CC BY
6
***** ИЗВЕСТИЯ *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 2 (70) 2023
НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-35 COMPARATIVE ANALYSIS OF DIGITAL MODELS OF THE RELIEF OF THE DRAINAGE COLLECTION OF THE DONSKAYA TSARITSA RIVER
M. O. Shatrovskaya1, N. O. Shatrovsky2
1Federal State Budget Scientific Institution «Federal Scientific Centre of Agro-ecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences», Volgograd
2Volgograd State University, Volgograd
Received 10.04.2023 Submitted 15.05.2023
The research was carried out within the framework of the state task of the Federal Scientific Center for Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences No. 122020100312-0 "Theory and principles of the formation of adaptive agroforest reclamation complexes in the dry steppe zone of the south of the Russian Federation in the context of climate change"
Summary
The article presents the results of modeling the watershed of the Donskaya Tsaritsa River according to SRTM and ASTERGDEM data. A comparative analysis of the obtained digital models is carried out.
Abstract
Introduction. With the development of cartography and the emergence of new methods of satellite observation of the Earth's surface, it has become much easier to present spatial data accumulated in information systems over a long period of time. Processing of remote sensing data makes it possible to monitor natural phenomena and changes taking place in geosystems in real time, which in turn makes it possible to prevent negative processes caused by both natural and anthropogenic causes. With the help of a digital elevation model it is possible to study hydrological indicators, which is extremely useful for spatial modeling of the relief and the processes taking place in the field. But to achieve high accuracy in the conducted research, it is important to choose a digital terrain model, which would be the most adequate and informative. Object. The object of the study was the Donskaya Tsaritsa River located in Svetloyarsky and Kalachovsky districts of Volgograd Region, which is the left tributary of the Don River. Don flowing into the Tsimlyanskoye water reservoir. Materials and methods. The study of the nature of the formation of the surface flow of the Donskaya Tsaritsa River, its area and direction was carried out through the use of modern and accessible tools used in mapping and modeling. This paper presents the modeling of the river relief catchment, performed in two variants using SRTM-1 and ASTERGDEM data in the geoinformation systems QGIS and ArcGIS. Use in modeling of geoinformation technologies allows to define a number of indicators of flow, and also to carry out measurements of the basic characteristics of a relief of catchment of the river. Results and conclusion. The study resulted in the creation of three paired maps of the Donskaya Tsaritsa River watershed based on a digital elevation model (based on SRTM and ASTERGDEM data): a relief map; a catchment area map of small watercourses; a watercourse identification map (with fill). The comparative analysis of the obtained digital models by such parameters as: watershed area; the lowest and the highest height above sea level within the watershed; height difference and character of the watershed area borders; the number of watershed areas was carried out in the work. The executed comparative analysis of digital models of the river watershed relief has revealed the necessity of verification of research results by means of field measurements as the data verification acquires special importance in conditions of the automated data processing in geoinformation systems.
Key words: digital elevation model, river catchment, catchment areas, watercourses.
Citation. Shatrovskaya M.O., Shatrovsky N.O. Comparative analysis of digital relief models of the relief of the drainage collection of the Donskaya Tsaritsa River. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2023. 2(70). 306-315 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-35.
