1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Исследование Земли из Космоса
  4. № 3, 2023

Исследование Земли из Космоса, 2023, № 3, стр. 58-69

Развитие модели морфологической структуры эрозионно-термокарстовых равнин на основе использования материалов космической съемки

А. С. Викторов a, *, В. Н. Капралова a, Т. В. Орлов a

a Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева Российской академии наук
Москва, Россия

* E-mail: vic_as@mail.ru

Поступила в редакцию 11.10.2022

Аннотация

Статья посвящена задаче разработки нового варианта модели морфологической структуры эрозионно-термокарстовых равнин на основе широкого использования материалов космической съемки. С помощью использования данных дистанционного зондирования был разработан вариант модели, учитывающий разный ход термокарстовых процессов на водораздельной поверхности и пониженной поверхности хасыреев. Данная модель была эмпирически проверена на восьми выбранных ключевых участках, которые расположены в различных физико-географических, климатических и геокриологических условиях. Проверка проводилась на основе использования материалов космической съемки высокого разрешения. Разработанный вариант модели подтверждается статистическим анализом распределений площадей озер в пределах водораздельной поверхности и пониженной поверхности хасыреев и показывает существование динамического равновесия в возникновении, росте и спуске термокарстовых озер. Анализ показывает, что морфологическая структура эрозионно-термокарстовых равнин эволюционно меняется, сокращая площадь основной водораздельной поверхности по зависимости, близкой к экспоненте; конкретный вид зависимости зависит прежде всего от отношения плотности генерации озер и плотности расположения истоков эрозионных форм. Использование предлагаемого нового варианта модели позволяет уточнить оценку риска поражения линейных сооружений, пересекающих эрозионно-термокарстовые равнины.

Ключевые слова: математическая морфология ландшафта, эрозионно-термокарстовые равнины, математические модели морфологических структур, данные дистанционного зондирования

Список литературы

  1. Вельмина Н.А. К вопросу о происхождении замкнутых (аласных) впадин Центральной Якутии // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1957. № 2. С. 97–106.

  2. Викторов А.С. Математическая модель термокарстовых озерных равнин как одна из основ интерпретации материалов космических съемок// Исслед. Земли из космоса. 1995. № 5. С. 42–50.

  3. Викторов А.С. Основные проблемы математической морфологии ландшафта. М., Наука, 2006, 252 с.

  4. Викторов А.С., Капралова В.Н., Орлов Т.В., Трапезникова О.Н., Архипова М.В., Березин П.В., Зверев А.В., Садков С.А., Панченко Е.Г. Математическая морфология ландшафтов криолитозоны. М., РУДН, 2016, 232 с.

  5. Викторов А.С., Капралова В.Н., Архипова М.В. Моделирование развития морфологической структуры эрозионно-термокарстовых равнин с использованием материалов дистанционных съемок)// Исслед. Земли из космоса. 2019. № 2. С. 55–64.

  6. Викторов А.С., Орлов Т.В., Садков С.А., Трапезникова О.Н. Использование подходов математической морфологии ландшафта при дистанционной оценке природных опасностей// Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2019. Вып. 5. С. 61–73.

  7. Викторов А.С., Орлов Т.В., Трапезникова О.Н., Капралова В.Н., Архипова М.В. Закономерности распределения площадей озер эрозионно-термокарстовых равнин // Докл. Российской академии наук. Науки о Земле. 2020. Т. 491. № 2. С. 108–111.

  8. Викторов А.С., Орлов Т.В., Капралова В.Н., Трапезникова О.Н., Зверев А.В. Моделирование вариантов развития морфологической структуры эрозионно-термокарстовых равнин. // Криосфера земли. 2021. Т. 25. № 1. С. 45–54.

  9. Гравис Г.Ф. Роль склоновых процессов в эрозионно-термокарстовом расчленении аллювиальных равнин Якутии // Материалы VIII Всеcoюз. междувед. сов. по геокриологии. Якутск, 1966. Вып. 6. С. 67–75.

  10. Кравцова В.И., Быстрова А.Г. Изучение изменений распространения термокарстовых озер России по разновременным космическим снимкам // Криосфера Земли. 2009. Т. XV. № 2. С. 16–26.

  11. Павлов П.Д. К вопросу о происхождении озерно-аласных котловин северо-восточной части Лено-Вилюйского междуречья // Уч. записки ЯГУ. Якутск, 1965. Вып. 14. С. 53–55.

  12. Полищук В.Ю., Полищук Ю.М. Геоимитационное моделирование полей термокарстовых озер в зонах мерзлоты. Ханты-Мансийск, УИП ЮГУ, 2013, 129 с.

  13. Суходровский В.Л. Особенности морфогенеза современных и древних аллювиальных в условиях сурового климата // Проблемы геокриологии. Новосибирск: Наука, 1973. С. 96–107.

  14. Grosse G., Jones B. M., Nitze I. et al. Massive thermokarst lake area loss in continuous ice-rich permafrost of the northern Seward Peninsula, Northwestern Alaska, 1949–2015 // XI. International Conference on Permafrost – Book of Abstracts (Potsdam, 20–24 June 2016), Potsdam, Germany, 2016. P. 739–740.

  15. Morgenstern A., Grosse G., Günther F, Fedorova, I., Schirrmeister L. Spatial analyses of thermokarst lakes and basins in Yedoma landscapes of the Lena Delta. The Cryosphere Discussions, 2011, 5. https://doi.org/10.5194/tcd-5-1495-2011

  16. Victorov A.S. Mathematical Models of Thermokarst Erosion Plains // GIS and Spatial Analysis. Proc. of IAMG, Toronto, Canada, 2005. V. I. P. 62–67.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Исследование Земли из Космоса

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал