СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации Пуреховский Андрей Жоржевич, научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва, Россия; e-mail: purekhovskii@igras.ru Гуня Алексей Николаевич, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва, Россия; e-mail: a.n.gunya@igras.ru
Колбовский Евгений Юлисович, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник, географический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия; e-mail: kolbovskii@igras.ru
INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliations
Andrey Zh. Purekhovsky, Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; e-mail: purekhov-skii@igras.ru
Alexey N. Gunya, Doctor of Science (Geography), Leading Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; e-mail: a.n.gunya@igras.ru
Evgeny Y. Kolbovsky, Doctor of Science (Geography), Leading Researcher, Faculty of Geography, Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia; e-mail: kolbovskii@igras.ru
Принята в печать 08.06.2022 г. Received 08.06.2022.
Науки о Земле / Earth Science Оригинальная статья / Original Article УДК 004.9:528.8:631.6 DOI: 10.31161/1995-0675-2022-16-2-84-92
Возможности использования геоинформационных и смежных технологий при проектировании гидромелиоративных систем
© 2022 Тесленок С. А., Гунин А. А., Долгачева Т. А.
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва, Саранск, Россия; e-mail: teslserg@mail.ru; gunin-stroy@yandex.ru,
tdolgacheva@yandex.ru
РЕЗЮМЕ. Цель. Определение возможностей применения современных ГИС, геоинформационных и спутниковых технологий для сбора и обработки материалов инженерно-экологических изысканий в целях разработки проектной документации оросительных и осушительных гидромелиоративных систем. Методы. Сбор и обработка полевых и камеральных материалов инженерно-экологических изысканий, геоинформационно-картографических и спутниковых данных. Результаты. Приведены примеры практического использования современных ГИС, геоинформационных и спутниковых технологий в инженерно-экологических изысканиях для целей гидромелиорации Проектного института ООО «Водстройпроект-М» (г. Саранск, Республика Мордовия), включая выполненные в других регионах - Волгоградской и Самарской областях. По полученным с помощью навигационной программы SAS.Планета космоснимкам были выявлены территории, подверженные процессам засоления и распространения солонцовых почв, характерные для ландшафтов семиаридных и аридных регионов и определены места расположения курганных могильников, внесенных в Единый государственный реестр объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации. Дополнительно рассмотрены особенности использования спутниковых технологий с применением режима RTK-съемки (кинематики реального времени). Вывод. Любые инженерно-экологические изыскания основаны на сборе и обработке данных, включая результаты, получаемые при изучении и анализе геоинформационно-картографических материалов и спутниковых данных, и при этом неоценимы роль и значение ГИС. В качестве центрального звена и базового модуля при создании специализированной ГИС для целей мелиорации, предлагается использовать навигационную программу SAS.Планета, применяемую на всех этапах изысканий и проектирования. ГИС, геоинформационные и смежные технологии позволяют существенно экономить средства на финансовую составляющую инженерно-экологических изысканий для целей гидромелиорации и ускорять сроки их проведения, повысив при этом точность и качество
выполняемых работ. Это позволит в дальнейшем, при строительстве и эксплуатации новых гидромелиоративных систем, избежать проявления неблагоприятных с экологической точки зрения явлений и процессов.
Ключевые слова: географическая информационная система, ГИС, геоинформационные технологии, карты, космоснимки, спутниковые технологии, SAS.Планета, гидромелиорация, орошение, осушение, проектирование.
