Интеграция разнородной пространственно-распределенной информации средствами ГИС при создании основы для ландшафтно-гидрологических карт

Библиографический список

1. Закон Российской Федерации от 03.05.2012 г. «О ратификации Конвенции о правах инвалидов» №46-ФЗ.

2. Закон Российской Федерации от 05.02.2007 г. «Об основах туристической деятельности в Российской Федерации» № 12-ФЗ.

3. Исаченко, А.Г. Оптимизация природной среды: географический аспект / А.Г. Исаченко. - М., 1980.

4. Герасимов, И.П. Современные географические проблемы организации отдыха / И.П. Герасимов, А.А. Минц, В.С. Преображенский, Н.П. Шеломов // Известия Академии наук СССР Сер. географическая. - 1969. - № 4.

5. Заиканов, В.Г. Методические основы комплексной геоэкологической оценки территорий / В.Г. Заиканов, Т.Б. Минакова. - М., 2008.

6. Чибилев, А.А. Введение в геоэкологию (эколого-географические аспекты природопользования) / А.А. Чибилев. - Екатеринбург, 1998.

7. Чижова, В.П. Экологический туризм: географический аспект: учеб. пособие / В.П. Чижова, Л.И. Севостьянова. - Иошкар-Ола, 2007.

8. Гужин, Г.С. Менеджмент в иностранном и внутреннем туризме / Г.С. Гужин, М.Ю. Беликов, Е.В. Клименко. - Краснодар, 1997.

9. Концепции развития системы особо охраняемых природных территорий федерального значения на период до 2020 года. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 22 декабря 2011 г. № 2322-р.

10. Физическая культура и спорт для лиц с ограниченными возможностями здоровья: Информационно-методическое пособие. - М., 2008.

11. Единая всероссийская спортивная классификация туристских маршрутов (ЕВСКТМ) (категорирование маршрута и его определяющих препятствий (факторов). Утверждена Федерацией спортивного туризма Туристско-спортивного союза России 01.02.1995 г.

12. ГОСТ Р 52766-2007 «Дороги автомобильные общего пользования. Элементы обустройства. Методы определения параметров».

13. Венская конвенция «О дорожных знаках и сигналах» [Э/р]. - Р/д: http://www.unece.org/trans/conventn/signalsr.pdf

14. ГОСТ Р 53998-2010 «Туристические услуги. Услуги туризма для людей с ограниченными физическими возможностями. Общие требования».

15. СП 35-105-2002 «Реконструкция городской застройки с учетом доступности для инвалидов и других маломобильных групп населения».

16. СП 31-102-99 «Требования доступности общественных зданий и сооружений для инвалидов и других маломобильных посетителей».

17. СП 35-101-2001 «Проектирование зданий и сооружений с учетом доступности для маломобильных групп населения. Общие положения».

18. Адаптируемое жилище. Рекомендации по проектированию с учетом требований маломобильных групп населения / В.Н. Аладов, Т.А. Рак, И.П. Реутская, О.Ф. Санникова. - Минск, 2005.

Bibliography

1. Zakon Rossiyjskoyj Federacii ot 03.05.2012 g. «O ratifikacii Konvencii o pravakh invalidov» №46-FZ.

2. Zakon Rossiyjskoyj Federacii ot 05.02.2007 g. «Ob osnovakh turisticheskoyj deyateljnosti v Rossiyjskoyj Federacii» № 12-FZ.

3. Isachenko, A.G. Optimizaciya prirodnoyj sredih: geograficheskiyj aspekt / A.G. Isachenko. - M., 1980.

4. Gerasimov, I.P. Sovremennihe geograficheskie problemih organizacii otdihkha / I.P. Gerasimov, A.A. Minc, V.S. Preobrazhenskiyj, N.P. Shelomov // Izvestiya Akademii nauk SSSr. Ser. geograficheskaya. - 1969. - № 4.

5. Zaikanov, V.G. Metodicheskie osnovih kompleksnoyj geoehkologicheskoyj ocenki territoriyj / V.G. Zaikanov, T.B. Minakova. - M., 2008.

