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:   || 2 | 3 | 4 |

Эколого-геоморфологический анализ экзоморфогенеза староосвоенного региона (на примере белгородской области)

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

БЕЛОУСОВА ЛЮДМИЛА ИВАНОВНА

ЭКОЛОГО-ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

ЭКЗОМОРФОГЕНЕЗА СТАРООСВОЕННОГО РЕГИОНА

(НА ПРИМЕРЕ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ)



25.00.36 – геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата географических наук












Астрахань 2011

Работа выполнена на кафедре географии и геоэкологии

Белгородского национального исследовательского университета

«БелГУ»

Научный руководитель: доктор географических наук,

профессор

Петин Александр Николаевич

Официальные оппоненты: доктор географических наук

Левыкин Сергей Вячеславович


кандидат географических наук,

старший научный сотрудник

Петрова Ирина Федоровна


Ведущая организация: Воронежский государственный

педагогический университет

Защита состоится 28 апреля 2011 года в 16.00 часов на заседании специализированного совета ДМ 212.009.04 при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, ул. Шаумяна, д. 1, ауд. 101

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Астраханского государственного университета

Текст автореферата размещен на официальном сайте Астраханского государственного университета: http://aspu.ru .

Автореферат разослан 25 марта 2011 г.

Отзыв на автореферат (2 экземпляра, заверенных печатью) просим направлять по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, д.1., АГУ, ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.009.04

Факс (8512) 52-49-92,

e-mail: miolin76@mail.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат географических наук, доцент М.М. Иолин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Территория Белгородской области составляет 27,1 тыс. км2 и характеризуется широким разнообразием как природно-климатических, так и геологических условий, которые обусловливают развитие на территории области широкого спектра экзогенных геоморфологических процессов (ЭГП). Некоторые из них оказывают негативное влияние на условия проживания и хозяйственную деятельность человека. К этой категории можно отнести эрозионные, оползневые, эоловые, карстовые, суффозионные, абразионные процессы и явления. Наряду с естественными экзогенными процессами различают техногенные процессы, которые на территории Белгородской области широко распространены. Их развитие обусловлено, прежде всего, крупномасштабной разработкой железорудных и общераспространенных месторождений полезных ископаемых, прокладкой различных коммуникаций (дорог и продуктопроводов), промышленным и гражданским строительством, созданием гидротехнических объектов и т. д. В результате совокупного проявления различных видов ЭГП ежегодно увеличиваются площади непригодных к использованию земель, разрушаются дороги, хозяйственные объекты и жилые постройки. Вероятность возникновения чрезвычайных эколого-геоморфологических ситуаций в Белгородской области очень высока. Снижение эколого-геоморфологической опасности, ее прогноз требуют наличия достоверных данных о развитии ЭГП, а также о динамике факторов, влияющих на их активность. Своевременная минимизация негативного влияния всего комплекса экзогенных геоморфологических процессов возможна лишь при создании на территории Белгородской области современной системы мониторинга ЭГП.

Исследование закономерностей развития естественных и техногенно обусловленных геоморфологических процессов в староосвоенном регионе с высокой плотностью населения и интенсивным использованием минерально-сырьевых ресурсов, каковым является Белгородская область, представляется актуальной задачей.

Объект исследования современная эколого-геоморфологическая ситуация Белгородской области.

Предмет изучения – экзогенные геоморфологические процессы и явления, определяющие эколого-геоморфологическую ситуацию региона исследования.

Цели и задачи исследования. Цель работы – научное обоснование содержания и осуществление эколого-геоморфологического анализа экзоморфогенеза староосвоенного региона (на примере Белгородской области).

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) обосновать научно-методический алгоритм региональных эколого-геоморфологических исследований;

2) провести морфометрический анализ рельефа с целью получения количественных показателей рельефа Белгородской области;

3) оценить природные и антропогенные факторы развития экзоморфогенеза и на этой основе составить генетическую классификационную схему ЭГП для территории области;

4) оценить эколого-геоморфологическую опасность, риск современного экзоморфогенеза и составить карту прогнозной активизации ЭГП для территории Белгородской области;

5) разработать конкретные мероприятия по предотвращению или минимизации негативных последствий ЭГП на условия проживания и хозяйственную деятельность населения Белгородской области.

