Методы и алгоритмы оценки ландшафтного разнообразия в морфологическом аспекте на примере центральной части дельты реки Волги

DOI: 10.35595/2414-9179-2020-4-26-114-130

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

В.В. Занозин

Астраханский государственный университет, Геолого-географический факультет,
пл. Шаумяна, д. 1, 414000, Астрахань, Россия,
E-mail: victorzan44@gmail.com

А.Н. Бармин

Астраханский государственный университет, Геолого-географический факультет,
пл. Шаумяна, д. 1, 414000, Астрахань, Россия,
E-mail: abarmin60@mail.ru

С.А. Ямашкин

Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва,
ул. Большевистская, д. 68, 430005, Саранск, Российская Федерация,
E-mail: yamashkinsa@mail.ru

А.А. Ямашкин

Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва,
ул. Большевистская, д. 68, 430005, Саранск, Российская Федерация,
E-mail: yamashkin56@mail.ru

Аннотация

В статье представлена методика оценки ландшафтного разнообразия, позволяющая получить комплексную численную характеристику географической среды, интегрирующую в себе свойства её устойчивости, определяющую особенности хозяйственного использования. Выявление и анализ ландшафтного разнообразия природно-территориальных комплексов представляет собой актуальную задачу, стоящую в центре внимания современных ландшафтных исследований. На основе анализа существующих цифровых ландшафтных карт, изучения результатов экспериментальных исследований системных связей, обеспечивающих функционирование природно-социально-производственных систем, а также обзора структурно-генетических ландшафтных исследований впервые проделана попытка оценить ландшафтное разнообразие центральной части ландшафта дельты р. Волги. В настоящей работе представлен ряд основных ландшафтных метрик, используемых при оценке ландшафтного разнообразия для территории центральной части ландшафта дельты р. Волги. Среди них: средняя площадь ландшафтных выделов, индекс ландшафтной дробности, индекс ландшафтной сложности, коэффициент ландшафтной раздробленности, индекс ландшафтной мозаичности, индекс относительного богатства, индекс Менхиника. Для создания схем ландшафтного разнообразия был апробирован малоиспользуемый в отечественном ландшафтном картографировании способ сеток в виде гексагонов. Проведённое исследование и оценка ландшафтного разнообразия коренных урочищ центральной части дельты р. Волги даёт возможность выбора правильных решений при организации территории. Оно приобретает ведущее значение в обосновании хозяйственной деятельности в регионе и является необходимой составляющей ландшафтного проектирования. Как показали выполненные исследования, наибольшее количество ненарушенных естественных природных территориальных комплексов отмечается на участках с высокой степенью ландшафтного разнообразия. Многие из них территориально совпадают или находятся вблизи участков со статусом особо охраняемых природных территорий.

Ключ. слова

дельта Волги, ландшафтное разнообразие, ландшафтные индексы, ландшафтная метрика, инфраструктура пространственных данных