6. Chibilev, A.A. Vvedenie v geoehkologiyu (ehkologo-geograficheskie aspektih prirodopoljzovaniya) / A.A. Chibilev. - Ekaterinburg, 1998.

7. Chizhova, V.P. Ehkologicheskiyj turizm: geograficheskiyj aspekt: ucheb. posobie / V.P. Chizhova, L.I. Sevostjyanova. - Ioshkar-Ola, 2007.

8. Guzhin, G.S. Menedzhment v inostrannom i vnutrennem turizme / G.S. Guzhin, M.Yu. Belikov, E.V. Klimenko. - Krasnodar, 1997.

9. Koncepcii razvitiya sistemih osobo okhranyaemihkh prirodnihkh territoriyj federaljnogo znacheniya na period do 2020 goda. Rasporyazhenie

Praviteljstva Rossiyjskoyj Federacii ot 22 dekabrya 2011 g. № 2322-r.

10. Fizicheskaya kuljtura i sport dlya lic s ogranichennihmi vozmozhnostyami zdorovjya: Informacionno-metodicheskoe posobie. - M., 2008.

11. Edinaya vserossiyjskaya sportivnaya klassifikaciya turistskikh marshrutov (EVSKTM) (kategorirovanie marshruta i ego opredelyayuthikh prepyatstviyj (faktorov). Utverzhdena Federacieyj sportivnogo turizma Turistsko-sportivnogo soyuza Rossii 01.02.1995 g.

12. GOST R 52766-2007 «Dorogi avtomobiljnihe obthego poljzovaniya. Ehlementih obustroyjstva. Metodih opredeleniya parametrov».

13. Venskaya konvenciya «O dorozhnihkh znakakh i signalakh» [Eh/r]. - R/d: http://www.unece.org/trans/conventn/signalsr.pdf

14. GOST R 53998-2010 «Turisticheskie uslugi. Uslugi turizma dlya lyudeyj s ogranichennihmi fizicheskimi vozmozhnostyami. Obthie trebovaniya».

15. SP 35-105-2002 «Rekonstrukciya gorodskoyj zastroyjki s uchetom dostupnosti dlya invalidov i drugikh malomobiljnihkh grupp naseleniya».

16. SP 31-102-99 «Trebovaniya dostupnosti obthestvennihkh zdaniyj i sooruzheniyj dlya invalidov i drugikh malomobiljnihkh posetiteleyj».

17. SP 35-101-2001 «Proektirovanie zdaniyj i sooruzheniyj s uchetom dostupnosti dlya malomobiljnihkh grupp naseleniya. Obthie polozheniya».

18. Adaptiruemoe zhilithe. Rekomendacii po proektirovaniyu s uchetom trebovaniyj malomobiljnihkh grupp naseleniya / V.N. Aladov, T.A. Rak,

I.P. Reutskaya, O.F. Sannikova. - Minsk, 2005.

Статья поступила в редакцию 24.03.13

УДК 910.27

Biryukov R.Yu. INTEGRATION OF HETEROGENEOUS SPATIALLY DISTRIBUTED INFORMATION BY MEANS OF GIS TO PROVIDE THE FRAMEWORK OF LANDSCAPE-HYDROLOGICAL MAPS. The results of the initial stage of the development of landscape-hydrological maps for the Kasmala river basin (Ob plateau, Altai Krai) are presented. The work is based on the integration of different spatially distributed information by means of GIS.

Key words: Kasmala river basin, Ob plateau, spatially distributed information, landscape-hydrological maps, digital terrain models, morphometry, land cover.

Р.Ю. Бирюков, аспирант Института водных и экологических проблем СО РАН, г. Барнаул,

E-mail: biryukov@iwep.ru

ИНТЕГРАЦИЯ РАЗНОРОДНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННО-РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ СРЕДСТВАМИ ГИС ПРИ СОЗДАНИИ ОСНОВЫ ДЛЯ ЛАНДШАФТНО-ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ

Представлены результаты начального этапа разработки ландшафтно-гидрологических карт для бассейна р. Касмала (Приобское плато, Алтайский край). Работа основана на интеграции различной пространственно-распределенной информации средствами ГИС.