Формат цитирования: Тесленок С. А., Гунин А. А., Долгачева Т. А. Возможности использования геоинформационных и смежных технологий при проектировании гидромелиоративных систем // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2022. Т. 16. № 2. С. 84-92. DOI: 10.31161/1995-0675-2022-16-2-84-92_
Possibilities of Geoinformation and Related Technologies Using in the Design of Hydro-Reclamation Systems
© 2022 Sergey A. Teslenok, Andrey A. Gunin, Tatyana A. Dolgacheva
National Research Ogarev Mordovia State University Saransk, Russia; e-mail: teslserg@mail.ru; gunin-stroy@yandex.ru,
tdolgacheva@yandex.ru
ABSTRACT. Aim. Determination of the possibilities for modern GIS, geoinformation and satellite technologies using for collecting and processing materials of engineering and environmental surveys in order to develop design documentation for irrigation and drainage irrigation systems. Methods. Collection and processing of field and office materials of engineering and environmental surveys, geoinformation and cartographic and satellite data. Results. Examples of the practical use of modern GlS, geoinformation and satellite technologies in engineering and environmental surveys for the purposes of hydro-reclamation of Vod-stroyproekt-M OOO Design Institute (Saransk, Republic of Mordovia), including those carried out in other regions - Volgograd and Samara regions, are given. According to the satellite images obtained with the help of SAS.Planet navigation program, the territories exposed to the processes of salinization and the saline soils spread characteristic for the landscapes of semiarid and arid regions were identified and the locations of burial mounds included in the Unified State Register of Cultural Heritage Objects (Historical and Cultural Monuments) of the Peoples in the Russian Federation were determined. Conclusion. Any engineering and environmental surveys are based on the collection and processing of data, including the results obtained from the study and analysis of geoinformation and cartographic materials and satellite data, and at the same time the role and importance of GIS are invaluable. As a central link and a basic module when creating a specialized GIS for land reclamation purposes, it is proposed to use SAS.Planet navigation program used at all stages of surveys and design. GIS, geoinformation and related technologies make it possible to significantly save money on the financial component of engineering and environmental surveys for the hydro-reclamation and accelerate the timing of their implementation, while increasing the accuracy and quality of the work performed. This will make it possible during the construction and operation of new hydro-reclamation systems, to avoid the unfavorable phenomena and processes from an environmental point of view.
Keywords: geographic information system, GIS, geoinformation technologies, maps, satellite images, satellite technologies, SAS.Planet, hydromelioration, irrigation, drainage, design.
For citation: Teslenok S. A., Gunin A. A., Dolgacheva T. A. Possibilities of Geoinformation and Related Technologies Using in the Design of Hydro-Reclamation Systems. Dagestan State Pedagogical University Journal. Natural and Exact Sciences. 2022. Vol. 16. No. 2. Pp. 84-92. DOI: 10.31161/1995-0675-2022-162-84-92 (In Russian)_
Введение
Неотъемлемой составной частью и фундаментом любых инженерно-экологических изысканий (далее ИЭИ) является сбор и обработка данных, запрашиваемых в государственных учреждениях, реестрах, фондах, а также результатов, получаемых при изучении и анализе геоинформационно-картографических материалов и спутнико-
вых данных. При этом неоценимы роль и значение ГИС. ГИС (географическая информационная система, геоинформационная система) - это система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных, (географических) данных и связанной с ними непространственной атрибутивной информации о пространственных объектах [2; 5; 7].
Материалы и методы исследования
Применение ГИС и переход на цифро-визацию экологических моделей текущего экологического состояния окружающей среды существенно меняет подход к проведению ИЭИ для проектирования гидромелиоративных систем и для осуществления изысканий экологической направленности в целом. Важнейшим преимуществом перехода на использование ГИС, геоинформационных и смежных технологий и активное их внедрение в практику являются: удешевление стоимости комплекса работ по изысканиям и проектированию; сокращение сроков проведения изысканий; повышение качества выполняемой работы; рост мобильности данных; возможность быстрой и несложной передачи данных с одного устройства на любое другое или их вывод на печать; увеличение скорости анализа полученных данных и принятия оперативных управленческих решений.
С технологической точки зрения ГИС экологической направленности рассматриваются как средство хранения, сбора, отображения, распространения и преобразования пространственно-координированной экологической информации. Технологический процесс использования ГИС в научных экологических исследованиях и ИЭИ можно разделить на несколько этапов [5]:
- сбор исходного материала и создание специализированной ГИС локального или регионального уровня и её баз данных [3; 4; 7; 15];
- решение поставленных научно-практических задач и обработка полученных при помощи существующих ГИС данных [2; 7];
- визуализация пространственных и атрибутивных данных и результатов вычислительных задач с применением ГИС [2; 7].
Наибольшие показатели результативности и эффективности ИЭИ достигаются в случае максимальной степени точности сбора, обобщения, визуализации и анализа изучаемой информации. Результаты ИЭИ формируются преимущественно из данных [4; 5]:
- констатирующих (полученных в подготовительный период и непосредственно в момент проведения инженерных изысканий);
- оценочных (полученных в результате обработки результатов выполненных изыскательских работ);
- прогнозируемых (по материалам которых осуществляется прогноз экологических изменений среды под влиянием функционирования инженерного объекта).