Author's contribution. The authors of this study was directly involved in the planning, execution, or analysis of this study. The authors of this article is familiar with the final version presented and approved it.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
306
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 551.4.013
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ РЕЛЬЕФА ВОДОСБОРА РЕКИ ДОНСКАЯ ЦАРИЦА
М. О. Шатровская1, младший научный сотрудник Н. О. Шатровский2
1ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук», г. Волгоград 2Волгоградский государственный университет, г. Волгоград
Дата поступления в редакцию 10.04.2023 Дата принятия к печати 15.05.2023
Исследование выполнено по государственному заданию № 122020100312-0 «Теория и принципы формирования адаптивных агролесомелиоративных комплексов сухо-степной зоны юга РФ в контексте климатических изменений» для ФНЦ агроэкологии, комплексной мелиорации и защитного лесоразведения РАН
Актуальность. С развитием картографии и появлением новых методов спутникового наблюдения за поверхностью Земли представлять пространственные данные, накопленные в информационных системах в течение длительного времени, стало значительно проще. Обработка данных дистанционного зондирования Земли позволяет в настоящем времени отслеживать природные явления и изменения, происходящие в геосистемах, что в свою очередь дает возможность предотвратить негативные процессы, вызванные как природными, так и антропогенными причинами. С помощью цифровой модели рельефа можно изучить гидрологические показатели, что является крайне полезным при пространственном моделировании рельефа и происходящих на местности процессов. Но для достижения высокой точности в проводимых исследованиях важно выбрать цифровую модель рельефа, которая была бы наиболее адекватна и информативна. Объект. Объектом исследования была р. Донская Царица, расположенная в Светлоярском и Калачевском районах Волгоградской области и являющаяся левым притоком р. Дон, впадающим в Цимлянское водохранилище. Материалы и методы. Изучение характера формирования поверхностного стока реки Донская Царица, его площади и направления осуществлялось посредством применения современных и доступных инструментов, используемых в картографии и моделировании. В данной работе представлено моделирование водосбора рельефа реки, выполненное в двух вариантах по данным SRTM-1 и ASTERGDEM в геоинформационных системах QGIS и А^К. Использование в моделирование геоинформационных технологий позволяет определить ряд показателей стока, а также провести измерения основных характеристик рельефа водосбора реки. Результаты и выводы. Результатом исследования стало создание на основе цифровой модели рельефа (по данным SRTM и ASTERGDEM) трех парных карт водосбора реки Донская Царица: карта рельефа; карта водосборных областей малых водотоков; карта идентификации водотоков (с заполнением). В работе проведен сравнительный анализ полученных цифровых моделей, по таким параметрам, как площадь водосбора; наименьшая и наибольшая высота над уровнем моря в пределах водосбора; перепад высот и характер границ водосборной области; количество водосборных областей. Выполненный сравнительный анализ цифровых моделей рельефа водосбора реки выявил необходимость проверки результатов исследования посредством полевых измерений, поскольку особую важность верификация данных приобретает именно в условиях автоматизированной обработки данных в геоинформационных системах.
Ключевые слова: ЦМР, водосборы рек, водосборные области, водотоки.
Цитирование. Шатровская М. О., Шатровский Н. О. Сравнительный анализ цифровых моделей рельефа водосбора реки Донская Царица. Известия НВ АУК. 2023. 2(70). 306-315. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-35.
Авторский вклад. Авторы этого исследования принимали непосредственное участие в планировании, проведении или анализе этого исследования. Авторы данной статьи ознакомились с представленным окончательным вариантом и одобрили его.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Введение. Цифровая модель рельефа (ЦМР) - это цифровая база данных, представляющих собой непрерывную топографическую поверхность рельефа через ряд ячеек и получаемую из источников космической и наземной съемки [2]. Моделирование рельефа является одной из важнейших функций геоинформационных систем (ГИС) [11].
Анализ ЦМР - необходимый и основной этап при изучении вопросов формирования и характера поверхностного стока [8, 9]. Крайне важно, чтобы ЦМР имела высокую точность и была верифицирована, поскольку от этого зависит вычисление многих гидрологических параметров реки [15].
Для достижения наибольшей точности исследования необходимо определиться с той цифровой моделью, которая представляла бы наиболее детальную картину. Существует большое количество ЦМР, различающихся по качеству отображения и пространственному разрешению тайлов. Проблема выбора цифровой модели является актуальной и обусловлена тем, что моделирование водосбора реки до недавнего времени основывалось на классических методах изучения, когда процесс описания геоморфологии осуществлялся лишь после проведения длительной и трудоемкой топографической съемки местности. В XXI веке стало активно набирать популярность использование современных инструментов моделирования. В настоящее время ГИС-технологии позволяют получать данные о рельефе с любого участка поверхности Земли посредством спутниковой съемки местности [4]. Развитие цифровых технологий способствовало совершенствованию космических снимков в различных отраслях народного хозяйства до уровня аэрофотоснимков с точки зрения спецификации объектов [3, 7]. Космоснимки обладают высоким разрешением и уровнем детализации объектов, что дает им возможность конкурировать с аэроснимками. Но стоит заметить, что при этом не существует ни одной модели, отражающей точную форму всех неровностей земной поверхности [16].
