Выявление и классификация криогенных процессов по данным космической съемки
Финансирование: -
Аннотация:
В условиях глобального изменения климата и активного освоения арктических территорий актуальным становится оперативный мониторинг мерзлотных явлений, способствующий снижению рисков разрушения инфраструктуры и деградации природных экосистем. В статье рассмотрена проблема выявления и классификации криогенных процессов в регионах вечной мерзлоты с использованием материалов спутниковой съемки. Объектом исследования выступают криогенные процессы, проявляющиеся в мерзлотных ландшафтах, а предметом — методы обработки и анализа космических данных для их выявления. В работе применена авторская методика автоматизированной обработки спутниковых снимков, включающая этапы отбора данных, их предварительной обработки, сегментации и классификации криогенных процессов, а также создание тематических карт. Использованы данные спутников Landsat-7 ETM+ и Sentinel-2, что обеспечило высокое пространственное и спектральное разрешение. Результаты исследования позволили выделить основные типы криогенных процессов на территории Надымского района ЯНАО и создать авторские картосхемы их пространственного распределения. Полученная методика продемонстрировала высокую эффективность и точность в идентификации эрозионных и других мерзлотных явлений. Основной вывод состоит в том, что использование космических данных и разработанных методов существенно повышает качество мониторинга вечномерзлотных территорий, что имеет важное практическое значение для обеспечения устойчивого развития и безопасности инфраструктуры в арктических регионах.
Ключевые слова (RU):
криогенные процессы, дешифрирование космических изображений, картографирование мерзлотных ландшафтов, автоматизированная обработка, сегментация изображений, классификация эрозионных процессов, мониторинг природных изменений
Ключевые слова (EN):
cryogenic processes, space image interpretation, mapping of permafrost landscapes, automated processing, image segmentation, classification of erosion processes, monitoring of natural changes
Библиографический список:
- Гаврилов А. В. Методика и результаты геокриологического картографирования арктического шельфа в связи с перспективами его нефтегазового освоения. Наука, образование и духовность в контексте концепции устойчивого развития : материалы всероссийской научно-практической конференции (Ухта, 24–25 ноября 2016 г). Ухта : Ухтинский государственный технический университет, 2017. С. 122–126.
- Анисимов О. А., Кокорев В. А. Моделирование мощности сезонноталого слоя с учетом изменений климата и растительности: прогноз на середину XXI века и анализ неопределенностей. Криосфера Земли. 2017. Т. 21, № 2. С. 3–10.
- Шестакова А. А. Картографирование мерзлотных ландшафтов с учетом сукцессий растительности (на примере приленского плато): дис. …канд. геогр. наук. Якутск, 2011. 162 с.
- Самсонова В. В., Шепелев А. Г., Иванова Р. Н., Сантаева В. А., Никитин Н. И., Митрофанов А.Г. Мерзлотные ландшафты и условия участков с активизацией криогенных процессов в нижнем течении Лены. Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова. Серия «Науки о Земле». 2019. № 2 (14). С. 15–31.
- Малинников В. А. Шаров А. И. Спутниковое дистанционное зондирование высокоширотной Арктики: проблемы и возможности. Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 1996. № 3. С. 9–16.
- Осадчая Г. Г. Мерзлотные ландшафты Большеземельской тундры как основа рационального природопользования: дис. ... докт. геогр. наук. Ухта, 2018. 322 с.
- Зотова Л. И. Методология оценки и картографирования мерзлотно-экологического со-стояния ландшафтов Тюменского Севера. Ландшафтоведение: теория, методы, ландшафтно-экологическое обеспечение природопользования и устойчивого развития: материалы XII Международной ландшафтной конференции (Тюмень, 21-27 августа 2017 г.). Тюмень : Издательство Тюменского государственного университета, 2017. С. 143–145.
- Калиничева С.В. Выявление и картографирование мерзлых и талых пород с использованием космических снимков в горных районах криолитозоны (на примере Олекмо-Чарского нагорья в Южной Якутии). ИнтерКарто. ИнтерГИС. 2018. Т. 24, № 2. С. 71–82.
- Майоров А. А., Каримова А. А. Общая методика автоматизированного геоинформационного картографирования на основе данных дистанционного зондирования Земли. Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2019. Т. 63, № 2. С. 234-240.
- Москаленко Н. Г., Казанцева Л. А., Матыщак Г. В., Орехов П. Т., Пономарева O. E., Устинова Е. В. Мониторинг геокриологических и ландшафтных условий в полосе трассы газопровода Надым-Пунга. Материалы международной конференции «Криогенные ресурсы полярных и горных регионов. Состояние и перспективы инженерного мерзлотоведения (Тюмень 21-24 апреля 2008 г.). Тюмень, 2008. С. 192–195.
- Корниенко С. Г. Характеристика современных трансформаций криогенных ландшафтов по данным дистанционного зондирования. Современные исследования трансформации криосферы и вопросы геотехнической безопасности сооружений в Арктике (Салехард, 03–12 ноября 2021 г.) Салехард, 2021. С. 206–209.
- Каримова А. А. Разработка методики автоматизированного геоинформационного картографирования на основе данных дистанционного зондирования Земли: дис. кандидата технических наук. Москва, 2019. 110 с.
- Федоров А. Н., Шестакова А. А., Торговкин Я. И., Васильев Н. Ф. Цифровое тематическое картографирование современного состояния мерзлотных ландшафтов в Якутии. Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М. К. Аммосова. Серия «Науки о Земле». 2019 (2) С. 36–49.
- Тумель Н. В., Зотова Л. И. Неоднозначность ландшафтной индикации мерзлотных условий в различных масштабах картографирования криолитозоны России. Инженерные изыскания в строительстве. Материалы докладов четырнадцатой Общероссийской конференции изыскательских организаций. Москва. 2018. С. 234–240.
- Мельников В. П., Скворцов А. Г., Малкова Г. В. [и др.] Результаты изучения геокриологических условий арктических территорий с помощью сейсмических методов. Геология и геофизика. 2010. Т. 51, № 1. С. 171–180.
- Малышева Н. В. Основы автоматизированного дешифрирования аэрокосмических снимков лесов с использованием ГИС : учебное пособие. М.: МЭСХ, 2018. 136 с.
Образец цитирования:
Ильченко А. А. Выявление и классификация криогенных процессов по данным космической съемки. Вестник СГУГиТ. 2026. Т. 31, № 2. С. 43–52. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-2-43-52