processes are an important parameter for monitoring water protection area of water body. A technique, based on field and office studies, which were carried out with the use of unmanned aerial vehicles (UAVs) (Phantom 4 Pro and Phantom 4 Advanced), was worked out and the intensity of the manifestation of erosion processes in the water protection area of the Tsimlyansk reservoir was assessed (on the example of Dubovsky district). In our research, the comparative-geographic method was used. That allowed us very accurately to identify erosional objects on the ground, and to determine their morphological and morphometric characteristics.

Cameral works processed the data obtained by using UAVs. The tools of the Agisoft Metashape Professional program and the tools of the ArcGIS program were used during the work. These programs make it possible, without labor-intensive instrumental field research, to draw up orthophotoplans for gullies and determine their areas, steepness of slopes, length and width of slopes, depth of gullies, make longitudinal and transverse profiles of gullies, measure the volume of gullies and a number of other parameters. This method gives us a complete picture of the gullying network within the water protection area. In addition, a comparison of survey materials for different periods makes it possible to identify trends in the development of individual erosional forms, as well as the entire gullying network within the water protection area as a whole.

Keywords: Tsimlyansk reservoir, water protection area, gullying network, horizontal and vertical erosion dissection, morphological characteristics of gully, morphometric characteristics of gully, unmanned aerial vehicle.

Оценка развития эрозионных процессов в водоохранной зоне (ВЗ) Цимлянского водохранилища с использованием показателей горизонтальной и вертикальной расчлененности проводилась на основе съемок с беспилотных летательных аппаратов (БЛА) (Phantom 4 Pro и Phantom 4 Advanced). Использовались инструментарии программы Agisoft Metashape Professional, а также инструменты программы ArcGIS [1]. При этом по полученным орто-фотопланам определялся ряд оценочных показателей, применяемых в классической геоморфологии [2-5]. В качестве полигона выбрана территория ВЗ Дубовского района Ростовской области, характеризующаяся развитой овражно-балочной сетью.

Степень вертикального расчленения территории характеризуется глубиной расчленения рельефа, которую можно оценить на основе морфологических и морфометрических показателей оврагов.

Отработка методики оценки вертикального расчленения территории проведена на примере оврага берегового типа в районе х. Алдабульского. В пределах ВЗ Дубовского района было обследовано более 500 оврагов и выбран овраг с явными активными эрозионными процессами.

Изменение геометрии оврага с течением времени исследовалось путем наложения и сравнения трех ортофотопланов за разные периоды сьемок с БЛА (2017-2019 гг.). В результате визуализации полу-

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

ченных данных установлена активизация эрозионных процессов в верховье. Произошло удлинение тальвега на 3,3 м и увеличение площади на 14,2 м2. Однако за счет абразионных процессов, связанных с

волновой переработкой берегов водохранилища, в целом площадь оврага сократилась на 35,6 м2, а длина тальвега уменьшилась на 6,2 м в его устьевой части (рис. 1, таблица).

Рис. 1. Визуализация изменения геометрии оврага № 1, розовым выделен овраг 130 (29.06.2017), наложенный на ортофото-план 1606-1659 (01-04.08.2019), выделенный голубым цветом / Fig. 1. Visualization of changes in the geometry of gully No. 1, gully 130 (June 29, 2017) is highlighted in blue, superimposed on the orthomosaic 1606-1659 (01-04.08.2019), highlighted in pink

Изменения морфометрических характеристик отдельного оврага в районе х. Алдабульского / Changes in the morphometric characteristics of a separate gully in the area of the Aldabulsky farm

Морфометрия оврага № 1 Полет № 130 (29.06.2017) Полет № 1151-1186 (30.07-03.08.2018) Полет №1606-1659 (01-04.08.2019)

Периметр, м 70,749 68,976 68,441

Площадь, м2 177,945 168,432 166,554

Объем, м3 -308,248 -204,295 -250,998

Длина основного тальвега, м 33,161 30,437 29,270

Уклон основного тальвега, град. 13,3 12,41 18,26

Верховье: крутизна, правый борт, град. 50,19 12,99 30,96

Верховье: крутизна, левый борт, град. 21,8 26,57 25,02

Глубина оврага в верховье, м 0,6 0,5 0,7

Ширина днища в верховье, м 1 0,5 0,5

Отношение ширины к глубине (К), верховье 1,6 1 0,7

Устье: крутизна склона, правый борт, град. 61,82 52,43 50,77

Устье: крутизна склона, левый борт, град. 60,49 51,89 59,04

Глубина оврага в устье, м 6 5,3 5

Ширина днища в устье, м 1,5 2 2

Отношение ширины к глубине (К), устье 0,25 0,4 0,4

В образовании оврагов главная роль принадлежит глубинной эрозии. При переходе к стадии балки углубление днища сочетается с его расширением, так как начинает сказываться боковая эрозия. Учитывая эти соотношения, А.А. Величко предложил для ха-

рактеристики эрозионных форм использовать коэффициент К [6]: К= L/ Н, где L - ширина днища; Н - глубина формы рельефа.