Множество ГИС-программ поддерживает работу с ЦМР. Наиболее удобны и просты в использовании свободные десктопные программы QGIS и ArcGIS [1, 14]. Преимущество данных программ состоит в бесплатном характере использования и наличии дополнительных модулей для работы цифровыми моделями рельефа.
Моделирование поверхностного стока изучается научным сообществом довольно давно, работы многих ученых посвящены вопросу формирования, характеру и закономерностям поверхностного стока [10]. Развитие цифровых технологий способствовало совершенствованию информационной базы. Теперь космоснимки можно получать практически в любое время года, что позволяет вести непрерывный мониторинг и контроль.
Цель данной работы заключалась в сравнении результатов гидрологического моделирования с территории водосбора реки Донская Царица. Для выполнения гео-инфор-мационного анализа были прежде всего проанализированы основные модели, находящиеся в открытом доступе, и выбраны наиболее подходящие. Сравнительный анализ выполнялся для двух цифровых моделей рельефа SRTM-1 и ASTERGDEM. Были изучены основные особенности рельефа, определено количество малых водосборных областей и направление стока, выполнена идентификация водотоков. Это позволило выявить некоторое несоответствие в полученных результатах, что дает основание утверждать, что при работе с ЦМР следует использовать как минимум несколько моделей с равными характеристиками и достаточно высокой точностью. Помимо этого, практически всегда необходима проверка данных посредством полевых выездов и экспедиций.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Материалы и методы. Река Донская Царица, берущая начало на западном склоне Ергенинской возвышенности у хутора Северный, является левым притоком реки Дон и впадает в верхний плес Цимлянского водохранилища у посёлка Ляпичев.
Геоинформационное исследование особенностей рельефа водосбора реки Донская Царица и её водотоков выполнено на основе методик, представленных в работах К. Н. Кулика, А. С. Рулева и В. Г. Юферева (Кулик и др., 2009; Юферев и др., 2010; Рулев, 2014).
Сравнительный анализ SRTM-1 и ASTERGDEM был выполнен посредством практического моделирования в ArcGIS и QGIS с предустановленным модулем SWAT. SWAT является открытой моделью, описывающей взаимодействие атмосферных осадков, растительности и почвы [13]. Сложность в использовании SWAT состоит только в предварительной настройке модуля. Основная работа выполнялась инструментами ArcGIS, в то время как QGIS использовался для визуализации и компоновки итогового картографического материала. Все данные дистанционного зондирования Земли, в том числе SRTM-1 от ASTERGDEM, являются моделями поверхности [12, 5]. Пространственное разрешение SRTM-3 соответствует 3 секунде, что равно 30 м, ASTERGDEM имеет аналогичное разрешение в 30 м.
Перед началом работы была выбрана система координат WGS_1984 и проекция UTM_Zone_38N. Первым этапом моделирования стало выделение водосбора реки Донская Царица посредством построения растра с направлением стока. Этап построения растра с направлением стока - один из важнейших этапов в моделировании поверхностного стока, который необходим для построения суммарного стока, идентификации водотоков, расчета длины водотоков и т.д.
Важную роль при моделировании водосбора любой реки играет растровая ЦМР [6]. Для решения поставленных задач гидрологического картографирования необходимо было провести подготовительную работу с ЦМР. Для этого для каждой из моделей ЦМР были проведены следующие операции:
1) извлечение данных и их последующее объединение;
2) устранение артефактов;
3) работа с возникшими ошибками, устранение шумов;
4) завершающий этап коррекции для целей гидрологического картографирования - заполнение впадин.