Ключевые слова: бассейн р. Касмала, Приобское плато, пространственно-распределенная информация, ландшафтно-гидрологические карты, цифровые модели рельефа, морфометрия, земные покровы.

Рис. 1. Географическое положение модельного бассейна в Алтайском крае

С появлением мощных персональных компьютеров и новых источников информации о свойствах геосистем таких, как спутниковые мультиспектральные снимки и трехмерные модели рельефа, появилась возможность их совместного анализа с традиционными источниками географической (пространственно-распределенной) информации, которая включает характеристики, полученные при полевых описаниях и проанализированные статистическими методами. Такой подход можно определить как мультифункциональный, поскольку выявляется множество пространственных связей, определяемых в форме функциональных зависимостей между характеристиками геосистем через их взаимодействие с отраженной радиацией и рельефом [1].

При изучении ландшафтной структуры одной из важнейших задач является анализ ключевых морфометрических показателей геосистем. Цифровые модели рельефа (ЦМР) и методы дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) в последнее время очень широко применяются в ландшафтных исследованиях. В частности, использование ЦМР позволяет автоматизировать многие процедуры и алгоритмы геоморфологического анализа, среди которых изучение процессов движения и аккумуляции водных потоков [2].

Под цифровой моделью рельефа (Digital Elevation Model, или DEM) в геоинформатике обычно понимают цифровое представление топографической поверхности в виде регулярной сети ячеек заданного размера (GRID DEM) или нерегулярной треугольной сети (TIN DEM) [2]. В качестве исходных данных для создания ЦМР могут быть использованы топографические карты, данные полевой топографической съемки, космические стереоизображения. На основании точек высоты местности, изогипс, линий рек и полигонов озер с использованием различных алгоритмов строится поверхность, отражающая рельеф местности и проводится её анализ, представляющий собой несколько видов обработки, включая выделение новых поверхностей из всех существующих, их переклассификацию и комбинирование.

Дистанционное зондирование можно определить как метод измерения свойств объектов, в котором применяются данные, полученные с помощью воздушных летательных аппаратов и искусственных спутников земли [3]. Построенные на основе мультифункционального подхода ландшафтные карты при дол-

жной интерпретации могут быть использованы для различных целей. Ландшафтно-гидрологические исследования ставят целью характеристику механизмов, отражающих взаимодействие структуры и функционирования ландшафтов водосборных бассейнов с позиций формирования стока. Однако применительно к большинству территорий правомерно говорить о дефиците гидрометеорологической информации. В таких условиях определенные требования предъявляются к выбору модельных бассейнов. Они должны отвечать ряду условий: быть однородными в региональном отношении (зональная однородность и принадлежность к одной морфоструктуре); характеризоваться длительным и желательно непрерывным периодом метеорологических и гидрологических наблюдений. В Алтайском крае таким условиям отвечает бассейн р. Касмала с замыкающим створом в с. Рого-зиха (далее - модельный бассейн), для которого имеются данные по расходам воды начиная с 1940 г.

Река Касмала - левый приток р. Обь. Её бассейн расположен в восточной части Приобского плато, которое представляет собой волнистую возвышенную равнину, разрезанную на отдельные увалы ложбинами древнего стока [4]. По площади бассейна и длине основного русла Касмала относится к средним рекам, а по расходу воды - к малым [5-6]. Длина её основного русла в пределах модельного бассейна - 80,06 км, площадь бассейна -1768,66 км2. Он включает часть Касмалинской ложбины древнего стока и фрагменты межложбинных плато (рис. 1).