Если коэффициент К меньше 1, то эрозионные процессы активны, и наоборот, если ширина днища

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

больше глубины, К больше 1, овраг переходит в стадию балки.

Коэффициент вертикальной расчлененности К за период c 2017 по 2019 г. уменьшился с 1,6 до 0,7 в верховье оврага, т.е. наблюдается активизация эрозионных процессов, что характерно и для устья, где К меньше единицы во все периоды съемок (таблица).

Определение крутизны склонов оврагов и их морфологических и морфометрических характеристик выполнялось с использованием инструментария программы Agisoft Metashape Professional, путем построения поперечных профилей через овраг в его вершине, средней и устьевой части (рис. 2).

ь/

56 ■

54II

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4

Верховье оврага

Средняя часть оврага

Устье оврага

Рис. 2. Морфологические особенности склонов оврага (данные по морфометрии представлены в таблице) / Fig. 2. Morphological features of gully slopes (data on morphometry are presented in table)

Об активных эрозионных процессах свидетельствует также крутизна склонов оврага, которая изменяется от 50 до 62°, т.е. относятся к типу обрывистых [7].

Оценка горизонтальной расчлененности территории выполнялась путем расчета комплекса коэффициентов: 1) коэффициент расчленённости территории (I); 2) среднее расстояние между соседними

тальвегами эрозионной сети (а); 3) коэффициент овражности (Р).

Коэффициент расчлененности территории определяется по формуле где I - коэффициент расчлененности территории, км/км2; L - длина овражно-балочной сети, км; S - площадь, в пределах которой изменяется длина гидрографической сети, км2 (рис. 3).

Ячейки ГЭС

I (KM/KM21 Цимлянский

0- 2 вайон

H 2- 4

H 4-

6- в /

8- 10/

10 /12

12 -14

14 -16

■■ 1G -18

ia -20

20 -22

22 -24

□ ЫасЕПЕНчые пункты

1_1 Административные границы

Л

Котельннндвсимй рай

Мал .Лучка

до

к

Ал дабульс-к

/ I

Подгоренская

N

1.Т5

-1-\-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3.5

—I—

7 KitamfltflrE j

Рис. 3. Карта-схема коэффициента расчлененности территории I в Дубовском районе / Fig. 3. Schematic map of the territorial dissection coefficient I in the Dubovsky district

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

Расчет данного параметра производился при помощи инструментария ПО ArcGIS, где ВЗ была разделена, согласно методике, на ячейки площадью, примерно равной 0,3 км2. После чего оценивалось изменение этого показателя для отдельных географических участков, которые состоят из данных ячеек.

В пределах Дубовского района показатель I варьирует от 0 до 23,75 км/км2, в среднем значение коэффициента составляет 8,71 км/км2. Примечательно, что наименьшие показатели эрозионной расчлененности наблюдаются от ст. Подгоренской до ст. Жуковской и в среднем составляют 1,16 км/км2.

К юго-востоку от ст. Жуковской до х. Алдабуль-ского расчлененность ВЗ возрастает в среднем до 11,14 км/км2, с максимумом 19,84 км/км2, лишь на отдельных участках коэффициент не превышает 2 км/км2.

От х. Алдабульского на расстоянии 7,5 км по береговой линии на СВ расчлененность территории не-

высокая - 6 км/км2. Далее, до западного входа в Крив-ский залив расчлененность возрастает до 9,88 км/км2 в среднем, минимальные значения - 3,07 км/км2 и максимальные - 14,14 км/км2.

На участке ВЗ от западного входа в Кривский залив и до границы с Котельниковским районом Волгоградской области зафиксирована наибольшая степень расчлененности территории по показателю I для всего Дубовского района. В среднем она составляет 15,15 км/км2, максимальные значения - 23,75 км/км2.

Расчет показателя горизонтальной расчлененности эрозионной сети ширины водосборного бассейна или среднего расстояния между соседними тальвегами (рис. 4) выполнен по формуле a= S/L, где а - среднее расстояние между соседними тальвегами в пределах площади S; Ь - суммарная длина тальвегов на исследуемой площади.