SRTM-1 и ASTERGDEM обрабатывались посредством их склеивания с помощью геоинформационных инструментов, а также использовались фильтрационные инструменты в виде заполнения локальных понижений или обычного растрового фильтра. Дальнейшая обработка данных состояла в использовании инструмента «водосборная область», позволяющего выделить водосборные бассейны, относящиеся к бассейну реки Донская Царица на основе данных о направлении стока. В результате использования данного инструмента получают растр с бассейнами водотоков, относящихся к водосбору реки, трансформируемый в векторный полигональный формат. Бассейны, относящиеся к водосбору Донской Царицы, с помощью выборки сохраняются в отдельный полигональный слой. Вырезание растра ЦМР на основе полученного водосбора реки производится для анализа нужного объекта.
Важным этапом в моделировании поверхностного стока считается анализ рельефа. На данном этапе в системе ГИС была сформирована карта цифровой модели местности в виде псевдоцветного одноканального изображения с дискретной классификацией высот через 20 м. Карта рельефа выполнена в общепринятом цветовом переходе от зеленого к красному. Помимо этого, были созданы изолинии высот с подписями к ним. Моделирование суммарного поверхностного стока позволило выявить направление стока по концентрации ячеек.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Следующим этапом стало моделирование водосборных областей малых водотоков с использованием SRTM-1 и ASTERGDEM. Важно учитывать факт, что при обработке результатов нередко приходится сталкиваться с артефактами или «аномалиями» местности, которые можно незначительно подкорректировать стандартными алгоритмами. Данные ошибки выражаются в аномальных значениях высот, что может быть вызвано высокой постоянной облачностью над исследуемой территорией.
Моделирование водосборных областей, основанное на геоморфометрических переменных, имеет как самостоятельное, так и общее геоэкологическое значение. Это про-диктовано важностью обозначения границ водосбора реки для реализации поставленных целей и задач как прикладных исследований, так и исследований фундаментальных [10]. В процессе моделирования ничего не должно препятствовать поверхностному стоку, иначе программа из-за ошибок интерпретации рельефа, разрешения растра или перепроецирования не сможет проанализировать поверхностный сток.
Во многих случаях требуется получить представление о водосборах определенной территории. При этом необходимо учитывать иерархию водотоков и мозаику бассейнов для нескольких уровней в зависимости от масштаба. Очевиден факт того, что водотоки равнинной речной сети коренным образом отличаются от водотоков горных рек. Данное замечание справедливо и для рек различных климатических зон, антропогенно нарушенных и измененных вследствие природных явлений. Таким образом, иерархия водотоков для конкретно выбранной реки всегда исключительна и неповторима, в связи с чем идентификация водотоков должна быть как можно более детальна, что позволит получить наиболее точный результат. Идентификация водотоков реки Донская Царица выполнялась с присвоением водотокам порядкового номера от 1 до 5 в зависимости одной точки слияния до другой точки слияния. Формирование растров водотоков отдельных порядков в единую систему позволило потенциальные водотоки отобразить в общем виде звеньев речной сети. В работе был использован способ присвоения порядка водотокам реки, предложенный А. Стралером (1952) и В. П. Филосо-фовым (1967). Несомненным преимуществом данного способа в отличие от способа, предложенного Р. Хортоном (1945), является то, что он наиболее объективен и позволяет осуществлять выделение порядков реки одинаково независимо от исполнителя. К тому же данный способ учитывает нарастающую вниз по течению водность рек, что в свою очередь позволяет осуществлять моделирование, учитывая и объединяя воедино различные параметры реки.
Сравнительный анализ ЦМР водосбора реки Донская Царица выполнялся путем сопоставления полученных числовых значений, характеризующих водосбор реки по набору типичных для данного исследования параметров.
Результаты и обсуждение. В результате произведенного моделирования водосбора реки Донская Царица программными комплексами ArcGIS и QGIS по данным SRTM-1 и ASTERGDEM было получено: 2 карты рельефа, 2 карты водосборных областей малых водотоков; 2 карты идентификации водотоков (с заполнением).
