авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Аспектыисследования растительного покрова на основе лазернойальтиметрии (на примере западногокавказа)

-- [ Страница 4 ] --

По данным полигонаПсехако установлено, что в мезомасштабевлияние экспозиции не менее значимо: наюжном склоне хребта Псехако средняя высотарастительного покрова на 80-5% выше, чем насопоставимых уровнях северного мезосклона(рис. 9). При этом с приближением к гребнюразличия нивелируются.

 Рис. 9.Распределение высоты растительногопокрова на северном и южном -9

Рис. 9.Распределение высоты растительногопокрова на северном и южном

мезосклонах. ПолигонПсехако

В четвертом разделе анализируетсявклад профильной кривизны поверхности враспределение растительного покрова.Кривизна земной поверхности определяетденудацию, транзит и аккумуляцию потоков,что опосредует и распределениерастительности. В работе (McNab, 1989)установлено влияние локальной морфологииземной поверхности на высотурастительности. В качествеморфометрического показателя выступает«топографический индекс» TSI – Topography Shape Index, которыйаналогично профильной кривизнеидентифицирует вогнутые, плоские ивыпуклые участки земной поверхности.Кривизна земной поверхностирассчитывалась нами по ЦМР спространственным разрешением 10 м. Покорреляционным картам установленыособенности связи высоты растительногопокрова и профильной кривизны kv,определяющей ускорение движения веществапо склону. По данным полигона Аибгаоказалось, что в границах лесной зоныпарный коэффициент корреляции r изменяется в широкихпределах (от -0,81 до 0,86). Хорошо выраженнаяпрямая корреляция (r>0,5) отмечается в вогнутых участкахэрозионных врезов, где отрицательнымвеличинам kv соответствует резкоепонижение высоты растительного покрова. Насклонах с экстремально высокимизначениями kv>2,0 наблюдается обратнаясвязь (r<-0,3).Анализируемая связь имеет нелинейный вид,и ее интерпретация требует учетадополнительных факторов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведем наиболееважные научно-методические и практическиерезультаты исследования:

1. На основе технологиивоздушной лазерной альтиметрии иГИС-моделирования по материаламисследований трех экспериментальныхполигонов в верховьях рек Мзымты и Пшехиусовершенствована методика построенияцифровых моделей рельефа и растительногопокрова, включающая процедуры фильтрации игенерализации лазерных отражений.Методика позволяет картографироватьрастительный покров в виде совокупностиквазиоднородных ареалов (структурныхэлементов) с установлением площадногоценза. Разработан методавтоматизированной сегментации крондеревьев, опирающийся на морфологическийанализ цифровых моделей.

2. Предложена иреализована концепция исследованиярастительного покрова, опирающаяся насовременную технологию цифровогомоделирования рельефа / местности. В рамкахконцепции растительный покроврассматривается как естественныйрельефоид –внешняя оболочка земной поверхности, ккоторой применимы приемы морфологическогоописания рельефа.

3. С использованиемразработанной методики построенывысокоточные цифровые модели «истиннойземли» и растительного покроваэкспериментальных полигонов, послужившиеосновой для создания комплектаморфометрических и корреляционных карт.

4. В результатекомплексного морфометрического анализаземной поверхности полигонов полученыдетальные сведения об особенностяхгорного микрорельефа в показателяхгипсометрии, крутизны и экспозициисклонов, кривизны, фрактальной размерностиповерхности и др. Построенныеморфометрические карты позволили оценитьвлияние соответствующих характеристик напространственное распределениерастительного покрова, т.е. количественнооценить вклад рельефа.

5. Установлены мезо- имикромасштабные закономерностипространственной структуры высотырастительного покрова в связи сморфометрическими переменными рельефа(высота, крутизна, экспозиция, кривизнаповерхности).

6. Описаны высотныеэффекты изменения высоты растительногопокрова Hveg. На полигоне Фишт влесной зоне в интервале 1050-1600 м средниевысоты растительного покрова изменяются впределах 18,2-22,6 м. Величины стандартногоотклонения высоты растительного покровамонотонно уменьшаются к верхней границелеса. На полигоне Аибга максимумизменчивости (=13,1 м) приходится на высотную ступень1360-1535 м вблизи верхней границы лесной зоны,т.е. экотона. В диапазоне высот 1600-2000 мнаблюдается скачкообразное уменьшениесредней высоты растительного покрова до4,7-3,9 м при максимальной высоте отдельныхдеревьев до 30-32 м.

7. Весьма своеобразновлияние крутизны склонов Sl на высотурастительного покрова Hveg. Общимсвойством распределения растительности всвязи с крутизной земной поверхностиSl в границахлесной зоны является в целом слабаяреакция высоты растительности наизменения крутизны. В интервале Sl=50…870 наблюдается заметноеуменьшение средней высоты растительности.Значение Sl>400следует считать порогом, за пределамикоторого чувствительность растительностик крутизне склонов качественно возрастает.Вблизи границы лесной зоны в условияхэкотона реакция растительности наувеличение крутизны склоновусиливается.

В лесной зоненаибольшие средние значения высотырастительного покрова отмечаются научастках земной поверхности с угламинаклона 25-350,которые следует считать экологическинаиболее благоприятными для анализируемойлесной растительности. Примечательно, чтоэкстремально высокие деревья (57-62 м)способны произрастать на склонахкрутизной более 400.