Значительный опыт организации и проведения инженерно-технического проектирования и ИЭИ для целей гидромелиорации, в т. ч. и с использованием совре-
менных ГИС, геоинформационных и спутниковых технологий имеет Проектный институт ООО «Водстройпроект-М» (г. Саранск). Так, только на территории Республики Мордовия с 2017 г. выполнены работы по разработке проектной документации по мероприятиям расчистки русел рек Мокша (участка территории Ковылкинско-го муниципального района); Сеитьма (территория Казенно-Майданского сельского поселения того же района); Малая Варма (территория с. Ельники Ельниковского района); Куря (территория Ладского сельского поселения Ичалковского района); преддекларационному обследованию гидротехнических сооружений с составлением актов, расчет вероятного вреда, который может быть причинен жизни, здоровью физических и имуществу физических и юридических лиц в результате аварий на гидротехнических сооружениях; разработке проектной и проектно-сметной документации по объектам капитального ремонта гидротехнических сооружений прудов (на балке Сухой дуб, с. Куликовка Октябрьского района г. о. Саранск; на р. Парка, с. Мордовские Парки и овраге Бол. Угол, д. Зиновские Выселки Красно-слободского муниципального района; выполнение проектных и изыскательских работ по реконструкции магистральных и осушительных каналов и отрегулированных водоприёмников осушительных систем (ОС) (НЛК-1, НЛК-2, НЛК-3 ОС «Ладка» Ичалковского района; МК-1 ОС «Исса», Инсарского района; МК-1 и ОК-1-1 ОК-2-1, ОК-2-2, ОК-2-3, ОК-2-4 ОС «Совхоз-техникум «Новокарьгинский» Красно-слободского района.
Результаты и их обсуждение
Кроме указанных выше работ, специалистами организации в рамках ИЭИ для целей гидромелиорации выполнялись работы по изучению соответствия и достоверности материалов, полученных при помощи ГИС, данным и результатам полевых исследований. В ходе ИЭИ были исследованы материалы спутниковых снимков высокого разрешения, благодаря которым инженерами-экологами были составлены программы производства экологических работ. Полевые исследования, организованные и осуществлённые на основании предварительных данных ГИС, были подтверждены на всех изучаемых объектах. К примеру, в 2019 г. в процессе проведения работ вдоль трассы Палласовского канала в Палласовском районе Волгоградской области по спутниковым материалам были выявлены территории, подверженные процессам засоления и распространения солонцовых почв, характерные для ландшафтов подобных семиаридных и аридных регионов [9] (рис. 1), а в 2021 г. - при
проектировании оросительной системы по объекту «Строительство внутрихозяйственной оросительной системы на площади 2700 га в Приволжском районе Самарской области» по спутниковым снимкам были определены места расположения курганных могильников (рис. 2). Выявленные при проведении работ курганы внесены в Единый государственный реестр объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации [12; 14].
Спутниковые снимки в настоящее время имеют достаточное пространственное разрешение, что позволяет инженерам-экологам широко использовать их для изучения территорий предстоящего гидромелиоративного строительства и освоения. Увеличение качества спутниковых материалов позволяет правильнее и шире раскрывать проблемы земельных участков в целом, а значит, на этой основе станет возможным выявление и своевременное принятие мер по ликвидации существующих факторов негативного воздействия на гидромелиоративные системы, а также воздействия самих гидромелиоративных систем на окружающую природную и антропогенную среду.
Кроме того, необходимо помнить, что внедрение ГИС в ИЭИ - это самый верный и надежный путь к их удешевлению, повышению качества, созданию единой базы данных для проектировщиков и организации обмена данными. Применение спутниковых материалов позволяет точно определить план предстоящих полевых работ, маршруты наблюдений и места для привлечения особого внимания при вы-
полнении рекогносцировочных работ, связанных с ИЭИ.
В полевых исследованиях экологической направленности свое (теперь уже ставшее неотъемлемым) применение ГИС нашли при организации и проведении сезонных маршрутных наблюдений; фаунистических обследований; выявлении мест зимовки и путей миграции животных; археологических раскопок; отборах проб почв, воды, воздуха, гамма-съемках и т. д. [2; 7]. При выполнении подобных видов работ критически важным фактором является точность фиксации, нанесения и отражения в геоинформационно-картографических данных мест отбора и находок полевых материалов. Фиксация координат в ходе полевых исследований при помощи GPS-технологий и передача их в программные комплексы позволяет в последующем точно определить экологическое состояние исследуемой территории, разработать мероприятия по ликвидации неблагоприятных факторов, разработать комплексный подход к изучению не только самого проблемного участка, но и прилегающей к нему территории. Так, к примеру, зафиксированные при проведении полевых исследований памятники культурного наследия (рис. 2), имеющие точные границы охранных зон, при помощи GPS-систем были четко перенесены на геоинформационно-картографическую основу, что позволило в последующем, при проектировании системы гидромелиоративных мероприятий и сооружений, предусмотреть соответствующие проектные решения, не приводящие к негативному влиянию гидромелиоративных систем на объекты культурного наследия [12; 14].