Список литературы

  1. Бодрова В.Н. Картографирование лесистости острова Сарпинский Волгоградской области. Вестник Московского университета. Серия 5. География, 2018. № 3. С. 47–54.
  2. Бондур В.Г., Савин А.И., Тикунов В.С. Основные задачи в области устойчивого развития территорий. ИнтерКарто. ИнтерГИС. Устойчивое развитие территорий: теория ГИС и практический опыт: Материалы Междунар. конф. Саратов, 2008. Т. 14. Ч. 1. С. 3–7.
  3. Викторов А.С. Рисунок ландшафта. М.: Мысль, 1986. 179 с.
  4. Викторов А.С. Рисунок ландшафта: анализ геометрических свойств ландшафта и его практическое применение. Изд. 2-е. М.: ЛЕНАНД, 2014. 184 с.
  5. Ганзей К.С., Иванов А.Н. Ландшафтное разнообразие Курильских островов. География и природные ресурсы, 2012. № 2. С. 87–94.
  6. Занозин В.В., Бармин А.Н. Особенности районирования дельтовых ландшафтов. Геология, география и глобальная энергия, 2018. № 3 (70). С. 134–142.
  7. Ивашутна Л.И., Николаев В.А. К анализу ландшафтной структуры физико-географических регионов. Вестник Московского университета. Серия 5. География, 1969. № 4.
  8. Идрисова Р.А. Ландшафты Чеченской Республики: пространственная структура и особенности селитебной нагрузки. Автореф. дисс. … канд. геогр. н. Нальчик, 2009. 23 с.
  9. Касимов Н.С., Мазуров Ю.Л., Тикунов В.С. Концепция устойчивого развития: восприятие в России. Вестник Российской академии наук, 2004. Т. 74. № 1. С. 28–36.
  10. Марцинкевич Г.И. Ландшафтоведение Беларуси: основные достижения и направления дальнейшего развития. Фокус, 2007 (а). № 2. С. 12–19.
  11. Марцинкевич Г.И. Ландшафтоведение. Мн.: Издательство Белорусского университета, 2007 (б). 206 с.
  12. Марцинкевич Г.И. Оценка ландшафтного разнообразия природных и природно-антропогенных комплексов Беларуси. Природопользование. Мн.: ОДО «Тонпик», 2005. № 11. С. 98–105.
  13. Михайлов В.А. Оценка антропогенной преобразованности ландшафтов с помощью ГИС (на примере Крымского Присивашья). Современные научные исследования и инновации, 2012. № 10 (18). Электронный ресурс: http://web.snauka.ru/issues/2012/10/17103 (дата обращения 23.09.2019).
  14. Николаев В.А. Проблемы регионального ландшафтоведения. М.: Издательство Московского университета, 1979. 160 с.
  15. Слепокуров А.С. Геоэкологические и инновационные аспекты развития туризма в Крыму. Симферополь: СОНАТ, 2000. 100 с.
  16. Соколов А.С. Ландшафтное разнообразие: теоретические основы, подходы и методы изучения. Геополитика и экогеодинамика регионов, 2014. Т. 10. № 1. С. 208–213.
  17. Позаченюк Е.А., Агиенко А.А. Оценка ландшафтного разнообразия Алуштинского амфитеатра. Учёные записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. География. Геология, 2017. Т. 3 (69). № 2. С. 102–116.
  18. Помазкова Н.В., Фалейчик Л.М. Ландшафтное разнообразие территории Забайкальского края: количественная оценка. Вестник Забайкальского государственного университета, 2013. № 9. С. 23–36.
  19. Пузаченко Ю.Г. Разнообразие ландшафта и методы его измерения. География и мониторинг биоразнообразия. М.: Издательство НУМЦ, 2002. С. 76–178.
  20. Пурдик Л.Н., Червяков В.А., Шибких А.А. Факторы и картографический анализ ландшафтного разнообразия территории Алтайского края. География и природные ресурсы, 2008. № 1. С. 156–161.
  21. Хорошев А.В., Авессаломова И.А., Дьяконов К.Н. и др. Теория и методология ландшафтного планирования. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2019. 444 с.
  22. Чепурнов Р.Р., Прокашев А.М., Мокрушин С.Л., Матушкин С.А. Морфометрические и ландшафтно-эстетические особенности Атарского экотона в долине реки Вятки. Advanced science, 2017. № 2. Электронный ресурс: http://advanced-science.ru/assets/mgr/docs/2(2017)/Биологические/chepurnov-prokashev-mokrushin-matushkin.pdf (дата обращения 20.11.2019).
  23. Черных Д.В. Количественная оценка сложности и разнообразия ландшафтного покрова Русского Алтая. Известия Алтайского государственного университета, 2011. № 3–2 (71). С. 60–65.
  24. Birch C.P.D., Oom S.P., Beecham J.A. Rectangular and hexagonal grids used for observation, experiment, and simulation in ecology. Ecological Modeling, 2007. V. 206. No 3-4. P. 347–359.
  25. Botequilha-Leitão A. Measuring landscapes: a planner’s handbook. Island Press, 2006. 272 p.
  26. Braun A., Hochschild V.A. SAR-based index for landscape changes in African savannas. Remote Sensing, 2017. V. 9. 359 p. DOI: 10.3390/rs9040359.
  27. Griffith J., Martinko E., Price K. Landscape Structure analysis of Kansas at three scales. Landscape and urban planning, 2000. V. 52. P. 45–61. DOI: 10.1016/S0169-2046(00)00112-2.
  28. Margalef R. Information theory in ecology. General Systems,1958. No 3. P. 36–71.
  29. McGarigal K., Marks B.J. Fragstats: spatial pattern analysis program for quantifying landscape structure. Corvallis, Oregon: Oregon State University Forest Science Department, 1995.
  30. Menhinick E.F. Estimations of insect populations density in herbaceous vegetation with emphasis on removal sweeping. Ecology, 1963. No 44. P. 617–622.
  31. Nagenda H. Opposite trends in response for the Shannon and Simpson indices of landscape diversity. Applied Geography, 2002. V. 22. P. 175–185.
  32. Schindler S., Poirazidis K., Wrbka T. Towards a core set of landscape metrics for biodiversity assessments: A case study from Dadia National Park, Greece. Ecological Indicators, 2008. No 8. P. 502–514. DOI: 10.1016/j.ecolind.2007.06.001.
  33. Shannon C.E., Weaver W. The mathematical theory of communication. Illinois: University of Illinois Press, 1949. P. 1–117.
  34. Simpson E.H. Measurement of diversity. Nature, 1949. No 163. 688 p.

Для цитирования: Занозин В.В., Бармин А.Н., Ямашкин С.А., Ямашкин А.А. Методы и алгоритмы оценки ландшафтного разнообразия в морфологическом аспекте на примере центральной части дельты реки Волги. ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Издательство Московского университета, 2020. Т. 26. Ч. 4. С. 114–130 DOI: 10.35595/2414-9179-2020-4-26-114-130

For citation: Zanozin V.V., Barmin A.N., Yamashkin S.A., Yamashkin A.A. Methods and algorithms for assessing landscape diversity in morphological terms on the example of the central part of the Volga River Delta. InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: Moscow University Press, 2020. V. 26. Part 4. P. 114–130. DOI: 10.35595/2414-9179-2020-4-26-114-130 (in Russian)