Цель - проведение расчетов ландшафтно-рекреационной нагрузки левобережья долины реки Тихой Сосны с выявлением рекреационной специализации выделенных типов местности и типов урочищ. Материалы и методы. В ходе полевых исследований, анализа литературных и картографических материалов установлены количественные и качественные показатели современной ландшафтной структуры и выявлена рекреационная специализация типов местности, с использованием различных методик проведены расчеты рекреационной нагрузки на долинно-речные ландшафты. Результаты и обсуждение. Установлено, что в ландшафтном отношении долина реки Тихой Сосны в городе Острогожске представлена пойменным, надпойменно-террасовым и склоновым типами местности, которые обладают присущим только им специфическим набором урочищ. Каждый тип используется в рекреационных целях по-разному и в разной степени, а полученные данные свидетельствуют, что предельно допустимая плотность отдыхающих, равна 1012 чел./га и остается в пределах нормы, хотя наши исследования показали, что данная территория обладает более высоким ландшафтно-рекреационным потенциалом. Выводы. Ландшафты левобережья долины реки Тихой Сосны в Острогожске в целом обладают достаточно высокой степенью привлекательности, что отражается наличием различных рекреационных ресурсов и рекреационной специализации каждого типа местности. Рекреационная нагрузка остается в пределах нормы, но не каждый тип местности равномерно вовлечен в рекреацию.
Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология
2023. — Выпуск 3
Содержание:
Цель - совершенствование методологии пирологических исследований на основе опыта картографирования очагов пожаров и интерпретации полученных результатов. Материалы и методы. Исходными материалами для идентификации очагов пожаров послужили спутниковые снимки Landsat (1984-2021) и MODIS (2000-2021), а также архивы геопространственных данных на их основе. Результаты и обсуждение. На основе авторских подходов сформирована картографическая база данных, включающая сведения о 435 очагах пожаров на ключевом участке за период 1984-2021 годы. Определено, что большинство (66 %) очагов возгораний приурочены к грунтовым дорогам, долинам рек, пахотным угодьям, что дало возможность предположить причины их возникновения. Выявлено, что период активизации пожаров (1998-2009) отличался большей удаленностью очагов от границ участка заповедника «Оренбургский» на фоне снижения нагрузки на сельскохозяйственные угодья. Картографическое отображение количества пересечений минерализованной полосы пожарами позволяет выявить наиболее проблемные сегменты и указывает на усиление эффективности противопожарных мероприятий. Выводы. Разработан алгоритм оценки пожароопасных обстановок на основе идентификации очагов пожаров и анализа пространственно-временных особенностей их распределения, который может быть рекомендован для анализа пирогенных угроз и выявления причин их возникновения.
Ключевые слова
Цель - выявление пространственных закономерностей развития овражной эрозиина территории Белгородской области. Материалы и методы. Использовано геоинформационное моделирование в программном комплексе ArcGIS 10.5, которое позволило по созданной методом ручной векторизации планшетов М 1:10000 базе геоданных оврагов Белгородской области создать карту густоты и плотности овражной сети. Используя метод пространственной кластеризации, установлены однородные типы заовраженности территории. Результаты и обсуждение. Установлено, что территории с максимальной овражной эрозией, занимающие 7280 км2, относятсяк центральной и восточной частям области, а по её периметру расположена зона средней заовраженности, занимающая 5948 км2; западная и южная часть области меньше всего подвержены оврагообразовательному процессу, и эта территория занимает 13901 км2. Выводы. Центральная часть области подвержена максимальному воздействию овражной эрозии, с целью приостановки воздействия ее на ландшафт следует рекомендовать усиленные противоэрозионные мероприятия, включающие гидротехнические сооружения разных типов. На остальной территории для сдерживания оврагообразовательного процесса достаточно существующих противоэрозионных мероприятий: залужения водостоков, противоэрозионных севооборотов, облесения, высадки лесополос.