Рис. 1. Спутниковый снимок района распространения засоленных почв вдоль трассы Палласовского канала (Палласовский район Волгоградской области) [18]
Fig. 1. Satellite image of the area of saline soils distribution along the Pallasovsky Canal route (Pallasovsky District of the Volgograd Region)
Рис. 2. Спутниковый снимок курганных могильников в Приволжском районе Самарской области [18]
Fig. 2. Satellite image of burial mounds in the Privolzhsky District of the Samara Region
Проектирование и создание комплексов карт в процессе проведения и по результатам выполнения полевых исследований: почвенных (общих, почвенно-агрохимических, свойств почв (кислотности, солонцеватости, засолённости (засоления), (общего содержания водорастворимых солей, токсичных солей и отдельных ионов), гранулометрического (механического) состава), почвенно-мелиоративных (запасов солей, фильтрационной способности, защебнённости и т. п.), оценочных (бонитетных, агропроизвод-ственных групп почв), почвенно-эрозионных (степени эродированности / дефлированно-сти, податливости / устойчивости эрозии, эрозионно-опасных ареалов и др.), почвенно-экологических (валовых и подвижных форм микроэлементов, пестицидов и других загрязняющих веществ) [13; 16]; биогеографических (флористических, геоботанических, растительности, лесов, лесной таксации, естественных кормовых угодий, фаунистических, зоогеографических, ареалов обитания, миграций животных, промысловых, флористического и фаунистического районирования, экосистем, биомов, болотного фонда, фито-экологических и зооэкологических, окружающей среды, охраны природы и др.) [6; 16]; геологических (карт фактического материала, собственно геологических, тектонических, геофизических (петроплотностных, магнитных и гравитационных аномалий, удельного электрического сопротивления и др.), структурных, геохимических, геоморфологических, инженерно-геологических, геодинамических, неотектонических, палеогеографических, фациально-палеогеографических, па-леогеологических (палеотектонических, па-
линспастических), литологических (литоло-го-петрографических, литолого-фациаль-ных), формационных, стратиграфических, петрографических, метаморфических, четвертичных отложений, металлогенических, полезных ископаемых, прогнозных по отдельным видам минерального сырья и их комплексов и др.) [10; 16]; гидрогеологических (общих, основных водоносных горизонтов, специального целевого назначения, гидрогеологического районирования, гидрохимических, карт ресурсов подземных вод и др.) [11; 16] в настоящее время невозможно без применения ГИС. Говоря о картах экологического состояния, трудно не согласится с тем, что они не сильно отличаются от соответствующих групп карт природы и социально-экономических карт, в которых также могут присутствовать карты с выделенными специализированными сюжетами, обладающие экологической направленностью [1; 8; 15; 16].
При съемках мест и результатов проявления различных экзогеодинамических (в т. ч. антропогенно стимулированных) процессов активно используются спутниковые технологии с применением режима RTK-съемок (кинематики реального времени) [17], что позволяет существенно снизить временные и материальные трудозатраты на изыскания, при этом значительно повысив их качество. Спутниковые технологии с применением режима RTK активно применяются для определения местоположения и выноса в натуру водоохранных зон, прибрежных защитных полос, построения морфометрических створов, русловых съемок и др. Особой группой геомоделирую-щих функций всех современных ГИС слу-
жит цифровое моделирование рельефа [7; 14], являющееся применительно к проблематике ИЭИ в целях разработки проектирования гидромелиоративных систем предметом отдельного разговора. Кроме того, современные программные комплексы позволяют в режиме реального времени произвести оценку видов и режимов выпадения и особенностей пространственного распределения осадков, атмосферного давления, направления и скорости ветра, температурного режима воздуха и почвы, а также получить соответствующий картографический материал, оценить и проанализировать его, и сделать на этой основе выводы о климатических особенностях территории, подлежащей гидромелиорации.