В целях создания основы для ландшафтно-гидрологической карты бассейна р. Касмала использованы следующие исходные материалы: топографические карты масштабов 1:250001:100000; материалы космической съемки Landsat TM; данные сервисов Google maps, Bing Maps и др.; почвенные и геоботани-ческие карты из фондов ИВЭП СО РАН; данные снегомерных съемок и полевых ландшафтных описаний. Подготовка картографической основы осуществлялась в несколько этапов (рис. 2):

- формирование единой персональной базы имеющихся данных и приведение их к единой системе координат;

- построение цифровой модели рельефа изучаемого бассейна на основе крупномасштабных топографических карт;

- морфометрический анализ ЦМР;

- разработка карты земных покровов на основе дешифрирования космических снимков;

топографические карты 1:25000

цифровая снимки

модель рельефа [_апсізаі

полевые

данные

абсолютные высоты поверхности уклоны поверхности экспозиции склонов классы ІапсІБаІ снимки Google

уклон- карта

экспозиция земных покровов

і

базовые контура рельеф-растительность

литология

і

цифровая основа Л Г карты

Рис. 2. Алгоритм построения основы картографической основы

Рис. 3. Гипсометрическая карта модельного бассейна. А-В - поперечный гипсометрический профиль

Рис. 5. Фрагменты карт экспозиций (а) и углов наклона поверхности (б) модельного бассейна после генерализации и переклассификации

Соотношение площадей участков модельного бассейна с различными морфометрическими показателями

Таблица 1

Абсолютная высота, м

I <170 170- 180 180- 190 190- 200 200- 210 210- 220 220- 230 230- 240 240-250 250- 260 260- 270 270- 280 >280

II 0,1 0,7 2,5 5,3 9,0 11,4 15,0 16,6 13,3 12,9 8,3 4,3 0,6

Углы наклона, градусы

I 0-1 1-3 3-5 5-90

II 78,7 18,0 1,7 1,5

Экспозиции склонов

I С С-В В Ю-В Ю Ю-З З С-З нет

II 2,3 1,5 1,7 4,0 3,5 1,2 1,5 5,4 78,9

- интеграция дистанционной информации и данных анализа ЦМР

С помощью программы Easy Trace С.В. Циликиной (ИВЭП СО РАН) проведена полуавтоматическая векторизация топографических карт масштаба 1:25000 (36 листов). Цифровая модель рельефа построена на основе модуля Spatial Analyst программного комплекса ArcGIS. Поверхность создана с использованием алгоритма «Topo to Raster». В качестве входящих данных взяты 3093 отметки высот, 7309 изогипс, а также линии рек и контуры озер с известным урезом воды. Размер ячейки выходящего грида - 5 м.

Алгоритм «Topo to Raster» основан на методе ANUDEM, разработанном М. Хатчинсоном и др. в Национальном универ-

ситете Австралии [7-8]. Данный инструмент использует технику интерполяции, специально разработанную для создания поверхностей, которые наиболее точно соответствуют естественным водосборам [9]. Таким образом, этот алгоритм является специализированным инструментом, предназначенным для создания гидрологически корректных растровых поверхностей. Он интерполирует значения высот для растра, накладывая ограничения, которые учитывают: структуру связанных гидрографических объектов; правильное отображение водоразделов и водотоков из входных данных изолиний [9]. При использовании данного инструмента с большим объемом входных данных часто возникают проблемы с нехваткой системных ресурсов, поэтому при работе рекомендуется использовать мощные рабочие станции.

Рис. 6. Фрагмент карты «уклон-экспозиция» модельного бассейна

На основании построенной модели рельефа бассейна были рассчитаны основные морфометрические показатели: абсолютные высоты, уклоны поверхности (slope), экспозиции склонов поверхности (aspect), первоначально разработанные для анализа растровых поверхностей рельефа. По этим ключевым показателям построена серия крупномасштабных карт (рис. 3).

Минимальное значение абсолютной высоты для территории модельного бассейна (166,9 м) соответствует положению гидропоста в с. Рогозиха, максимальные высоты (290,3 м) отмечены в ур. Лыкова Дубрава в южной части бассейна на верхней границе Касмалинско-Барнаульского увала. На рисунке 4 приведен пример поперечного гипсометрического профиля модельного бассейна. Вертикальными пунктирными линиями обозначены границы крупных ландшафтных подразделений, отмечаемые в пределах речных бассейнов Приобского плато [10]: А -зональные (водораздельные и склоновые) поверхности увалов; В - галогидроморфные; С - древнеложбинные псаммофитные.