Фактический материал и личный вклад автора. Диссертационная работа является итогом более чем 10-летних исследований автора. В ее основу положены результаты эколого-географических, геоморфологических и инженерно-геологических исследований, проведенных автором диссертации с 2000 по 2011 гг. в пределах Курской и Белгородской областей. Исследования выполнялись в рамках 14 хоздоговорных тем (задание ТЦ «Белгородгеомониторинг»), посвященных специальному инженерно-геологи-ческому обследованию участков 1 категории в рамках выполнения гранта «Федерально-региональная политика в науке и образовании» и госконтракта № П-536 «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 гг.».

Автором проведены следующие виды работ:

морфометрический анализ рельефа территории Белгородской области;

картографирование современного экзоморфогенеза Белгородской области как на ключевых участках сети мониторинга ЭГП, так и на всей территории области с использованием материалов дистанционного зондирования Земли (МДЗ) и ГИС-технологий;

изучены экзогенные геоморфологические процессы на активно разрабатываемых железорудных месторождениях Старооскольско-Губкинского горнопромышленного района КМА;

на основе ГИС-технологий создана база данных по ЭГП Белгородской области.

Методология и методы исследования. Исходная теоретическая база диссертационной работы – основные представления о геоморфологической системе и экологической геоморфологии, геоморфологии урбосферы, изложенные в трудах Д.А. Тимофеева (1991а,б; 1999); Д.А. Тимофеева, А. Лихачевой (1997); Э.А Лихачевой, Д.А.Тимофеева, М.П. Жидкова, Л.А. Некрасовой (1999); Э.А. Лихачевой, Г.П. Локошина, Н.С. Просунцова, Д.А. Тимофеева (2000); И.Г. Черванева (1991); Г.С. Ананьева (1992, 1998); О.А. Борсука (1992); С.К. Горелова (1992); А.М. Ласточкина (1992); Ю.Г. Симонова (1995); Ю.Г. Симонова, Г.С. Ананьева, А.А. Лукашева, Г.И. Рычагова, В.И. Кружалина, В.И. Мыслевец (1995); Ю.Г.Симонова, В.И. Кружалина, Т.Ю. Симоновой (1995, 1997); В.И. Кружалина (1997, 2001); Э.А. Лихачевой, Д.А. Тимофеева (2002, 2004, 2009) и др.

При изучении экзоморфогенеза исследуемой территории использовались следующие методы: системного анализа в геоморфологии (понятие о геоморфологической системе, ее элементах и свойствах), морфометрического анализа рельефа, геоморфологического картографирования, дистанционные методы изучения (космические и аэрофотоснимки) и др.

Научная новизна исследования.

1. Выявлены пространственно-временные закономерности современного экзоморфогенеза Белгородской области в соответствии с региональными природно-антропогенными факторами.

2. Разработана морфогенетическая и возрастная классификации форм рельефа исследуемой территории.

3. Создана классификация рельефообразующих процессов, охватывающая весь спектр современного и реликтового рельефообразования, на основе которой для территории Белгородской области составлена карта распространения ЭГП масштабом 1:200 000 с использованием современных ГИС – технологий.

4. Составлена серия морфометрических карт (порядков эрозионной сети, глубины вертикального и горизонтального расчленения земной поверхности, крутизны и экспозиции склонов), позволивших оценить природные предпосылки развития и распространения экзогенных рельефообразующих процессов в области.

5. Оценена роль антропогенного (техногенного) фактора в формировании антропогенного морфогенеза и антропогенной морфоскульптуры.

6. На основе эколого-геоморфологического анализа составлена прогнозная эколого-геоморфологическая карта опасности и риска развития ЭГП.

7. Предложены конкретные мероприятия по минимизации негативных последствий современного экзоморфогенеза.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Оценка локализации и активизации экзогенных геоморфологических процессов и явлений, проведенная автором на основе использования материалов дистанционного зондирования и современных ГИС-технологий.

2. Пространственная неоднородность распространения ЭГП на территории Белгородской области способствовала формированию различных морфоскульптур и региональных морфологических комплексов, явившихся основой геоморфологического районирования данной территории.