Хорошо зарекомендовавшим себя программным комплексом для сбора разнообразных спутниковых и картографических материалов, получения всевозможных атрибутивных данных, включая цели ИЭИ, может быть признана навигационная программа SAS.Планета (SAS.Planet / SASPlanet) [18]. Этот программный комплекс позволяет определить: особенности географического положения того или иного объекта или территории; степень зале-сенности, заозеренности, заболоченности территории; наличие признаков окисления или засоления почв; проявление и распространённость эрозионных процессов; наличие линий электропередачи, связи, сетей трубопроводов и других инженерных коммуникаций; проявление и результаты техногенного вмешательства; выявить места возможного распространения исторических и археологических памятников (например, характерных для условий степных ландшафтов курганных могильников (рис. 2) и т. п., получить необходимый картографический или спутниковый материал нужного масштаба (пространственного разрешения) с географической привязкой.
Навигационная программа SAS.Планета, оптимально подходящая в качестве базового модуля и центрального звена при создании специализированной ГИС для целей мелиорации, в настоящее время применяется на всех этапах изысканий и проектирования. В частности, она активно использовалась при организации и осуществлении указанных выше работ, выполненных Проектным институтом ООО «Водстройпроект-М». Приведенные ранее на рисунках 1 и 2 участки распространения засолённых почв и курганных могильников отдешифриро-ваны по космоснимкам, также полученным с использованием сервисов SAS.Planet [4; 18].
Главными преимуществами программы являются: возможность бесплатного распространения и использования, не требующая никаких финансовых вложений; наличие большой базы данных спутниковых и картографических данных разных пространственных уровней; возможность быстрого изучения программного комплекса пользователями, связанная с доступностью, интуитивно понятным интерфейсом и простотой его использования; возможность свободного извлечения, копирования и передачи информации на другие устройства и в другие программные комплексы; сильные возможности векторизации растровых данных; а также то, что это отечественный программный продукт, соответственно его интерфейс и помощь - полностью на русском языке. К недостаткам можно отнести лишь относительно редкую актуализацию версий программного обеспечения и спутниковой информации, а также ограниченное количество модулей и, как следствие, - незначительные возможности дополнительной обработки информации.
Заключение
К сожалению, в настоящее время непосредственно для целей ИЭИ гидромелиоративных систем ГИС практически не разрабатываются, не создаются и не применяются, но имеющиеся технологии уже активно используются и находят свое применение на всех этапах таких изысканий: сбора и обработки исходных данных, организации и осуществления полевых исследований, выполнения камеральной обработки полученных материалов, формулирования возможных вариантов и принятия проектных решений. Именно ГИС, геоинформационные и смежные технологии позволяют перевести ИЭИ для целей гидромелиорации на новый уровень и в полуавтоматический режим, что, в свою очередь, позволит существенно экономить средства на их финансовую составляющую и ускорять сроки проведения самих изысканий, а самое главное - повысить при этом точность и качество выполняемых работ. Высокая точность выполненных с применением современных ГИС, геоинформационных и спутниковых технологий ИЭИ может помочь избежать в дальнейшем, при строительстве и, особенно, эксплуатации новых оросительных и осушительных гидромелиоративных систем ряда неблагоприятных с экологической точки зрения явлений и процессов. Прежде всего, это вторичное засоление, чрезмерное осушение или напротив - подтопление и / или заболачивание территорий, наводнения, интенсивное развитие эрозии и др. Поэто-
му создание новых цифровых геоинформационно-картографических моделей для целей ИЭИ и увеличение частоты их актуализации - это то, чего остро не хватает изыскательским и проектным институтам в настоящее время. Без разработки и со-
1. Алексеенко Н. А. О видах и типах экологических карт // Геодезия и картография. 2004. № 7. С. 44-51.
2. Ананьев Ю. С. Геоинформационные системы: учебное пособие. Томск: Изд. ТПУ, 2003. 70 с.
3. Бучацкая Н. В., Тесленок С. А., Козлов Д. А., Тесленок К. С. Природное компьютерное картографирование на локальном уровне // ИнтерКарто. ИнтерГИС: материалы Международной научной конференции. 2015. Т. 21 (1). С. 396-408.
4. Бучацкая Н. В., Тесленок С. А., Суглина
A. В., Тесленок К. С. Источники информационных ресурсов для формирования баз данных водных объектов ГИС «Экология» и обеспечения геоинформационного геоэкологического картографирования // Геоинформационное картографирование в регионах России: материалы VI (заочной) Всероссийской научно-практической конференции (Воронеж, 20 ноября 2014 г.). Воронеж: Научная книга, 2014. С. 34-41.
5. Васильев В. Н. Обзор существующих ГИС // Молодой ученый. 2016. № 14 (118). С. 62-66.