Инструмент экспозиция (aspect) рассчитывает направление, в котором располагаются плоскости поверхностей склонов для каждой ячейки растра. Ориентация склона обычно влияет на количество получаемого солнечного света: в северных широтах при южной экспозиции теплее и суше, чем при северной. Инструмент уклон (slope) рассчитывает максимальный коэффициент изменчивости от одной ячейки до соседней, что обычно используется для определения крутизны рельефа.

После расчета отдельных морфометрических показателей информация подверглась верификации и генерализации, а также переклассификации, которая делается для того, чтобы уменьшить число входных категорий для анализа наложений. Это позволяет устанавливать диапазон равный только одному значению. Можно переклассифицировать поверхность таким образом, что областям с ячейками выше заданного значения или между двумя критичными значениями присваивается один код, а другим областям - другой [9].

По экспозиции склонов поверхность разделена на 8 классов: север (1), северо-восток (2), восток (3), юго-восток (4), юг (5), юго-запад (6), запад (7), северо-запад (8) (рис. 5а). Полученные значения уклонов поверхности сгруппированы в 4 класса (рис. 5б): 1 (0-1°), 2 (1-3°), 3 (3-5°), 4 (5-90°) на основе адаптированной под условия модельного бассейна классификации для равнинных регионов [11].

Впоследствии данные были объединены с помощью инструмента Combine модуля ArcGIS Spatial Analyst. В итоге проведена сквозная классификация и получен набор из 25 уникаль-

ных классов «уклон-экспозиция». Для уклонов класса 1 (0-1°) экспозиция не рассчитывалась (рис. 6).

В таблице 1 отражены основные морфометрические показатели поверхности модельного бассейна. Показательно, что большая часть территории бассейна р. Касмала характеризуется как плоская поверхность, т.е. имеет углы наклона менее 1°. При этом с гидрологических позиций теряется смысл в выделении в пределах увалов, разделяющих ложбины древнего стока на Приобском плато, вершинных и склоновых поверхностей, что было традиционным для предшествующих исследований. Такая ситуация объясняет практически полное отсутствие стока со значительной части бассейна в р. Касмала, что и было отмечено инструментальными наблюдениями и расчетами.

Параллельно с созданием цифровой модели рельефа на основе данных дистанционного зондирования была построена карта земных покровов модельного бассейна. Понятие «земные покровы» (land cover) широко используется в зарубежной литературе по ландшафтной экологии, а в последние годы нередко встречается и в отечественной географической литературе. Это понятие имеет целый ряд преимуществ перед другими. Оно подразумевает отображение биофизических свойств земной поверхности в категориях ее состояний (леса, кустарники, болота, пашни, строения и т.п.). Применение этого понятия не требует обоснования строгих схем ландшафтной иерархии и полного описания состояния всех его компонентов. Иерархический уровень отображения территории обычно определяется масштабом, отвечающим целям конкретного исследования [12]. В целях создания карты земных покровов проведено автоматизированное дешифрирование снимка Landsat TM (дата съемки 07.2011). Выбор данной серии спутников для решения поставленных задач определяется их спектральным, пространственным и временным охватом и разрешающей способностью, а так же свободным доступом к соответствующей базе данных [1, 13].

Работа со снимком производилась на основе метода классификации с обучением (с помощью обучающих выборок), что представляет собой математическую экстраполяцию спектральных характеристик (сигнатур) наземных ключевых участков с известными характеристиками на всю территорию, охваченную сканерным снимком [14]. Накопленная база материалов полевых экспедиционных исследований, включающая данные обо всех основных категориях с точки зрения структуры и состояния растительного покрова, позволяет данным методом получить достоверную картину земной поверхности.