3. Эколого-геоморфологическая ситуация территории Белгородской области и ее региональная специфика.

4. Вид хозяйственного использования территории области оказывает значительное влияние на направленность развития и интенсивность проявления рельефообразующих процессов, при этом наиболее глубокие изменения связаны с ее горнопромышленным освоением.

5. Анализ техногенного морфогенеза позволил выделить на территории Белгородской области следующие типы антропогенного рельефа морфоскульптур: горнопромышленный (карьеры, шахты, отвалы, хвостохранилища и т.д.); урбанизированный (города, крупные населенные пункты); водохозяйственный (пруды, водохранилища, каналы); агрогенный (пашня, сады, террасы на склонах и т.д.); линейно-транспортный (автомобильные и железные дороги, трубопроводы, ЛЭП); техногенно-накопительный (свалки промышленных и бытовых отходов, пруды-испарители, отстойники); беллигеративный (окопы, воронки от авиабомб и снарядов); антропогенно-реликтовый (курганы, земляные валы, оборонительные сооружения).

Практическая значимость работы. Полученные автором данные об особенностях развития современного экзоморфогенеза на территории Белгородской области были использованы ТЦ «Белгородгеомониторинг» для обоснования системы наблюдательных полигонов регионального мониторинга ЭГП. Результаты полевых исследований автора диссертации отражены в ежегодных бюллетенях Белгородского территориального центра государственного мониторинга геологической среды и водных объектов: «О состоянии геологической среды на территории Белгородской области», выпуски 10-15 за 2005-2010 гг. (Акты внедрения результатов исследования диссертанта в практическую деятельность, ТЦ «Белгородгеомониторинг», ОАО «Белгородгеология» прилагаются).

Результаты исследований автора диссертации широко используются при разработке и чтении лекционных курсов «Физическая география России», «Антропогенное ландшафтоведение», «Туристское ресурсоведение» и при написании учебных пособий «Антропогенное ландшафтоведение» (2010), «Ландшафтоведение» (2010).

Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждается многолетними (более 10 лет) полевыми исследованиями, широким использованием материалов дистанционного зондирования и применением современных ГИС-технологий при создании базы данных и картографического материала.

Апробация результатов исследования. Материалы и результаты исследований, положенные в основу диссертации, докладывались и обсуждались на II, III и IV Международных научных конференциях: «Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах», г. Белгород, 2006, 2008, 2010 гг.; на объединенном научном совете по фундаментальным географическим проблемам при Международной ассоциации академий наук «Изменения состояния окружающей среды в странах содружества в условиях текущего изменения климата», гг. Белгород, Москва, 2008 г.; на региональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы горного недроведения», г. Губкин, 2009 г.; на Международной научно-практической конференции «РЕГИОН 2009 – стратегия оптимального развития», г. Харьков, 2009 г.; на IХ Международной научной конференции «Мониторинг геологических процессов», г. Киев, 2009 г.; на Международной научно-практической конференции «Современная наука: теория и практика», г. Ставрополь, 2010.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, из них: 5 статей в журналах перечня ВАК, 1 коллективная монография и 9 статей и тезисов научных конференций.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, включающих 10 таблиц, 42 рисунка, заключения и библиографического списка, состоящего из 176 источников. Общий объем работы 192 страницы.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю – доктору географических наук, профессору А.Н. Петину за постоянную поддержку и помощь при подготовке диссертации. Автор признателен заведующей Лаборатории геоморфологии ИГ РАН доктору географических наук Э.А. Лихачевой за ценные замечания и предложения по выполнению диссертационной работы, а также директору ГП «Белгородгеомониторинг» А.И. Спиридонову и генеральному директору ОАО «Белгородгеология

И.Ф. Плужникову за предоставленную возможность пользоваться геологическими фондами указанных организаций.


ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи, основные защищаемые положения, выносимые на защиту, охарактеризованы научная новизна и практическая значимость работы.

Глава I. Методологические основы эколого-геоморфологических исследований и методы изучения экзогенных процессов


В первой главе рассмотрены методологические аспекты эколого-геоморфологического изучения экзоморфогенеза с позиций системного анализа и основные методы исследования экзогенных геоморфологических процессов (ЭГП).

