Влияние обводненности территории на изменение растительного покрова Коргалжынского заповедника (по данным дистанционного зондирования Земли)

DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-301-316

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторе

Т.Ю. Зенгина

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет,
Ленинские горы, д. 1, Москва, Россия, 119991,
E-mail: tzengina@mail.ru

Аннотация

Ядром крупнейшего в Республике Казахстан Коргалжынского государственного природного заповедника являются водно-болотные угодья (ВБУ), занимающие площадь около 2,6 тыс. км2 и представляющие собой чередование многочисленных заросших водной растительностью соленых и пресных мелководных озер, обширных участков мелководий, а также наземных экосистем разной степени увлажненности с разнообразной растительностью. Заповедник является важнейшим центром сохранения биоразнообразия в Евразии и включен в Рамсарский список ВБУ международного значения. В период линьки и сезонных миграций численность птиц может достигать 5 тыс. особей. Водно-болотные угодья также являются местообитанием множества видов животных и растений. Одной из проблем заповедника является крайне неустойчивый гидрологический режим, что приводит к сильным колебаниям площади водного зеркала озер и степени обводненности сопредельных территорий, а следовательно, к изменению состава и пространственной структуры растительных сообществ. Изменение условий местообитания приводит к колебаниям численности орнитофауны и обеднению видового состава, что создает угрозу биоразнообразию заповедника. В работе на основании данных дистанционного зондирования Земли на примере двух лет (маловодного 2006 и многоводного 2019 гг.) анализируется изменение растительного покрова ВБУ заповедника в связи с изменением степени обводненности территории. Описана методика создания разновременных карт растительности, включающая несколько последовательных этапов: выделение на основании спектральных индексов наземных экосистем как основного объекта для изучения растительности; расчет и сравнение степени обводненности территории за рассматриваемые годы; выбор и обоснование числа классов и коэффициента генерализации результатов неконтролируемой классификации изображений для детализации и уточнения границ растительных сообществ; решение задачи тематической интерпретации полученных спектральных классов с использованием карты растительности проекта ГЭФ/ПРООН 2006 г. и полевых данных; создание разновременных векторных карт, расчет и сравнение площади выделенных растительных сообществ. Предложенный подход позволил существенно детализировать контурную часть карты растительности проекта ГЭФ/ПРООН 2006 г. и провести более детальное разделение растительных сообществ. Проведенные расчеты и сравнение ситуации 2006 и 2019 гг. показало, что соотношение площадей разной степени обводненности может меняться в зависимости от года в 2–3 р. Результаты картографирования растительного покрова подтвердили изменчивость и зависимость состава и пространственной структуры растительных сообществ в первую очередь от степени обводненности территории.

Ключ. слова

Коргалжынский заповедник, водно-болотные угодья, растительный покров, обводненность территории, спектральные индексы

Список литературы

  1. Глобально значимые водно-болотные угодья Казахстана. Т. 2: Тениз-Коргалжынская система озер). Астана, 2007. 286 с.
  2. Ёлкин К.Ф., Волков Е.Н., Жулий В.А. Состояние обводненности озер Центрального Казахстана и распространение водоплавающих птиц. Русский орнитологический журнал, 2017. Т. 26. Экспресс-выпуск 1392. С. 157–160.
  3. Зенгина Т.Ю., Пакина А.А., Сагынткан А.А. Использование данных дистанционного зондирования Земли для анализа межгодовой динамики площади Тениз-Коргалжынских озер. Геодезия и картография, 2024. Т. 1007. № 5. С. 48–57. DOI: 10.22389/0016-7126-2024-1007-5-48-57.
  4. Кошкин А.В. О линьке первостепенных маховых у розового фламинго Phoenicopterus roseus на озере Тениз (Центральный Казахстан). Русский орнитологический журнал, 2016. Т. 25. Экспресс-выпуск 1338. С. 3485–3487.
  5. Курганович К.А., Носкова Е. В. Использование водных индексов для оценки изменения площадей водного зеркала степных содовых озер Юго-Востока Забайкалья, по данным дистанционного зондирования. Вестник Забайкальского государственного университета, 2015. № 6 (121). С. 16–24.
  6. Манилюк Т.А., Маслова А.В. Исследование водных поверхностей озер путем использования водных индексов по данным дистанционного зондирования. Вестник Забайкальского государственного университета, 2017. Т. 23. № 3. С. 4–11. DOI: 10.21209/2227-9245-2017-23-3-4-11.
  7. Марчуков В.С., Стыценко Е.А. Дешифрирование растительного покрова с использованием спектрально-временных признаков. Исследование Земли из космоса, 2012. № 1. С. 77–88.
  8. Ji L., Zhang L., Wylie B. Analysis of Dynamic Thresholds for the Normalized Difference Water Index. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 2009. No. 75. P. 1307–1317.
  9. McFeeters S.K. The Use of Normalized Difference Water Index (NDWI) in the Delineation of Open Water Features. International Journal of Remote Sensing, 1996. No. 17. P. 1425–1432.
  10. Xu H. Modification of Normalised Difference Water Index (NDWI) to Enhance Open Water Features in Remotely Sensed Imagery. International Journal of Remote Sensing, 2006. No. 27. P. 3025–3033.
  11. Zengina T.Yu., Kirillov S.N., Slipenchuk M.V. Geoinformation Technologies for Studying the Effects of Water Level Fluctuation of Lake Baikal: The Case of Angarsky Sor. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020. V. 941. Art. 012020. DOI: 10.1088/1757-899X/941/1/012020.

Для цитирования: Зенгина Т.Ю. Влияние обводненности территории на изменение растительного покрова Коргалжынского заповедника (по данным дистанционного зондирования Земли). ИнтерКарто. ИнтерГИС. M.: Географический факультет МГУ, 2025. Т. 31. Ч. 2. С. 301–316. DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-301-316

For citation: Zengina T.Yu. Influence of waterlogging of the territory on the change of vegetation cover of the Korgalzhyn reserve (according to remote sensing data). InterCarto. InterGIS. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2025. V. 31. Part 2. P. 301–316. DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-301-316 (in Russian)