Рис. 4. Карта-схема среднего расстояния между соседними тальвегами (а) в Дубовском районе / Fig. 4. Schematic map of the average distance between neighboring thalweg (a) in the Dubovsky district

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

Расчет данного параметра производился аналогично показателю I при помощи инструментария ПО ArcGIS. ВЗ была разделена на ячейки с площадью, примерно равной 0,3 км2.

Значение данного показателя в среднем для Дубов-ского района составляет 0,12 км при максимуме 1,48 км.

Наибольшее расстояние между тальвегами наблюдается на участке от ст. Подгоренской до ст. Жуковской и составляет около 0,83 км. От юго-восточной окраины ст. Жуковской до х. Алдабуль-ского среднее расстояние между тальвегами уменьшается до 0,09 км. Далее на участке от х. Алдабуль-ского до западного входа в Кривский залив среднее расстояние между тальвегами (0,12 км) близко к средним значениям для ВЗ Дубовского района.

Наименьшее среднее расстояние между тальвегами встречается на участке от западного входа в Крив-ский залив до границы с Котельниковским районом Волгоградской области. Здесь расстояние между тальвегами не превышает 0,06 км, а их локальное сгущение может достигать всего 0,04 км.

Коэффициент овражности (Р) - отношение площади оврагов S (км2) к площади участок ВЗ (км2), также данный параметр можно измерять в процентах.

Расчет данного параметра производился при помощи инструментария ПО ArcGIS. ВЗ была разделена на ячейки с площадью, примерно равной 0,3 км2, а площади оврагов были оконтурены в пределах данных ячеек (рис. 5).

Рис. 5. Пример оценки плотности оврагов на единицу площади ВЗ в ПО ArcGIS. Голубой границей выделена ячейка (фрагмент ВЗ), и в ее пределах оконтурены овраги на ортофотоплане для дальнейшего расчета / Fig. 5. Estimatwn the density of gullies per unit area of the water protection zone in the ArcGIS. A cell (fragment of water protection area) is highlighted with a blue border and gullies on the orthomosaic are outlined within it for further calculation

В ходе оценки использовалась следующая классификация степени пораженности территории оврагами [8] (рис. 6):

- 0-0,5 % - практически безовражная;

- 0,51-3 % - слабо заовраженная;

- 3,01-10 % - заовраженная;

- 10,01-20 % - среднезаовраженная;

- 20,01-30 % - сильнозаовраженная;

- 30,01 и более - очень сильно заовраженная.

В пределах Дубовского района показатель Р варьирует от 0 до 50,21 %. Средняя плотность оврагов составляет 12,81 %, т.е. территория ВЗ Дубовского района относится к среднезаовраженным.

Участки ВЗ практически без оврагов в Дубовском районе не зафиксированы. К слабозаовраженным относится ВЗ на участке от ст. Подгоренской до ст. Жуковской (0 - 3,38 %). Заовражены участки в районе х. Алдабульского (плотность оврагов в среднем со-

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

ставляет 6,45 %). Средняя заовраженность ВЗ отмечается на участке ст. Жуковская - х. Алдабульский, где коэффициент Р составляет в среднем 13,56 %.

К сильнозаовраженным и очень сильно заовражен-ным относятся территория ВЗ в районе ст. Малая Лучка и участок Кривского залива до границы с Котель-никовским районом. Здесь плотность оврагов достигает в среднем 27-28 %, максимальная - 40,9-50,21 %.

Анализ картографических материалов, построенных по комплексу показателей, позволил выделить наиболее пораженные эрозионными процессами участки ВЗ Дубовского района. Прежде всего, это ВЗ в районе Кривского залива, западнее х. Ал-дабульского и ст. Малая Лучка, а также правый берег Жуковского убежища.

Рис. 6. Карта-схема площади оврага от общей площади ячейки (фрагмента ВЗ) (Р) в Дубовском районе / Fig. 6. Schematic map of the share of the gully area from the total area of the cell (fragment of water protection area) (P)

in the Dubovsky district

Здесь зафиксирована высокая степень пораженно-сти эрозионными процессами: коэффициент расчлененности территории I - более 14 км/км2, тальвеги достаточно близко расположены друг к другу и в среднем по показателю а расстояние не превышает 0,08 км, плотность оврагов достигает более 20 %, т.е. это сильно- и очень сильно заовраженные территории ВЗ Дубовского района.