По данным SRTM-1 была создана карта рельефа водосбора реки Донская Царица (рисунок 1). Площадь водосбора по результатам выполненного моделирования составила 1563,5 км2. Наибольшая высота над уровнем моря в пределах водосбора составила 182 м, а наименьшая - 28 м. Перепад высот составил 154 м.
Аналогичная карта рельефа для водосбора реки Донская Царица была создана по данным ASTERGDEM (рисунок 2). В результате моделирования площадь водосбора составила 1560,6 км2. Наибольшая высота над уровнем моря в пределах водосбора составила 196 м, а наименьшая высота - 20 м, с перепадом высот в 176 м.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Рисунок 1 - Карта рельефа водосбора реки Донская Царица по данным SRTM-1
Figure 1 - Relief map of the catchment area of the Donskaya Tsaritsa River according
to SRTM-1 data
В целом визуально карта рельефа водосбора реки Донская Царица, выполненная по данным ASTERGDEM, выглядит более детализировано в сравнении с картой, составленной по данным SRTM-1. Несмотря на это, стоит сказать о том, что велика вероятность того, что обе модели в разных пределах способны завышать полученные результаты, при этом усредненные значения в пределах большинства участков изучаемого объекта не имеют значительных различий.
Рисунок 2 - Карта рельефа водосбора реки Донская Царица по данным ASTERGDEM
Figure 2 - Relief map of the catchment area of the Donskaya Tsaritsa River according
to ASTERGDEM data
Дальнейшее гидрологическое моделирование состояло в построении карт водосборных областей малых водотоков. Водосборной областью принято обозначать систему, в которую под действием движущих сил по закону гравитации стекают все водные массы, попадающие на поверхность земли в виде осадков.
Таким образом, очевидно, что водосборная область представляет собой уклон местности без препятствий, способных остановить поток до точки конечного стока. ЦМР зачастую имеют определенные ошибки, аномалии и артефакты. Такие ошибки
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
нелегко идентифицировать при визуальном осмотре, поскольку они расположены в небольшом количестве ячеек, в этом случае перед моделированием и последующим анализом полученных карт обязательно идет этап коррекции. После всех необходимых действий были получены карты водосборов мелких водотоков реки Донская Царица по данным SRTM-1 (рисунок 3) и ASTERGDEM (рисунок 4).
Рисунок 3 - Водосборные области водосбора р. Донская Царица по данным SRTM-1 Figure 3 - Drainage areas of the catchment area of the river. Donskaya Tsaritsa according to SRTM-1
В результате построения карты водосборных областей малых водотоков реки Дон-ская Царица по данным SRTM-1 выявлено было 379 водосборных областей, а по данным ASTERGDEM - 463 водосборные области. Справедливо будет заметить, что чем больше количество водосборов, тем детальнее будет их разграничение.
Рисунок 4 - Водосборные области водосбора р. Донская Царица по данным ASTERGDEM
Figure 4 - Drainage areas of the catchment area of the river. Donskaya Tsaritsa according to
ASTERGDEM
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Заключительным этапом стали идентификация и построение водотоков посредством автоматизированной генерации водотоков в программе ArcGIS. Для генерации водотоков использовались стандартные функции гидрологического моделирования модуля Spatial Analist. Далее выполнялся расчет порядков водотоков. После выполненной идентификации водотоков был выполнен перевод в векторную графику. В результате была получена карта идентификации водотоков водосбора реки Донская Царица по данным SRTM-1 (рисунок 5) и ASTERGDEM (рисунок 6). В таблице 1 представлены данные по количеству водотоков для каждого из порядков по данным SRTM-1 и ASTER.