Рис. 7. Типы земных покровов модельного бассейна

Рис. 8. Фрагмент карты земных покровов модельного бассейна

Процесс контролируемой классификации включает несколько этапов [15]: первый заключается в определении, к каким классам будут отнесены объекты в результате выполнения всей процедуры; второй - для каждого из классов выбираются типичные для него пиксели, т.е. формируется обучающая выборка; третий

- вычисление параметров, «спектрального образа» каждого из классов, сформированного в результате набора эталонных пик-

селей; четвертый - просмотр всего изображения и отнесение каждого пикселя к тому или иному классу.

Результаты классификации снимка Landsat подверглись «ручной» доработке. На данном этапе были использованы все имеющиеся материалы на территорию бассейна: снимки сервисов Google maps, Bing Maps, Геопортал Роскосмоса; почвенные и геоботани-ческие карты и т.п. В результате выделено 16 типов земных покро-

Рис. 9. Фрагмент базовой основы ландшафтно-гидрологической карты модельного бассейна

вов (рис. 7-8). Типы были структурированы по пяти сериям (в скобках указана доля от всей территории модельного бассейна).

I. Аквально-галогидроморфные серии.

1. Водная поверхность озер и прудов (0,8%).

2. Тростниковые займища, иногда в сочетании с другими гигрофильными крупнозлаковниками (светлуха, канареечник) и травниками (2,1%).

3. Сезонно-обсыхающие поверхности побережий и днищ временных водоемов с пионерной растительностью, сырые солончаки (0,1%).

4. Солонцово-солончаковые комплексы по долинам рек, периферии озерных котловин и древним ложбинообразным понижениям (1,2%).

II. Луга серийные и вторичные производные.

5. Низинные заболоченные, в том числе засоленные, луга с вкраплениями настоящих разнотравно-злаковых лугов (0,9%).

6. Суходольные настоящие разнотравно-злаковые и сла-боостепненные луга (5,5%).

III. Леса и их производные.

7. Сосновые сомкнутые (11,5%).

8. Сосновые разреженные (0,5%).

9. Мелколиственно-сосновые (с преобладанием сосны) (1,9%).

10. Мелколиственные (березовые, осиновые, тополевые, ивовые) (5,9%).

11. Сосново-мелколиственные (с преобладанием мелколиственных пород) (2,7%).

12. Заболоченные мелколиственные (березовые, ивово-березовые) леса и кустарники (ивняки) (2,5%).

IV. Степи и их производные.

13. Зональные богаторазнотравно-дерновиннозлаковые степи, местами в сочетании с кустарниками и разнотравно-злаковыми луговыми степями на средних и легких суглинках (0,9%).

14. Псаммофитные богаторазнотравно-перистоковыльные и гемипсаммофитные богаторазнотравно-тырсовые степи на супесях и песках (1,3%).

Библиографический список

15. Сельскохозяйственные угодья на место степей и мелколиственных лесов (59,7%).

V. Населенные пункты.

16. Сельские населенные пункты и райцентры (2,7%).

После процедур верификации и генерализации данных, полученных в результате классификации снимков, проведена их интеграция с данными морфоанализа ЦМР На заключительном этапе работ по созданию основы для ландшафтно-гидрологической карты проведено наполнение её информацией о литологии. По материалам полевых экспедиционных исследований и почвенным картам, базовым контурам были присвоены значения о механическом составе почв и поверхностных отложений. Выделено 8 классов (в скобках указана доля от всей территории модельного бассейна, %): песок (14,5); песок заиленный оглеенный (0,9); песок оглеенный (5,7); супесь (12,0); супесь оглеенная (1,1); суглинок легкий (53,8); суглинок средний (9,3); суглинок средний оглеенный (2,7).

Таким образом, в результате проделанной работы подготовлена основа для ландшафтно-гидрологической карты модельного бассейна р. Касмала, представляющая собой набор уникальных базовых контуров, содержащих информацию о характеристиках рельефа, литологии, актуальном состоянии почвенного и растительного покровов. На рисунке 9 представлен фрагмент данной карты. Обозначения классов в названии контура соответствуют обозначениям, упомянутым в тексте выше при описании отдельных характеристик.