Проведенные картометрические и морфометри-ческие исследования территории ВЗ позволили сформулировать следующие выводы:

- комплексный морфометрический анализ эрозионной сети ВЗ при помощи морфометрических показателей, полученных на основе съемок с БЛА, дает возможность создания банка данных морфо-метрической информации, важной для проведения геоморфологических исследований на разных уровнях, и позволяет прогнозировать развитие негативных экзогенных геологических процессов, выявлять зоны риска интенсификации береговых процессов при хозяйственном освоении ВЗ;

ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2021. No. 1

- морфометрические карты (вертикального и горизонтального расчленения земной поверхности, крутизны и экспозиции склонов, показателей эрозионной сети (I, а, Р и др.)), созданные на основе съемок с БЛА, позволяют получить количественные показатели, характеризующие эрозионные процессы в ВЗ;

- съемки с БЛА, обработка и анализ материалов с использованием инструментария программ А§180Й PhotoScan и ArcGIS являются наиболее перспективным методом мониторинга эрозионных процессов, позволяющим без проведения трудоемких инструментальных съемок определять комплекс морфологических и морфометрических показателей (типы оврагов, их протяженность и ширина, превышение вершины над устьем, крутизна, длина и экспозиция склонов, водосборные площади, объемы и другие характеристики), обязательных при оценке состояния ВЗ. Кроме того, сравнение материалов съемок разных сроков позволяет выявить тенденции развития как отдельных эрозионных форм, так и всей овражно-балочной сети ВЗ в целом.

Литература

1. Косолапов А.Е., Скрипка Г.И., Беспалова Л.А., Ивлиева О.В., Филатов А.А. Исследование морфологических и морфометрических особенностей берегов Цимлянского водохранилища с использованием беспилотных летательных аппаратов и ГИС-технологий // Аридные экосистемы. 2018. № 3 (24). С. 36-42.

2. Миронова Е.А. Овражность территории СССР // Геоморфология. 1971. № 3. С. 25-35.

3. Молодкин П.Ф. Антропогенное рельефообразо-вание степных равнин. Ростов н/Д.: Изд-во Ростовского ун-та, 1992. 144 с.

4. Современные аспекты изучения эрозионных процессов. Новосибирск: Наука, 1980. 296 с.

Поступила в редакцию /Received

5. ТимофеевД.А. Геоморфологические и палеогео-морфологические аспекты проблемы эрозии почв // Геоморфология. 1988. № 2. С. 14-28.

6. Величко А.А. О некоторых морфометрических различиях между оврагом, балкой и речной долиной // Вопросы географии. 1959. № 46. С. 199202.

7. Брауде И.Д. Закрепление и освоение оврагов, балок и крутых склонов. М.: Колос, 1959. 283 с.

8. Дадахожаев А., МамджоновМ.М., Хайдаров Ш.Э. Оценка пораженности территории овражной эрозией и интенсивности роста оврагов Наманганских Адыров // Science Time. 2018. № 4 (52). С. 95-99.

References

1. Kosolapov A.E., Skripka G.I., Bespalova L.A., Ivlieva O.V., Filatov A.A. (2018). Investigation of the morphological and morphometric features of the shores of the Tsimlyansk reservoir using unmanned aerial vehicles and GIS technologies. Aridnye ekosistemy, No. 3 (24), pp. 3642. (in Russian).

2. Mironova E.A. (1971). Ravine of the territory of the USSR. Geomorfologiya, No. 3, pp. 25-35. (in Russian).

3. Molodkin P.F. (1992). Anthropogenic relief formation of the steppe plains. Rostov-on-Don, Rostov University Press, 144 p. (in Russian).

4. Modern aspects of studying erosion processes. (1980). Novosibirsk, Nauka Publ., 296 p. (in Russian).

5. Timofeev D.A. (1988). Geomorphological and paleogeomorphological aspects of the problem of soil erosion. Geomorfologiya, No. 2, pp. 14-28. (in Russian).

6. Velichko A.A. (1959). On some morphometric differences between a ravine, a gully and a river valley. Vo-prosy geografii, No. 46, pp. 199-202. (in Russian).

7. Braude I.D. (1959). Consolidation and development of ravines, gullies and steep slopes. Moscow, Kolos Publ., 283 p. (in Russian).

8. Dadahozhaev A., Mamadzhonov M.M., Khaidarov Sh. E. (2018). Assessment of the area affected by gully erosion and the growth rate of ravines in the Namangan Adyrs. Science Time, No. 4 (52), pp. 95-99. (in Russian).

30 октября 2020 г. / October 30, 2020

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.