Рисунок 5 - Карта водотоков бассейна р. Донская Царица по данным SRTM-1 Figure 5 - Map of the watercourses of the river basin. Donskaya Tsaritsa according to SRTM-1
Рисунок 6 - Карта водотоков бассейна р. Донская Царица ASTERGDEM Figure 6 - Map of the watercourses of the river basin. Donskaya Tsaritsa ASTERGDEM Таблица 1 - Количество водотоков по данным SRTM-1n ASTERGDEM Table 1 - Number of streams according to SRTM-1 and ASTERGDEM data
Модель Model Водотоки / Watercourses
1 порядка 1 order 2 порядка 2 order 3 порядка 3 order 4 порядка 4 order 5 порядка 5 order Всего Total
SRTM-1 148 34 8 2 1 193
ASTERGDEM 181 38 11 2 1 233
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Иерархия речной сети водотоков, состоящая из множества притоков, создается благодаря упорядочиванию потоков. Полученная в ходе построения карты водотоков совокупность линий образует речную сеть. Уровень детальности данной сети находится в зависимости от порога значений аккумуляции. Чем выше порог, тем меньше линий стока, и полученная карта имеет меньше деталей. Справедливо тогда, что, чем больше линий стока будет получено, тем детальнее будет итоговая карта. Но чем больше линий стока, тем выше вероятность ошибки, и в итоге могут проявиться незначительные по размерам водотоки, которых в реальности нет [12].
Выводы. В данной работе был выполнен сравнительный анализ ЦМР по данным SRTM-1 и ASTERGDEM. Проанализированы и сопоставлены карты рельефа, водосборных областей и водотоков. Так, согласно SRTM-1, результаты всегда получались недостаточно детальными. Очевидно превосходство ASTERGDEM, поскольку при работе с этой ЦМР было выявлено больше водосборных областей и водотоков. Тем не менее велика вероятность получения и значительного количества мелких ошибок при большем количестве данных, в связи с чем присутствует острая необходимость в верификации результатов исследования посредством полевых измерений.
Одной из сложнейших задач гидрологического моделирования является недостаток или полное отсутствие натурных наблюдений и данных. Нельзя не учитывать наличия всевозможных артефактов и аномалий ЦМР, вызванных изменчивостью гидрологических параметров водосборных областей под действием естественных и антропогенных факторов, влияние природных явлений, биотических и абиотических факторов. Все это диктует жесткие требования к создаваемым моделям. Именно по этой причине в настоящее время далеко не все ЦМР подходят для решения задач в области гидрологического моделирования и нуждаются в обязательной геоинформационной обработке. Для решения научных и производственных задач необходимо использовать только проверенные и проанализированные ЦМР. Использование таких моделей позволяет проводить точные модельные расчеты по известным параметрам, минимизируя риск ошибок и погрешностей.
Библиографический список
1. Динамика площадей водохранилищ полуострова Крым / С. С. Шинкаренко, Д. А. Солодовников, С. А. Барталев, А. А. Васильченко, А. А. Выприцкий // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 5. С. 226-241.
2. Жидкин А. П., Голосов В. Н., Добрянский А. С. Оценка применимости цифровых моделей рельефа для моделирования эрозии почв (на примере малого водосбора в Курской области) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 5. С. 133-144.
3. Жирин В. М., Князева С. В., Эйдлина С. П. Оценка биометрических параметров насаждений по изображениям межкронового пространства на космических снимках сверхвысокого разрешения // Лесоведение. 2018. № 3. С. 163-177.
4. Изменения темпов смыва почвы в речных бассейнах южного мегасклона европейской части России за последние 30 лет / К. А. Мальцев, М. А. Иванов, А. Г. Шарифуллин, В. Н. Голосов // Почвоведение. 2019. № 6. С. 755-766.
5. Иванов М. А., Ермолаев О. П. Геоморфометрический анализ бассейновых геосистем Приволжского федерального округа по данным SRTM и ASTERGDEM GDEM // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 2. С. 98-109.
6. Козуб Ю. И. Повышение точности цифровой модели рельефа для целей ландшафтного картографирования на территорию Республики Дагестан // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2018. Т. 12. № 3. С. 96-102.
