Использование ГИС-технологий для идентификации болотных почв при обновлении электронной почвенной карты Карелии

DOI: 10.35595/2414-9179-2020-2-26-66-78

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

Г.В. Ахметова

Институт леса КарНЦ РАН,
ул. Пушкинская, д. 11, 185910, Петрозаводск, Россия,
E-mail: akhmetova@krc.karelia.ru

П.Н. Токарев

Институт биологии КарНЦ РАН,
ул. Пушкинская, д. 11, 185910, Петрозаводск, Россия

Аннотация

Рассмотрен вопрос обновления устаревшей информации на региональных электронных почвенных картах. В процессе перевода почвенной карты Карелии (ПКК) в векторный вариант возникли затруднения при определении классификационной принадлежности большей части контуров болотных почв. В связи с этим была проведена методологическая работа по корректировке и модернизации электронной версии ПКК. Для актуализации и обновления информации при помощи современных геоинформационных технологий были предложены способы идентификации массивов болотных почв. Содержательная часть ПКК изменялась на основе имеющейся информации на тематических картах, космических снимках, современных данных о рельефе и гидрографии территории. На начальном этапе проводили корреляцию легенд исходной карты с дополнительными картографическими материалами. Уточнённые данные вносили в атрибутивную базу почвенных данных, автоматически связанную с контурами почв. В процессе работы был выявлен ряд трудностей, препятствующих определению типологической принадлежности болотных почв, для решения которых были выработаны различные методологические подходы. Добавлен новый блок «Болотные переходно-низинные торфяные» в легенду обновляемой карты, т.к. информация о типологии болотных почв была пополнена за прошедшее с момента создания оригинальной ПКК время. В результате проведённых манипуляций количество неопределённых контуров на электронной ПКК существенно сократилась — с 83,7 до 7,2 %. Таким образом, проделанная работа позволила актуализировать существующую информацию о болотных почвах, имеющихся на ПКК. Вместе с тем установлено, что возникает необходимость изменить контурную часть некоторых крупных болотных массивов на следующем этапе работы.

Ключ. слова

болотные почвы и массивы, цифровые карты, геоинформационные системы, ГИС-технологии, бумажные и электронные версии карт