Ключевые слова
Цель - изучение пространственной дифференциации производственно-инвестиционного индекса Северо-Западного федерального округа в целом и Калининградской области в частности. Материалы и методы. Для оценки индекса использовался ряд инвестиционно-экономических показателей в расчете на душу населения по каждому субъекту. Результаты и обсуждение. В ходе анализа полученных индексов выявлены пять типов территориального развития субъектов. Более половины изученных субъектов относятся к территориям с невысоким уровнем развития (рецессивный тип и территории с низким уровнем развития), что указывает на определенные проблемы в социально-экономическом развитии СЗФО. Также в рамках исследования были подробно изучены показатели производственно-инвестиционного развития Калининградской области. Выводы. Выявлена пространственная неоднородность в экономическом развитии территории, что указывает на необходимость комплексной оценки социально-экономического развития территории.
Ключевые слова
Цель - изучение основных природных факторов и закономерностей, определяющих формирование химического состава поверхностных вод на сильно расчленённых горных, прибрежно-морских территориях с контрастным геологическим строением, и определение диагностического признака пород геологического основания, в которых формируется долина реки. Материалы и методы. Выбраны семь ключевых участков в долине реки Сочи Черноморского побережья России, характеризующих разные горные породы и антропогенную нагрузку. Выполнен трехкратный отбор речных вод в весенний, летний и осенний периоды года. Традиционными гидрохимическими методами определен катионно-анионный состав вод и установлены их основные типы, характерные для разных сезонов года и участков долины реки. Результаты и обсуждение. Выделены сульфатно-гидрокарбонатно-хлоридный кальциево-магниево-натриевый, гидрокарбонатно-сульфатный кальциевый и гидрокарбонатно-сульфатный кальциево-магниевый типы вод. Выявлены закономерные сезонные изменения гидрогеохимического состава поверхностных вод, выражающиеся в общем увеличении концентраций химических элементов в водах в продолжительную летнюю межень. Установлен стабильный геохимический показатель для речных вод при смене горных пород. Ca/Mg отношение меняется примерно в три раза в сторону увеличения при смене нейтральных аргиллитов на субщелочные карбонатные породы. Данный показатель может являться диагностическим признаком пород геологического основания, в которых формируется долина реки, а также индикатором, определяющим тип питания реки. Выводы. При значениях Са/Mg отношения близких к 10 единицам, когда река имеет преимущественно грунтовое питание, существует большая вероятность того, что повышенные содержания элементов в водах реки обусловлены естественными причинами, связанными с геохимическим богатством горных пород, а не с техногенным фактором.
Ключевые слова
Цель - дать количественную оценку изменений поверхностной температуры воды Куйбышевского водохранилища и смещения дат перехода температуры воды при прогреве весной и охлаждении осенью через контрольные значения (0,2; 4,0; 10,0 °С) в условиях глобального потепления климата. Материалы и методы. Для исследования использованы архивные и современные данные синхронных наблюдений за приземной температурой воздуха и поверхностной температурой воды Куйбышевского водохранилища. Приземная температура воздуха измерялась на метеостанции города То -льятти на границе Средней и Нижней Волги. Поверхностная температура воды измерялась на стационарном гидрологическом посту Тольятти в прибрежной полосе водоема на глубине не менее 1 м по единой методике, начиная с момента создания водохранилища в 1957 году и по настоящее время. Результаты и обсуждение. Для сравнительного анализа трансформации термического режима выбраны два периода: современный (2015-2021 годы) и исторический (1957-1980 годы). Установлено, что в современный период произошло изменение термического режима Куйбышевского водохранилища, наметилась устойчивая тенденция повышения температуры поверхностного слоя воды в прибрежной зоне водохранилища. В современный период средняя температура воды за безледоставный период (апрель-ноябрь) увеличилась на 1,6 °С по сравнению с историческим периодом. В сезонном диапазоне максимальное повышение температуры воды составило 2,0 °С и наблюдалось в июле. В современный период продолжительность теплого периода увеличилась. Количество дней между весенними и осенними переходами температуры воды через контрольные значения увеличилось: на 14 дней - для значения 0,2 °С; на 15 дней - для значения 4 °С; на 8 дней - для значения 10 °С.В современный период водохранилище быстрее нагревалось и медленнее охлаждалось. Весенний переход температуры воды через 0,2, 4,0 и 10,0 °С наступал раньше на 10, 2 и 5 дней, соответственно. А обратный осенний переход через 10,0; 4,0 и 0,2 °С осуществлялся позднее на 10, 10 и 6 дней, соответственно. Выводы. Повышение температуры воздуха над акваторией Куйбышевского водохранилища из-за глобального потепления климата вызвало увеличение температуры воды и смещение контрольных дат перехода температуры воды через контрольные значения (0,2; 4,0; 10,0 °С).