6. Емельянова Л. Г., Огуреева Г. Н. Биогеографическое картографирование. М.: Юрайт, 2021. 108 с.
7. Капралов Е. Г., Кошкарев А. В., Тикунов
B. С., Глазырин В. В., Заварзин А. В., Замай
C. С., Лурье И. К., Охонин В. А., Пырьев В. И., Рыльский И. А., Семин В. И., Серапинас Б. Б., Симонов А. В., Трофимов А. М., Флейс М. Э., Якубайлик О. Э., Яровых В. Б. Геоинформатика: учеб. для студ. вузов. М.: Академия, 2005. 480 с.
8. Мамась Н. Н., Антоненко Д. А., Мельник О. А. и др. Экологическое картографирование: учебное пособие / под общ. ред. И. С. Белючен-ко. Краснодар: КубГАУ, 2017. 116 с.
9. Тесленок С. А. Солонцовые комплексы в ландшафтах Акмолинского Приишимья // Информационное пространство современной науки: материалы Международной заочной научно-практической конференции (Чебоксары, 6 февраля 2010 г.). Чебоксары: НИИ педагогики и психологии, 2010. С. 214-216.
10. Геологические карты [Электронный ресурс]. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/
1. Alekseenko N. A. On the species and types of ecological maps. Geodeziya i kartografiya [Geodesy and Cartography]. 2004. No. 7. Pp. 44-51. (In Russian)
2. Ananev Yu. S. Geoinformatsionnye sistemy: uchebnoe posobie [Geoinformation Systems: A Manual]. Tomsk, TPU Publ., 2003. 70 p. (In Russian)
3. Buchatskaya N. V., Teslenok S. A., Kozlov D. A., Teslenok K. S. Natural computer mapping at
здания специализированных ГИС непосредственно для целей ИЭИ продолжительность сроков их проведения останется также достаточно продолжительной и, как следствие, - экономически затратной.
78524/ Геологические?ysclid=latxhy89 so14592 2181 (дата обращения 04. 01. 2022).
11. Гидрогеологические карты [Электронный ресурс]. URL: https://dic.academic.ru/ dic. nsf/ bse/ 79127/Гидрогеологические (дата обращения 04. 01. 2022).
12. Единый государственный реестр объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации [Электронный ресурс]. URL: https://okn-mk.mkrf.ru/maps (дата обращения 04. 01. 2022).
13. Почвенные карты [Электронный ресурс]. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/ 123 169/ Почвенные (дата обращения 04. 01. 2022).
14. Сведения из Единого государственного реестра объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации [Электронный ресурс]. URL: https://opendata.mkrf.ru/opendata/770585133 1-egrkn/ (дата обращения 04. 01. 2022).
15. Тесленок С. А., Бучацкая Н. В. Экологические карты: учебно-методический комплекс для студентов. Саранск: Изд-во Мордовского университета, 2020 [Электронный ресурс]. URL: http://catalog.inforeg.ru/inet/GetEzineByID/3300 12 (дата обращения 04. 01. 2022).
16. Тесленок С. А. Использование карт: учеб. пособие. Саранск: Изд-во Мордовского университета, 2021 [Электронный ресурс]. URL: http://openedo.mrsu.ru/pluginfile.php/130240/ mod_resource/content/1/Использование%20ка рт^ (дата обращения 04.01.2022).
17. Тимофеев М. В. RTK-режим системы глобального позиционирования при топографической съемке линейных объектов // Огарев-online. 2015. № 24. [Электронный ресурс]. URL: http://journal. mrsu.ru/arts/rtk-rezhim-sistemy-globalnogo-pozicionirovaniya-pri-topograficheskoj-semke-linejnyx-obektov (дата обращения 04.01. 2022).