Список литературы

  1. Антипин В.К., Токарев П.Н. Охраняемые болота Карелии. Петрозаводск: КарНЦ АН СССР, 1991. 46 с.
  2. Ахметова Г.В., Бахмет О.Н. Цифровая версия почвенной карты Карелии масштаба 1 : 500 000. Разнообразие лесных почв и биоразнообразие лесов. Сборник материалов V Всерос. науч. конф. по лесному почвоведению с междунар. участием. Пущино: ИФХиБПП РАН, 2013. C. 27–29.
  3. Ахметова Г.В., Токарев П.Н. Использование ГИС «Болота Карелии» для коррекции и обновления электронной почвенной карты региона. Болота Северной Европы: разнообразие, динамика и рациональное использование. Международный симпозиум (Петрозаводск, 2–5 сентября 2015 г.). Тезисы докладов. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2015. C. 12.
  4. Болотные экосистемы севера Европы: разнообразие, динамика, углеродный баланс, ресурсы и охрана. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2006. 396 с.
  5. Галкина Е.А. Методы использования аэрофотоснимков для типизации и картирования болотных массивов. Болота и заболоченные земли Карелии. Петрозаводск: Карельское книжное издательство, 1964. С. 5–33.
  6. Герасимова М.И., Гаврилова И.П., Богданова М.Д. Мелкомасштабное почвенное картографирование. М.: Географический факультет МГУ, 2010. 119 с.
  7. Елина Г.А., Кузнецов О.Л. История и современное состояние исследования болот Карелии (55 лет лаборатории болотных экосистем). Болотные экосистемы севера Европы: разнообразие, динамика, углеродный баланс, ресурсы и охрана. Петрозаводск: Институт биологии КарНЦ РАН, 2006. С. 11–34.
  8. Карта растительности болот Карельской АССР. Рукопись. Фонды Института биологии КарНЦ РАН. Петрозаводск, 1968. 2 л.
  9. Карта торфяного фонда Карельской АССР. М-б 1 : 600 000. М., 1957. 1 л.
  10. Карта торфяных месторождений Карельской АССР. М-б 1 : 500 000. М., 1980. 4 л.
  11. Каталог озёр и рек Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2001. 290 с.
  12. Королюк Т.В., Овечкин С.В. Подходы к модернизации государственной почвенной карты России на основе методов цифровой картографии. Почвоведение, 2010. № 5. С. 527–537.
  13. Михайловская О.Н. Обзорная почвенная карта КФССР для Всесоюзной сельскохозяйственной выставки. Научная сессия, посвященная итогам научно-исследовательских работ Филиала за 1946–1950 гг. Петрозаводск: Карело-Финский филиал Академии наук СССР, 1951. С. 25.
  14. Савин И.Ю., Овечкин С.В. Об обновлении среднемасштабных почвенных карт. Почвоведение, 2014. № 10. С. 1184–1192. DOI: 10.7868/S0032180X14100128.
  15. Симакова М.С., Рухович Д.И., Королёва П.В., Вильчевская Е.В., Калинина Н.В. Цифровая версия государственной почвенной карты масштаба 1 : 1 млн, проблемы и решения. Почвоведение, 2012. № 4, С. 387–397.
  16. Структура растительности и ресурсы болот Карелии. Петрозаводск: КНЦ РАН, 1983. 178 с.
  17. Токарев П.Н. Разработка методики дешифрирования на космоснимках основных типов болотных участков Карелии с использованием материалов наземных и дистанционных исследований на основе ГИС-технологий. Труды Карельского научного центра РАН, 2005. Вып. 8. С. 65–78.
  18. Токарев П.Н., Антипин В.К. Геоинформационная система «Болота Карелии». Роль науки в решении проблем региона и страны: фундаментальные и прикладные исследования. Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием, посвящённой 70-летию КарНЦ РАН (г. Петрозаводск, 24–27 мая 2016 г.). Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2016. C. 216–217.
  19. Торфяные месторождения Карельской АССР. М., 1979. 636 с.
  20. Федорец Н.Г., Морозова Р.М., Синькевич С.М., Загуральская Л.М. Оценка продуктивности лесных почв Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2000. 195 с.
  21. Цифровая почвенная картография: теоретические и экспериментальные исследования. М.: Почвенный институт имени В.В. Докучаева, 2012. 350 с.
  22. Юрковская Т.К. География и картография растительности болот европейской России и сопредельных территорий. СПб.: Ботанический институт имени В.Л. Комарова РАН, 1992. 255 с.
  23. Юрковская Т.К. Картографирование болотных систем. Геоботаническое картографирование. Л.: АН СССР, Ботанический институт имени В.Л. Комарова, 1988. С. 13–28.
  24. Юрковская Т.К., Елина Г.А. Восстановленная растительность Карелии на геоботанической и палеокартах. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2009. 136 с.
  25. Юрковская Т.К., Елина Г.А. Картографический анализ болот Северо-Востока Карелии. Биоразнообразие, динамика и ресурсы болотных экосистем Восточной Фенноскандии. Труды Карельского научного центра Российской академии наук, 2005. Вып. 8. С. 6–14.
  26. Grunwald S., Thompson J.A., Boettinger J.L. Digital soilmapping and modeling at continental scales: Finding solutions for global issues. Soil Science Society of America Journal, 2011. V. 75. Iss. 4. P. 1201–1213. DOI: 10.2136/sssaj2011.0025.
  27. Hartemink А.Е., Sonneveld M.P.W. Soil maps of the Netherlands. Geoderma, 2013. V. 204–205. P. 1–9. DOI: 10.1016/j.geoderma.2013.03.022.
  28. Kempen B. Updating soil information with digital soil mapping. PhD thesis. Wageningen: Wageningen University, 2011.
  29. Kempen B., Brus D.J., de Vries F. Operationalizing digital soil mapping for nationwide updating of the 1 : 50 000 soil map of the Netherlands. Geoderma, 2015. Nо. 241–242. P. 313–329. DOI: 10.1016/j.geoderma.2014.11.030.
  30. Lagacherie P., McBratney A., Voltz M. Digital soil mapping: An introductory perspective. Elsevier, 2006. V. 31. P. 12–28.
  31. Minasny B., McBratney A.B. Digital soil mapping: A brief history and some lessons. Geoderma, 2015. V. 184. P. 301–311. DOI: 10.1016/B978-0-12-386941-8.00021-6.
  32. Savin I.Yu., Zhogolev A.V., Prudnikova E.Yu. Modern trends and problems of soil mapping. Eurasian Soil Science, 2019. V. 52. P. 471–480. DOI: 10.1134/S1064229319050107.
  33. Yang L., Jiao Y., Fahmy S., Zhu A., Hann S., Burt J.E., Qi F. Updating conventional soil maps through digital soil mapping. Soil Science Society of America Journal, 2011. V. 75. No 3. P. 1044–1053. DOI: 10.2136/sssaj2010.0002.

Для цитирования: Ахметова Г.В., Токарев П.Н. Использование ГИС-технологий для идентификации болотных почв при обновлении электронной почвенной карты Карелии. ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Издательство Московского университета, 2020. Т. 26. Ч. 2. С. 66–78 DOI: 10.35595/2414-9179-2020-2-26-66-78

For citation: Akhmetova G.V., Tokarev P.N. GIS technology application for identification of peat bog soils for updating the digital soil map of Karelia. InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: Moscow University Press, 2020. V. 26. Part 2. P. 66–78. DOI: 10.35595/2414-9179-2020-2-26-66-78 (in Russian)