7. Кошелев А. В., Шатровская М. О. Агролесомелиоративная оценка защитных лесных насаждений с применением дистанционных данных и геоинформационных технологий // Ин-терКарто. ИнтерГИС. 2022. Т. 28. № 2. С. 871-884.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
8. Кошель С. М., Энтин А. Л. Вычисление площади водосбора по цифровым моделям рельефа на основе построения линий тока // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2017. № 3. С. 42-50.
9. Литинский Е. И., Макаренко А. А., Масленников С. А. Методика обоснования рационального способа комплексного применения космических систем картографирования и наблюдения для построения цифровой модели рельефа // Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского. 2020. № 675. С. 139-149.
10. Мальцев К. А., Голосов В. Н., Гафуров А. М. Цифровые модели рельефа и их использование в расчётах темпов смыва почв на пахотных землях // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. 2018. Т. 160. № 3. С. 514-530.
11. Надёжность цифровой модели рельефа Архангельской области для проведения геоэкологических исследований / А. Л. Минеев, Е. В. Полякова, Ю. Г. Кутинов, З. Б. Чистова // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 4. С. 58-70.
12. Рязанов С. С., Кулагина В. И. Сравнительная оценка вертикальной точности цифровых моделей высот SRTM, ALOS WORLD 3D, ASTERGDEM GDEM и MERIT DEM на примере лесной и пойменной зон национального парка "Нижняя Кама" // Геосферные исследования. 2022. № 1. С. 107-117.
13. Цифровое почвенное картографирование для целей гидрологического моделирования на примере экспериментальных водосборов (юг Приморского края) / А. Н. Бугаец, Н. Ф. Пшеничникова, А. А. Терешкина, С. Ю. Лупаков, Б. И. Гарцман, В. В. Шамов, Л. В. Гончуков, О. М. Голодная, С. М. Краснопеев, Н. К. Кожевникова // Почвоведение. 2021. Т. 55. № 9. С. 1085-1096.
14. Юферев В. Г., Ткаченко Н. А. Картографирование и моделирование агроландшаф-тов с использованием геоинформационных систем // Научно-агрономический журнал. 2020. № 4 (111). С. 23-28.
15. Elkhrachy I. Vertical accuracy assessment for SRTM and ASTERGDEM Digital Elevation Models: A case study of Najran city, Saudi Arabia // Ain Shams Engineering Journal. 2018. V. 9. № 4. P. 1807-1817.
16. Mouratidis A., Ampatzidis D. European digital elevation model validation against extensive global navigation satellite systems data and comparison with SRTM DEM and ASTERGDEM GDEM in Central Macedonia (Greece) // ISPRS International Journal of Geo-Information. 2019. Vol. 8. № 3. P. 108.
Информация об авторах Шатровская Мария Олеговна, младший научный сотрудник лаборатории агротехнологий и систем земледелия в агролесоландшафтах ФНЦ агроэкологии РАН, Российская Федерация, 400062, г. Волгоград, пр-т Университетский, 97; ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-3202-4184, e-mail: shatrovskayam@vfanc.ru
Шатровский Николай Олегович, студент Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Волгоградский государственный университет» (ВолГУ), 400062, г. Волгоград, пр. Университетский, д. 100; e-mail: stefan1911867@gmail.com
DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-36 COMPARISON OF SOYBEAN PRODUCTIVITY WITH DRIP AND SUBSURFACE IRRIGATION ON RICE SOILS
A. Almatar1'2, Y. V. Kuznetsov1, A. E. Khadzhidi1
1 Kuban State Agrarian University named after I. T. Trubilin, Krasnodar 2 Aleppo and Euphrates University, Aleppo, Al-Hasakah, Syria
Received 17.03.2023 Submitted 15.05.2023
Summary
Irrigation by traditional methods leads to significant water losses and is considered the main cause of increased waterlogging and salinization of soils, in addition to the negative impact on agricultural productivity. All these reasons have made drip and subsurface irrigation an urgent necessity for ob-