В настоящее время базовые контура наполняются значимой в гидрологическом отношении атрибутивной информацией, включающей: почвенно-гидрологические константы, данные по снегозапасам и полевой влагоемкости почв, результаты геофизических исследований по зондированию электрического сопротивления грунтов. В конечном итоге это позволит выделить основные группы ландшафтно-гидрологических комплексов и провести их классификацию.

1. Пузаченко, М.Ю. Мультифункциональный ландшафтный анализ юго-запада валдайской возвышенности: автореф. дисс. канд. геогр. наук. - М., 2009.

2. Геоинформатика. - М., 2008.

3. Шовенгердт, РА. Дистанционное зондирование. Методы и модели обработки изображений. - М., 2010.

4. Атлас Алтайского края. - М.; Барнаул, 1978. - Т. 1.

5. ГОСТ 19179-73. - Гидрология суши. Термины и определения. - М., 1975.

6. Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины. - М., 1988.

7. Hutchinson, M.F. A new procedure for gridding elevation and stream line data with automatic removal of spurious pits / M.F. Hutchinson //

Journal of Hydrology. - 1989. - 106.

8. Hutchinson, M.F. Calculation of hydrologically sound digital elevation models / M.F. Hutchinson // Proc. of the Third International Symposium on Spatial Data Handling. - Sidney: IGU Columbus, 1988.

9. Справка ArcGIS 10.1 [Э/р]. - Р/д: http://resources.arcgis.com/ru/help

10. Черных, Д.В. Пространственная организация ландшафтов бассейна реки Барнаулки / Д.В. Черных, Д.В. Золотов. - Новосибирск, 2011.

11. Заславский, М.Н. Эрозиоведение. - М., 1983.

12. Кренке, А.Н. Отображение основных функциональных свойств ландшафтного покрова на основе дистанционной информации для

обеспечения начальных стадий проектирования освоения углеводородных и лесных ресурсов / А.Н. Кренке, Ю.Г. Пузаченко // Ланд-

шафтоведение: теория, методы, региональные исследования, практика: материалы XI Международной ландшафтной конф. -

М., 2006.

13. Барталев, С.А. Сравнительный анализ данных спутниковых систем Космос-1939, SPOT и Landsat-TM при изучении бореальных ле-

сов / С.А. Барталев, В.М. Жирин, Д.В. Ершов // Исследование Земли из космоса. - 1995. - № 1.

14. Литинский, П.Ю. Трехмерное моделирование структуры и динамики таежных ландшафтов. - Петрозаводск, 2007.

15. Лабутина, И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков: учеб. пособие для студентов вузов. - М., 2004.

Bibliography

1. Puzachenko, M.Yu. Muljtifunkcionaljnihyj landshaftnihyj analiz yugo-zapada valdayjskoyj vozvihshennosti: avtoref. diss. kand. geogr. nauk. -M., 2009.

2. Geoinformatika. - M., 2008.

3. Shovengerdt, R.A. Distancionnoe zondirovanie. Metodih i modeli obrabotki izobrazheniyj. - M., 2010.

4. Atlas Altayjskogo kraya. - M.; Barnaul, 1978. - T. 1.

5. GOST 19179-73. - Gidrologiya sushi. Terminih i opredeleniya. - M., 1975.

6. Geograficheskiyj ehnciklopedicheskiyj slovarj. Ponyatiya i terminih. - M., 1988.

7. Hutchinson, M.F. A new procedure for gridding elevation and stream line data with automatic removal of spurious pits / M.F. Hutchinson //

Journal of Hydrology. - 1989. - 106.

8. Hutchinson, M.F. Calculation of hydrologically sound digital elevation models / M.F. Hutchinson // Proc. of the Third International Symposium

on Spatial Data Handling. - Sidney: IGU Columbus, 1988.

9. Spravka ArcGIS 10.1 [Eh/r]. - R/d: http://resources.arcgis.com/ru/help

10. Chernihkh, D.V. Prostranstvennaya organizaciya landshaftov basseyjna reki Barnaulki / D.V. Chernihkh, D.V. Zolotov. - Novosibirsk, 2011.