Эколого-геоморфологический анализ территории базируется на системном подходе и решает круг задач, связанных с оценкой эколого-геоморфологического состояния региональной геоморфосистемы (ГМС), состоящей из взаимодействующих элементов: а) рельефа земной поверхности, б) рельефообразующих процессов, в) внутренних связей между элементами ГМС и внешних связей ГМС с окружающими ее природными и социально-экономическими системами.

Общие методологические, теоретические и прикладные аспекты эколого-геоморфологического подхода в геоморфологии сформулированы как в научных трудах отечественных ученых (Ананьев, 1992, 1998; Борунов, 1993, 1989; Герасимов, 1995; Говорушко, 1998; Зятькова, 1993; Кошкарев и др. 1993; Кружалин, 1997, 2001; Ласточкин, 1992, 1995; Лихачева, 1993, 1994, Лихачева, Тимофеев, 2002; Селивестров, 1991, 1992; Симонов, Тимофеев, 1989, 1990; Тимофеев, 1991; Тимофеев и Борунов, 1993, 1989; Розанов, 1990, 1997; Уфимцев и др., 1992, 1998 и др.), так и в работах ученых ближнего (Палиенко, 1995, 1997; Стецюк, 1997, 1998; Рудько, 1989, 1992; Ковальчук, 1997) и дальнего зарубежья (Global…, 1985; Mayden, 1986; Second…, 1986).

При системном исследовании рельефа необходимо, прежде всего, выявлять причинно-следсвенные связи рельефообразующих процессов; подходить к исследуемому объекту как к взаимосвязанной целостности; составлять представление о среде и ее элементах; среди различного рода и видов связей выделять системообразующие.

Изучение и картографирование экзодинамики невозможно осуществить без параллельного и совместного изучения тектоники, геологического строения, климата и, конечно, рельефа, к которому эти процессы приурочены. В связи с этим автор подходит к данному вопросу с применением принципов теории систем и исследует комплексы «экзогенные процессы – рельеф» как системы, компоненты которых взаимосвязаны и взаимообусловлены. Такие системы в последние годы получили название экзоморфосистем.

Среди комплекса методов геоморфологических исследований одним из наиболее эффективных средств изучения и картографирования экзоморфогенеза являются морфометрический анализ рельефа и дистанционные методы изучения, поэтому в настоящей работе этим методам нами уделено особое внимание.

Используя методику морфометрического анализа, предложенную В.П. Философовым (1960, 1975) и А.И. Спиридоновым (1970, 1975), нами выполнен ряд морфометрических карт (порядков эрозионных форм, горизонтального и вертикального расчленений рельефа, углов наклона и экспозиции склонов) в масштабе 1:200000.

Для построения и визуализации долинно-балочной сети и создания серии морфометрических карт нами использованы программы БелГИС и АrcGIS, которые позволили автоматизировать процесс их построения.

Материалы дистанционного зондирования Земли (МДЗ) являются уникальным инструментом при изучении и прогнозе экзогенных геоморфологических процессов и позволяют оперативно и с незначительными затратами отслеживать их изменения. Эти материалы нами широко использовались при изучении пространственной локализации и динамики ЭГП.

Глава 2. Экзогенные геоморфологические процессы территории Белгородской области и факторы их развития


Во второй главе на основе анализа литературных источников, фондовых и картографических материалов дан подробный анализ влияния природных и антропогенных факторов, обусловливающих развитие ЭГП на территории Белгородской области.

К природным факторам и условиям, определяющим развитие экзогенных геоморфологических процессов, относятся вертикальные неотектонические движения, состав пород, подвергающихся разрушению, рельеф (его расчлененность, базис эрозии, величина и форма водосборов, крутизна, длина, форма и экспозиция склонов), климатические и гидрогеологические условия.

Современный рельеф области сформировался в процессе длительного развития земной коры, продолжавшегося десятки миллионов лет. Общие черты его стали создаваться еще в неогеновом периоде, после того, как территория области полностью освободилась от последнего покрывавшего его палеогенового моря. Вышедшая из-под воды поверхность дна моря представляла собой аккумулятивную равнину с плоским или слабоволнистым рельефом.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 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.