18. SASGIS - Веб-картография и навигация [Электронный ресурс]. URL: http://www.sasgis. org/ (дата обращения 04.01.2022).
the local level. InterKarto. InterGIS: materialy Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii [InterCar-to. InterGIS: Proceedings of the International Scientific Conference]. 2015. Vol. 21 (1). Pp. 396408. (In Russian)
4. Buchatskaya N. V., Teslenok S. A., Suglina A. V., Teslenok K. S. Sources of information resources for the formation of databases of GIS "Ecology" water bodies and the provision of geoin-
Литература
References
formation geoecological mapping. Geoinfor-matsionnoe kartografirovanie v regionakh Rossii: materialy VI (zaochnoy) Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii (Voronezh, 20 noy-abrya 2014 g.) [Geoinformation Mapping in the Regions of Russia: Proceedings of the 6th (correspondence) All-Russian Scientific and Practical Conference (Voronezh, November 20, 2014)]. Voronezh, Nauchnaya kniga Publ., 2014. Pp. 3441. (In Russian)
5. Vasilev V. N. Review of GIS. Molodoy uchenyy [Young Scientist]. 2016. No. 14 (118). Pp. 62-66. (In Russian)
6. Emelyanova L. G., Ogureeva G. N. Biogeo-graficheskoe kartografirovanie [Biogeographic Mapping]. Moscow, Yurayt Publ., 2021. 108 p. (In Russian)
7. Kapralov E. G., Koshkarev A. V., Tikunov V. S., Glazyrin V. V., Zavarzin A. V., Zamay S. S., Lure I. K., Okhonin V. A., Pyrev V. I., Rylskiy I. A., Semin V. I., Serapinas B. B., Simonov A. V., Tro-fimov A. M., Fleys M. E., Yakubaylik O. E., Yarovykh V. B. Geoinformatika: ucheb. dlya stud. Vuzov [Geoinformatics: A Manual for students of universities]. Moscow, Academy Publ., 2005. 480 p. (In Russian)
8. Mamas N. N., Antonenko D. A., Melnik O. A. et al. Ekologicheskoe kartografirovanie: uchebnoe posobie [Ecological Mapping: A Manual]. I. S. Be-lyuchenko (ed.) Krasnodar, KSAU Publ., 2017. 116 p. (In Russian)
9. Teslenok S. A. Solonetzic complexes in the landscapes of the Akmola Priishimye. Infor-matsionnoe prostranstvo sovremennoy nauki: materialy Mezhdunarodnoy zaochnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii (Cheboksary, 6 fevral-ya 2010 g.) [Information Space of Modern Science: Proceedings of the International Correspondence Scientific and Practical Conference (Cheboksary, February 6, 2010)]. Cheboksary, Research Institute of Pedagogy and Psychology Publ., 2010. Pp. 214-216. (In Russian)
10. Geologicheskie karty [Geological Maps]. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/ 785 24/Геологические?ysclid=latxhy89so145922181 (accessed 04.01.2022). (In Russian)
11. Gidrogeologicheskie karty [Hydrogeological Maps]. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации
Тесленок Сергей Адамович, кандидат географических наук, доцент кафедры геодезии, картографии и геоинформатики, географический факультет, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва, Саранск, Россия; e-mail: teslserg@mail.ru
Гунин Андрей Андреевич, магистрант, кафедра землеустройства и ландшафтного планирования, географический факультет, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П.
bse/79127/ruAporeoAomHecKue (accessed 04.01.2022). (In Russian)
12. Edinyy gosudarstvennyy reestr ob"ektov kul'turnogo naslediya (pamyatnikov istorii i kul'tury) narodov Rossiyskoy Federatsii [Unified State Register of Cultural Heritage Objects (Monuments of History and Culture) of the Peoples in the Russian Federation]. URL: https://okn-mk.mkrf.ru/maps (accessed 04.01.2022). (In Russian)
13. Pochvennye karty [Soil Maps]. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/123169/no HBeHHbie (accessed 04.01.2022). (In Russian)
14. Svedeniya iz Edinogo gosudarstvennogo reestra ob"ektov kul'turnogo naslediya (pamyatnikov istorii i kul'tury) narodov Rossiyskoy Federatsii [Information from the Unified State Register of Cultural Heritage Objects (Monuments of History and Culture) of the Peoples in the Russian Federation]. URL: https://opendata.mkrf.ru/ opendata/7705851331-egrkn/ (accessed 04.01.2022). (In Russian)
15. Teslenok S. A., Buchatskaya N. V. Ekologicheskie karty: uchebno-metodicheskiy kompleks dlya studentov. Saransk, Mordovian University Publ., 2020. [Ecological Maps: Educational and Methodological Complex for Students]. URL: http://openedo.mrsu.ru/pluginfile. php/ 116589/mod_resource/content/1^K0A0mHecKU e%20KapTb.pdf (accessed 04.01.2022). (In Russian)
16. Teslenok S. A. Ispol'zovanie kart: ucheb. posobie [Use of Maps. A Manual]. Saransk, Mordovian University Publ., 2021. URL: http://openedo.mrsu.ru/pluginfile.php/130240/ mod_resource/content/1/Mcn0Ab30BaHue%20Ka pT.pdf (accessed 04.01.2022). (In Russian)