11. Zaslavskiyj, M.N. Ehroziovedenie. - M., 1983.

12. Krenke, A.N. Otobrazhenie osnovnihkh funkcionaljnihkh svoyjstv landshaftnogo pokrova na osnove distancionnoyj informacii dlya obespecheniya nachaljnihkh stadiyj proektirovaniya osvoeniya uglevodorodnihkh i lesnihkh resursov / A.N. Krenke, Yu.G. Puzachenko // Landshaftovedenie: teoriya, metodih, regionaljnihe issledovaniya, praktika: materialih XI Mezhdunarodnoyj landshaftnoyj konf. - M., 2006.

13. Bartalev, S.A. Sravniteljnihyj analiz dannihkh sputnikovihkh sistem Kosmos-1939, SPOT i Landsat-TM pri izuchenii borealjnihkh lesov /

S.A. Bartalev, V.M. Zhirin, D.V. Ershov // Issledovanie Zemli iz kosmosa. - 1995. - № 1.

14. Litinskiyj, P.Yu. Trekhmernoe modelirovanie strukturih i dinamiki taezhnihkh landshaftov. - Petrozavodsk, 2007.

15. Labutina, I.A. Deshifrirovanie aehrokosmicheskikh snimkov: ucheb. posobie dlya studentov vuzov. - M., 2004.

Статья поступила в редакцию 24.03.13

УДК 502.36

Robertus Y. V, Puzanov A. V, Lyubimov R. V, Arkhipov I.A, Gorbachev I. V. ANALYSIS OF FRAGMENTS SEPARATED PARTS OF CARRIER ROCKETS «PROTON» IN ALTAI REPUBLIC. The paper presents the results of many years of studying the characteristics of the spatial distribution of fragments of separating parts of carrier rockets «Proton» in the Republic Altai. It is shown that the integrated area of placement of fragments separated parts of launch vehicles is four times larger than the calculated area of impact areas. Preset percentage and features of the spatial distribution of the fragments outside the settlement contours impact areas.

Key words: carrier rockets «Proton», impact areas, fragments of separating parts, environmental impacts, analysis of the spatial distribution.

Ю.В. Робертус, канд. геолого-минерал. наук, в.н.с. Института водных и экологических проблем

СО РАН г. Барнаул; А.В. Пузанов, д-р биол. наук, зам. директора ИВЭП СО РАН; Р.В. Любимов, канд.

геолого-минерал. наук, н.с. ИВЭП СО РАН; И.А. Архипов, канд. географ. наук, с.н.с. ИВЭП СО РАН;

И.В. Горбачев, н.с. ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: puzanov@iwep.ru

АНАЛИЗ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФРАГМЕНТОВ ОТДЕЛЯЮЩИХСЯ ЧАСТЕЙ РАКЕТОНОСИТЕЛЕЙ «ПРОТОН» НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ

Приводятся результаты многолетнего изучения особенностей пространственного распределения фрагментов отделяющихся частей ракетоносителей «Протон» на территории Республики Алтай. Показано, что их интегральная площадь в четыре раза больше, чем расчетная. Предварительно установлены доля и особенности пространственного распределения фрагментов, находящихся вне расчетных контуров районов падения.

Ключевые слова: ракетоносители «Протон», районы падения, фрагменты отделяющихся частей, экологические последствия, анализ пространственного распределения.

За последние сорок лет районы падения (РП) вторых ступеней ракетоносителей (РН) «Протон» № 310, 326, 327 целиком или частично расположенные на территории Республики Алтай (РА) использовались по официальным данным 279 раз. Среди отделяющихся частей (ОЧ) ракетоносителей фиксируется не

только вторые ступени, но и головные обтекатели и др. фрагменты (таблица 1).

Имеющиеся данные свидетельствуют о разноплановом (акустическом, механическом, тепловом, химическом) воздействии фрагментов отделяющихся частей РН (ОЧ РН) на окружающую