Ключевые слова
Целью статьи явилось установление связей между различными параметрами атмосферной турбулентности, описывающими вертикальное перемешивание воздуха, и концентрациями загрязняющих веществ. Материалы и методы исследования основываются на анализе данных стационарных постов наблюдения о концентрации загрязняющих веществ, а также данных температурно-ветрового зондирования атмосферы Воронежа. Произведены вычисления индексов устойчивости атмосферы, установлены их критериальные значения устойчивости атмосферы. Для определения тесноты связей между параметрами устойчивости атмосферы и поллютантами использовался корреляционный анализ. Результатами исследования явилось установление пространственных и временных закономерностей распространения поллютантов, а также выявление зависимости их концентрации от устойчивости атмосферы. Наибольшая загрязненность воздуха наблюдается на левом берегу Воронежского водохранилища, особенно летом, с плотным автомобильным потоком и развитой промышленностью. Вероятность превышения ПДК м.р. в летнее время у пыли составило 47,0 %, у диоксида азота 83,4 %. Летом также наблюдается увеличение вероятности превышения концентраций ПДК м.р. у формальдегида (CH2O) до 54,9 %. Зимой превышения ПДК м.р. формальдегида не наблюдается, что свидетельствует о зависимости концентрации CH2O от температуры и указывает на годовой ход. Выводы. Доказана целесообразность использования индексов устойчивости атмосферы для прогноза концентрации загрязняющих веществ. Корреляционная связь между концентрациями загрязняющих веществ и индексами устойчивости атмосферы летом достигает заметного уровня (r = 0,45 - 0,55), а для пыли и формальдегида с индексом CAPE она высокая и достигает значений 0,79 и 0,80, соответственно.
Ключевые слова
Цель работы состоит в исследовании методами математического моделирования влияния структуры поля температуры в атмосфере назначения структурных параметров конвективных облаков. Материалы и методы. Одним из ключевых направлений развития теории физики облаков является исследование их системных свойств. Эти свойства представляют собой важнейшие факторы, влияющие на формирование структуры облака. Методология проведения исследований заключается в сравнительном анализе параметров и структуры исходного и модельных облаков. Входные данные для расчета модельных облаков были сформированы путем варьирования значений температуры на всех высотах, полученных в результате аэрологического зондирования тропосферы в аэропорту Минеральные Воды. Результаты и обсуждение. Сравнительный анализ параметров исходного и модельных облаков показал, что на структуру и параметры облаков существенное влияние оказывает структура поля температуры в атмосфере. При этом вариации температуры в сторону увеличения или уменьшения в пределах 2 % не приводят к значительным изменениям параметров облаков, а вариации порядка 10 % могут привести к формированию облаков, которые существенным образом отличаются от исходного облака. При этом повышение температуры в атмосфере (остальные параметры остаются без изменений) приводит к формированию более мощных облаков и, наоборот, результатом ее уменьшения становится ослабление процессов облакообразования в атмосфере. Выводы. Результаты исследований свидетельствуют о существенной роли взаимодействия облаков с окружающей их атмосферой, обусловленного структурой поля температуры в атмосфере в процессах облакообразования.
Ключевые слова
Цель исследования - оценка экологических рисков для здоровья населения Воронежской области, связанных с качеством питьевой воды в источниках децентрализованного водопользования. Методы и материалы. В период с 2021 по 2022 годы в ходе полевых экспедиций на 34 административных территориях региона было отобрано 302 пробы воды из источников децентрализованного водопользования (в том числе из 113 скважин, 53 колодца, 31колонки и 105 родников). О качестве питьевой воды судили по результатам химического анализа отобранных проб в исследованных источниках на основании расчета рисков для здоровья населения, связанных с водным фактором. Результаты и обсуждение. Анализ средних концентраций загрязнителей в питьевой воде показал, что к числу территорий «риска» по превышению нормативов общей жёсткости относится 32,7 %, а по содержанию нитратов - 47 % территории региона. В результате употребления питьевой воды низкого качества около 2,5 % взрослого и 4,1 % детского населения области подвергаются рискам возникновения различных заболеваний. Заключение. С целью зонирования территорий была создана карта, наглядно иллюстрирующая комплексную оценку качества воды в источниках децентрализованного водопользования и связанных с этим рисков водопользования для жителей региона.