17. Timofeev M. V. RTK-mode of the global positioning system for topographic survey of linear objects. Ogarev-online [Ogarev-online]. 2015. No. 24. URL: http://journal.mrsu.ru/arts/rtk-rezhim-sistemy-globalnogo-pozicionirovaniya-pri-topograficheskoj-semke-linejnyx-obektov (accessed 04.01.2022). (In Russian)
18. SASGIS - Veb-kartografiya i navigatsiya [SASGIS - Web Cartography and Navigation]. URL: http://www.sasgis.org/ (accessed 04.01.2022). (In Russian)
INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliations
Sergey A. Teslenok, Ph.D. (Geography), Associate Professor, Department of Geodesy, Cartography and Geoinformatics, Faculty of Geography, National Research Ogarev Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: teslserg@mail.ru
Andrey A. Gunin, graduate student, Department of Land Management and Landscape Planning, Faculty of Geography, National Research Ogarev Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: gunin-stroy@yandex.ru Tatyana A. Dolgacheva, Ph.D. (Geography),
Огарёва, Саранск, Россия; e-mail: gunin-stroy@yandex.ru
Долгачева Татьяна Александровна, кандидат географических наук, доцент кафедры геодезии, картографии и геоинформатики, географический факультет, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва, Саранск, Россия; e-mail:
tdolgacheva@yandex.ru
Благодарность
Работа выполнена в рамках проекта «Создание электронного терминологического словаря-справочника по дисциплине «Геоинформационные технологии в экологических исследованиях» направления подготовки 05.04.06 «Экология и природопользование» (профиль «Управление природопользованием»)» № ГСГК-0049/21 от 26.07.2021 г.
Проект реализуется победителем Конкурса на предоставление грантов преподавателям магистратуры благотворительной программы «Стипендиальная программа Владимира Потанина» Благотворительного фонда Владимира Потанина.
Принята в печать 02.06.2022 г.
Associate Professor, Department of Geodesy, Cartography and Geoinformatics, Faculty of Geography, National Research Ogarev Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: tdolga-cheva@yandex.ru
Acknowledgment
The research was carried out as a part of the project No. GSGC-0049/21 dated 07.26.2021 "Creation of an Electronic Terminological Dictionary-Reference Book for the Discipline "Geoinformation Technologies in Environmental Research" Training area 05.04.06 "Ecology and Nature Management" (Environmental Management profile)".
The project is being implemented by the winner of the Master's program faculty grant competition of Vladimir Potanin Scholarship program (Vladimir Potanin's Charitable Foundation).
Received 02.06.2022.
Науки о Земле / Earth Sciences Оригинальная статья / Original Article УДК 911.2
DOI: 10.31161/1995-0659-2022-16-2-92-102
Картографирование и визуализация изменений температуры воздуха в бассейне реки Оки
© 2022 Титов А. А., Биктимирова Н. М., Братков В. В.
Московский государственный университет геодезии и картографии Москва, Россия; e-mail: altitks@yandex.ru; biktimirovanm@mail.ru; vbratkov@mail.ru
РЕЗЮМЕ. Цель. Выявление, картографирование и визуализация сведений об изменении температуры воздуха в бассейне р. Оки за 1961-2020 гг. Выявление изменения температуры воздуха базируется на традиционных данных наземных наблюдений. При картографировании этих изменений авторы опираются на данные низкого пространственного разрешения, имеющиеся в открытом доступе. Их верификация осуществлялась путем сравнения с данными наземных наблюдений. Выявленные изменения картографировались, при этом для наглядности изменений авторы предлагают инфографику. Методы. Основными методами являются статистический, геоинформационный (картографический), а также сравнительно-географический. Они позволили не только выявить общие тенденции изменения температуры воздуха по территории бассейна р. Оки, но и оценить региональные и локальные аспекты этого процесса путем применения инфографики. Результаты. На основе статистических методов выявлены основные тренды изменения температуры воздуха на изучаемой территории. При сравнении данных, полученных на основе наземных наблюдений с данными низкого пространственного разрешения, выявлено, что точность последних в целом позволяет использовать их для создания традиционных карт изотерм. Дополнительная визуализация выявленных климатических изменений осуществлялась с использованием инфографики, которая позволила детализировать данные, объясняющие некоторые детали климатических изменений на созданных тематических картах. Выводы. Для территории бассейна р. Оки за 1961-2020 гг. выявлены тенденции изменения температуры воздуха: если в первую половину