Выше границы леса(ступень 1900-2000 м) с увеличением угла наклонаповерхности высота растительности(кустарников) возрастает. Это вызвановлиянием снежного покрова: на склонахповышенной крутизны снег не способеннакапливаться и тем самым уничтожать (приобрушении) или угнетать (при оползании)субальпийскую растительность.

Корреляционные карты,отражающие локальную структуру корреляцииHveg и Sl,показывают высокую территориальнуюнеоднородность и большой диапазон парныхкоэффициентов корреляции (от -0,85 до 0,91). Этосвидетельствует о неоднозначностиреакции высоты растительного покрова наизменения угла наклона поверхности.

8. Фактор экспозициисклонов, оцениваемый по моделям спространственным разрешением 30 м,достаточно действенный. Наибольшиесредние высоты растительного покроватяготеют к микросклонам южной,юго-восточной и восточной экспозиции. Намикросклонах северной и северо-западнойэкспозиции отмечены наименьшие средниезначения Hveg. Роль экспозиции вмезомасштабе не менее значима: на южномсклоне хребта Псехако высотарастительного покрова в целом на 30-40% выше,чем на северном мезосклоне.

Итак, главнымрезультатом работы является обоснованиепредложенных методов в изучении рельефа ирастительности как «рельефоида», а такжеустановление влияния морфологии земнойповерхности на пространственную структурурастительного покрова в горах ЗападногоКавказа. Проведенная работа являетсяпервым опытом количественной оценкивлияния рельефа на растительный покров наоснове лазерной альтиметрии.

Список работ,опубликованных по темедиссертации:

1. Ризаев И.Г., МищенкоС.А. Представление данных лазерногосканирования при инженерных изысканиях //Геопрофи. 2006. №5. С. 45–48.

2. Погорелов А.В., БойкоЕ.С., Ризаев И.Г. Применение воздушноголазерного сканирования для моделированияполя снежного покрова на горных склонах //Пространственные данные. 2007. № 4. С. 34–38.

3. Ризаев И.Г., МищенкоЮ.А., Мищенко С.А. Технологияпространственного моделированиярастительного покрова на основе данныхлазерно-локационной съемки // Геопрофи. 2007.№1. С. 22–26.

4. Ризаев И.Г., ПогореловА.В. Технология комплексногогеоинформационного моделированияместности на основе воздушной лазернойлокации (район г. Сочи) // Географическиеисследования Краснодарского края: сб. науч.тр. Вып. 2. Краснодар. 2007. С. 158–165.

5. Комаров Д.А., РизаевИ.Г. Морфометрические исследования рельефана основе данных воздушного лазерногосканирования // Географическиеисследования Краснодарского края: сб. науч.тр. Вып. 2. Краснодар. 2007. С. 54–62.

6. Ризаев И.Г. Опытиспользования лазерно-локационного методасъемки при инженерных изысканиях натерритории Краснодарского края // ВестникКраснодарского регионального отделенияРусского географического общества. Вып. 5.Краснодар. 2008. С. 183–189.

7. Ризаев И.Г.Исследование растительного покрова нагорном склоне по данным воздушноголазерного сканирования // Географическиеисследования Краснодарского края: сб. науч.тр. Вып. 3. Краснодар. 2008. С. 75–81.

8. Погорелов А.В., РизаевИ.Г. Морфометрический анализ горногомикрорельефа (бассейн р. Мзымта, ЗападныйКавказ) // География: проблемы науки иобразования. LXII Герценовские чтения:Материалы ежегодной Всерос. науч.- метод.конф. 9-10 апреля 2009 г. СПб.: Астерион. 2009. Т. I.С. 133–137.

9. Погорелов А.В., БойкоЕ.С., Ризаев И.Г. Моделирование и анализструктуры рельефа и рельефоидов горныхповерхностей (по данным лидарной съемки) //Мат. Межд. конф. «ИнтерКарто/ИнтерГИС 15:Устойчивое развитие территорий: теория ГИСи практический опыт». Пермь–Гент. 2009. Т. 2. С.420–433.

10. Погорелов А.В., БойкоЕ.С., Ризаев И.Г. Использованиелазерно-локационных данных длямоделирования и анализа структуры рельефаи рельефоидов горных территорий // ВестникСеверо-Кавказского государственноготехнического университета. 2009. №4 (21). С.46–52.

11. Погорелов А.В., БойкоЕ.С., Ризаев И.Г. Снежный покров имикрорельеф: морфометрический аспектанализа // Тезисы докладовнаучно-практической конференции «Вопросыгидрометеорологических инструментальныхнаблюдений в горах Северного Кавказа:состояние и перспективы». Терскол, 17-18сентября 2009 г. Ростов-на-Дону. 2009. С. 31–34.

12. Ризаев И.Г., ПогореловА.В. К вопросу автоматизированнойсегментации крон деревьев по материаламлазерного сканирования (бассейн р. Мзымты)// Географические исследованияКраснодарского края: сб. науч. тр. Вып. 4.Краснодар. 2009. С. 261–267.

Статья №10 опубликованав ведущем рецензируемом научном издании,рекомендованном в перечне ВАК РФ.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.