2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ..........................................................3
Глава 1. Методические основы криоиндикационных исследований............12
1.1. Состояние проблемы..........................................12
1.2. Методы криоиндикационных исследований.......................20
1.3. Принципы и методика дешифрирования объектов мерзлотно-ландшафтного карто!рафирования...................................39
Глава 2. Использование космических материалов при мерзлотноландшафтном картографировании..........................................57
2.1. Сопряженное криоландшафтное картографирование на
основе черно-белых космических снимков.......................60
2.2, Использование сканерных изображений для картографирования подтипов местности.........................................71
2.3. Применение сиектрозональных снимков при картографировании типов ландшафтов ..................................... 79
Глава 3. Криоиндикация динамики природно-территориального комплекса
и ег о компонентов и дешифрирование аэрофотоснимков...........93
3.1. Влияние характеристик вертикальной структуры лесных фитоцено-зов на геокриологическую обстановку.............................93
3.2. Сукцессионная криоиндикация лесопокрытых ландшафтов........119
3.3. Особенности изучения динамики лесопокрытых мерзлотных ландшафтов на основе дистанционных материалов..................143
Глава 4. Картографирование динамики мерзлотных ландшафтов на
основе аэроснимков.............................................156
4.1. Картографирование современного состояния мерзлотных ландшафтов.....................................................158
4.2. Составление и анализ вспомогательных графических и картографических материалов.........................................180
4.3. Пространственно-временные карто!рафические модели..........215
ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................228
ЛИТЕРАТУРА......................................................230
ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................247
3
ВВЕДЕНИЕ
В России лесистость криолитозоны (отношение покрытой лесом площади к общей территории) составляет 43 %, а зоны сплошного распространения многолетнемерзлых пород - 33 %. В Якутии леса занимают около 80 % территории. Взаимосвязи между компонентами мерзлотных ландшафтов гсоботаническая составляющая которых представлена лесными фитоценозами, специфичны. Нерациональное лесопользование в криолитозоне приводит к дестабилизации ландшафтов. Роль леса в динамике геокриологической составляющей таежных мерзлотных ландшафтов значительна. В связи с этим, требуется выявление пространственной неоднородности, инвентаризация, изучение современного состояния и динамики таких природно-территориальных комплексов (НТК), а также картографическое отображение результатов подобных исследований. Наиболее информативны и ценны в этом отношении дистанционные материалы. Поэтому проблема решения методических вопросов использования дистанционных материалов для составления мерзлотно-ландшафтных карт весьма актуальна. Такие разработки позволят расширить область применения результатов мерзлотно-ландшафтных исследований в прогнозных целях для ТЭО и экологической экспертизы проектов, а также выполнения ОВОС.
Целью исследований является совершенствование методики мерзлотноландшафтного картографирования лесопокрытых территорий Якутии на основе дистанционных материалов для решения природоохранных проблем. Для ее осуществления были поставлены и решались следующие задачи:
1. Усовершенствовать методику визуального ландшафтного дешифрирования различных видов дистанционных материалов для получения информации о ландшафтной структуре, состоянии, динамике мерзлотных ландшафтов Яку-
28
- однозначности, а на втором - неоднозначности индикационных связей и пределов экстраполяции).
Эта достаточно реальная характеристика на наш взгляд дает представление о уровне использования дистанционных материалов в инженерногеологическом и геокриологическом картографировании на современном этапе развития ландшафтно-индикационных исследований, но не исчерпывает всех аспектов ландшафтной криоиндикации.
Методика инженерно-геологического и геокриологического картографирования на основе дистанционных материалов в настоящее время представляет собой совокупность разработанных в разное время методов, которые объединяются в технологически сопряженные ряды наземного, дистанционного, картографического и прог нозного обеспечения изучения особенностей территории с широким применением практически на всех этапах исследования количественных методов (Мельников, 1973; Горальчук, Козлов, 1973; и др.). В наиболее полном виде она представлена в ряде обобщающих работ (Методическое руководство..., 1978; Аэроландшафтно-индикационные..., 1981; Методические рекомендации..., 1985; Методы региональных инженерно-геокриологических..., 1986; Изучение инженерно-геокриологических..., 1992; и др.).
Важное значение для информационного обеспечения картографирования на ландшафтной основе имеют дистанционные материалы и разнообразные ландшафтно-индикационные методы, специально разработанные для всех или некоторых стадий исследования. К таким методам относятся, например, ландшафтные исследования, которые используют в настоящее время кроме традиционного количественного метода анализа связи индикатора и объекта индикации (индиката) - корреляционного и регрессионного анализа, математические методы и в целях комплексного ландшафтного анализа. Не только практически, но и теоретически значимыми, как для геокриологии, так и для ландшаф-
29
доведения, оказались результаты применения в ландшафтных исследованиях коли ч ественн ых методов.
В первую очередь это касается важнейших звеньев методики инженерногеологического и геокриологическог о картографирования, которыми являются как собственно индикация - выявление взаимосвязей между компонентами ландшафтов, так и изучение возможности экстраполяции данных, полученных на ключевых участках. Основным методом количественной оценки пространственной изменчивости инженерно-геокриологических условий в настоящее время является ландшафтно-структурный анализ (Ландшафты криолитозоны..., 1983).
Кроме изучения особенностей структурного состава ПТК для решения связанных с этим направлением задач коллективом ВСЕГИНГЕО был разработан ряд способов и методик, касающихся повышения достоверности оценки методом ландшафтной индикации при помощи формализованных методов обработки данных с учетом иерархии характера изменчивости количественных и качественных характеристик картографируемых компонентов инженерногеологических условий (Горальчук и др., 1988).
Этими исследованиями установлено, что имеет место внутриконтурная, межконтурная и типологическая изменчивости характеристик. Для оценки изменчивости на региональном уровне применяется однофакторный дисперсионный анализ пространственного распределения типологических элементов ландшафтной стругауры. Пределы интерполяции компонентов устанавливаются на основании выделения видов структуры изменчивости в зависимости от вклада локальной и региональной составляющих изменчивости с учетом дисперсии компонентов на этих уровнях исследования.
Типизация ПТК в инженерно-геологическом и геокриологическом отношении и определение интервалов значений характеристик картографируемых параметров, которые носят субъективный характер, т.к. обычно осуществляют-
- Киев+380960830922