Ключевые слова
Цель - оптимизация содержания работ инженерно-экологических изысканий на участках индивидуального жилого строительства. Исследования выполнены на примере участка городского округа «Город Йошкар-Ола». Материалы и методы. На основе анализа нормативно-правовой документаций рассмотрены требования к проведению инженерно-экологических изысканий для объектов жилого строительства в части обследования почвенных и радиологических условий территории. По литературным и фондовым материалам дана физико-географическая и социально-экономическая характеристика территории. На основе ландшафтно-геохимического подхода определены участки полевого опробования. Исследования выполнены с использованием лабораторной и методической базы аккредитованной лаборатории. Результаты и обсуждение. Выполнены рекогносцировочные исследования почвенно-экологических характеристик территории города Йошкар-Олы, отведенной для индивидуального жилого строительства. Участок обладает однородным минералогическим составом. Радиологические характеристики территории (содержание в почве природных и техногенных радионуклидов, выделение радона, мощность дозы гамма-излучения) соответствуют санитарным нормам для жилого строительства. Агрохимические показатели (высокая обеспеченность подвижными формами фосфора и калия) свидетельствуют об интенсивном сельскохозяйственном прошлом территории. Выводы. Статистически доказано наличие положительных аномалий кадмия относительно фоновых концентраций, что может быть связано с внесением минеральных удобрений. Геоинформационное представление и статистическая обработка результатов рекогносцировочной оценки почвенно-экологических параметров территории на основе ландшафтно-геохимического подхода позволяет оптимизировать проведение детальных исследований, выделение участков опробования и определения числа отбираемых проб.
Ключевые слова
Цель исследования - анализ проблем, возникающих при организации новых особо охраняемых природных территорий (ООПТ) в городах на примере участка «Долина реки Ижоры и ее притоков». Материалы и методы. В 2020 году в ходе полевых и камеральных работ был обследован участок площадью 562,8 га на территории Колпинского района города Санкт-Петербурга. Проведены историко-географические, гидрологические, флористические, геоботанические, зоологические, ландшафтные исследования, изучены фактическое землепользование и антропогенная нагрузка, составлены карты масштаба 1:5000. Результаты и обсуждение. Впервые для района исследования обобщены и систематизированы сведения о природе и освоении территории человеком; составлены аннотированные списки флоры и наземных позвоночных животных; проведено геоботаническое и ландшафтное районирование; выявлено 4 вида растений и 26 видов животных из Красной книги Санкт-Петербурга. На участке выделено два ценных ландшафта и три природных комплекса, имеющих орнитологическую ценность, общей площадью 120 га. Анализ фактического землепользования и антропогенной нагрузки показал высокую концентрацию стихийных садово-огородных хозяйств, занимающих около 40 % территории. Большое значение имеют несанкционированные свалки бытовых и строительных отходов, антропогенное загрязнение природных вод. Выводы. Исследование показало, что даже при наличии особо ценных природных комплексов и объектов, организация ООПТ на урбанизированных территориях не всегда целесообразна в связи с высоким уровнем антропогенной нагрузки и невозможностью обеспечения особого режима охраны на землях ООПТ. Основными проблемами обеспечения режима охраны на всех перспективных участках являются: ликвидация многочисленных построек садово-огородных хозяйств, не имеющих юридического статуса; вывоз разобранных строительных конструкций; ликвидация незаконных свалок; трудность отведения загрязненных сточных, дренажных вод и диффузно-рассеянного стока.
Ключевые слова
Цель исследования - применение современных ГИС-технологий и материалов дистанционного зондирования Земли для оценки воздействия животноводческой отрасли Белгородской области на окружающую природную среду. Материалы и методы. При выполнении работы использовалась среда современного программного обеспечения ArcGIS 10.4.1. При создании картограмм был применён инструмент «плотность ядер» и другие приёмы геоинформационного картографирования. Результаты и обсуждение. В ходе выполнения работы и создания геоинформационных ресурсов были картографированы объекты животноводческих комплексов с последующим моделированием уровня антропогенной нагрузки отходов животноводческого производства на территорию Белгородской области. С помощью инструментов геоинформационного картографирования по данным дистанционного зондирования через площадные характеристики показана возможность устанавливать интегральные показатели производственной мощности животноводческих комплексов. Выводы. Результат исследования показывает обоснованность и перспективность использования геоинформационных технологий в исследованиях животноводческой отрасли. Также подтверждена практическая польза данного направления исследований для Белгородской области в контексте реализации политики устойчивого развития региона.
Ключевые слова
Цель исследования - оценка масштабов изменения площади лесного покрова в Центральном нагорье Шри-Ланки (1976-2019 годы). Материалы и методы. Изменение состояния лесного покрова в Центральном нагорье определяли по индексу NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Расчет величины индекса NDVI проводили по данным мультиспектральных спутниковых снимков среднего разрешения Landsat 1-5 MSS (80м) и Landsat-8 OLI/TIRS (30м) за 1976 и 2019 годы, соответственно. С помощью методов пространственного анализа пересечений в ArcGIS 10.4.1 оценена динамика лесного покрова в целом по Центральному Нагорью и в пределах административных районов за периоды 1976-1992; 1992-1999; 1999-2010; 20102019. Динамику лесного биома на охраняемых территориях (заповедник Наклз, Национальный Парк Хортон-Плейнс) изучали на основе анализа карт лесного покрова, созданных по данным мультиспектральных снимков за 1992, 1999, 2010 и 2019 годы. Результаты и обсуждение. Установлено, что в период 1976-2019годы убыль лесного покрова в Центральном нагорье составила 27 %. Особенно интенсивно вырубка лесов с целью введения земель в сельскохозяйственный оборот осуществлялась в период 1976-1992 годы. В периоды 1999-2010 и 20102019 годы лесистость увеличилась на 13 и 45 тыс. га, соответственно. Выводы. Лесной покров на территории острова в период 1976-2019 претерпел существенные изменения, в основном, под влиянием антропогенных факторов.
Ключевые слова
Цель - оценка экологического и технического потенциала ветровой и солнечной энергетики на территории Волгоградской области для принятия решения о целесообразности использования совмещенных ветровых и солнечных энергетических систем на локальном уровне. Материалы и методы. В работе рассмотрены ветровой и гелиопотенциал возобновляемой энергетики для муниципальных районов Волгоградской области. Создана частная балльная система оценки технического потенциала совмещённых энергетических комплексов, сочетающих ветрогенераторы и солнечные панели. На основе метеорологических и актинометрических данных ресурса NASA Power сделаны расчеты среднемноголетних скоростей ветра и прихода солнечной радиации, составлены картограммы. Результаты и обсуждение. Показано, что наибольшую эффективность системы гибридных энергетических комплексов (ГЭК) будут иметь в южных районах области, тогда как наименее обеспеченными являются северо-западные районы. Волгоград-Волжская агломерация, как промышленный и наиболее густонаселенный центр области, имеет относительно высокий балл потенциала ГЭК, что является благоприятным фактором для экологизации энергетического хозяйства. В целом технический потенциал возобновляемых источников энергии (ВИЭ) Волгоградской области невелик, но достаточен для обеспечения энергией небольших объектов. Использование ГЭК с ВИЭ как резервных мощностей возможно только в сочетании с топливными генераторами и накопителями энергии для минимизации энергетических и экономических рисков. Выводы. Для эмпирической проверки результатов исследования целесообразно экспериментальное внедрение ГЭК на объектах хозяйственной деятельности в муниципальных районах, расположенных вдоль реки Волга, поскольку именно в данной местности наблюдается оптимальное сочетание как метеорологических, так и актинометрических характеристик.