Еколого-геоморфологічні дослідження верхньої частини сточища Дністра з використанням ГІС-технологій
Оцінка масштабів, тенденцій та інтенсивності змін стану річкових систем верхньої частини сточища Дністра. Моделювання небезпечних гідрогеоморфологічних процесів за допомогою геоінформаційних систем для мінімізації їхнього негативного впливу на довкілля.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 13.07.2014 |
| Размер файла | 45,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Львівський національний університет імені Івана Франка
11.00.04 - геоморфологія і палеогеографія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук
Еколого-геоморфологічні дослідження верхньої частини сточища Дністра з використанням ГІС-технологій
Михнович Андрій Васильович
Львів - 2003
Дисертацією є рукопис
Робота виконана у Львівському національному університеті імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України
Науковий керівник:
доктор географічних наук, професор Ковальчук Іван Платонович, Львівський національний університет імені Івана Франка, завідувач кафедри конструктивної географії і картографії
Офіційні опоненти:
доктор географічних наук, доктор геолого-мінералогічних наук, професор Рудько Георгій Ілліч, Інститут геологічних наук НАН України, головний науковий співробітник
кандидат географічних наук, доцент Чемерис Михайло Петрович, Волинський державний університет імені Лесі Українки, завідувач кафедри фізичної географії
Провідна установа:
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Міністерства освіти і науки України, м. Київ
З дисертацією можна ознайомитися у науковій бібліотеці Львівського національного університету імені Івана Франка за адресою: 79000 Львів, вул. Драгоманова, 5
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат геолого-мінералогічних наук, доцент П. Волошин
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Погіршення еколого-геоморфологічної ситуації та збільшення інтенсивності і частоти прояву небезпечних явищ і процесів у сточищі верхньої частини Дністра робить актуальним вивчення поширення та оцінки інтенсивності розвитку гідрогеоморфологічних процесів на річках різних рангів, аналіз еколого-геоморфологічних наслідків їх прояву, обґрунтування рекомендацій щодо захисту поселень і господарських об'єктів від руйнувань і підтоплення екстремальними паводками. Ключова роль тут належить вивченню будови, сучасного стану і функціонування, ступеня антропогенної трансформованості різнорангових басейнових геосистем і річок, що їх дренують, за допомогою геоінформаційних технологій. Ці обставини й зумовили вибір теми дослідження та геоінформаційного підходу до досягнення мети.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Значна частина дисертаційної роботи виконана в рамках німецько-українського дослідницького проекту “Трансформаційні процеси в регіоні Дністра (Західна Україна)” (1997-2003), дослідницького проекту “Аналіз існуючого стану спостережень за екологічною ситуацією на території Львівщини з метою забезпечення розробки концепції і програми регіонального моніторингу довкілля”, виконаного у 2001 році на замовлення Львівської обласної державної адміністрації і Державного управління екології та природних ресурсів у Львівській області, держбюджетних тем географічного факультету Вг-371Б “Гідролого-геоморфологічний аналіз Західного Бугу і верхнього Дністра з використанням інформаційних технологій для потреб оптимізації природокористування” (1998-2000, номер державної реєстрації 0198V004852) та Вс-77Б “Географічні проблеми Західного регіону України” (2001 - 2003, номер держреєстрації 0101U001424).
Мета і завдання дослідження. Головною метою є оцінка масштабів, тенденцій та інтенсивності змін стану річкових систем верхньої частини сточища Дністра, а також моделювання небезпечних гідрогеоморфологічних процесів за допомогою геоінформаційних систем (ГІС) для мінімізації їхнього негативного впливу на довкілля. Для досягнення мети вирішувалися наступні завдання:
1) обґрунтування схеми досліджень, структури ГІС “Сточище” та її побудова на прикладі сточища верхнього Дністра;
2) аналіз чинників функціонування річкових систем, їх впливу на стік води, розвиток ерозійно-акумулятивних процесів в руслах, деградацію річок і ризик небезпечних процесів за допомогою ГІС-технологій;
3) геоморфологічний аналіз структури річкових систем верхнього Дністра, горизонтальних і вертикальних деформацій русел;
4) геоінформаційний аналіз багаторічної динаміки стоку води і наносів, масштабів і тенденцій їх зміни, а також моделювання процесів затоплення заплави і розташованих на ній об'єктів і комунікацій паводками;
5) обґрунтування заходів з попередження розмиву берегів річок, захисту поселень, угідь, комунікацій та гідротехнічних споруд від їх підтоплення і руйнування паводками.
Об'єктом дослідження є різнорангові річкові системи сточища Дністра (до м. Заліщики).
Предметом дослідження є геоінформаційні моделі природних та антропогенних чинників функціонування різнорангових басейнових природно-господарських систем, структурні параметри річкових систем, трансформаційні процеси і їх наслідки; гідрогеоморфологічний режим річок, його багаторічні зміни і їх наслідки; небезпечні флювіальні процеси, масштаби їх розвитку і впливу на безпеку мешканців та господарських об'єктів.
Методи дослідження. Теоретичною базою досліджень були ідеї еколого-геоморфологічного аналізу та басейнової концепції в еколого-географічних дослідженнях геосистем і природокористуванні, обґрунтовані у працях українських (О. Адаменко, І. Ковальчук, Г. Рудько, О. Ободовський, В. Стецюк) та закордонних (Р. Чалов, Д. Тімофєєв, Ю. Сімонов, В. Кружалін, Л. Коритний, M. Kucharczyk, A. њwieca, W. Cheіmicki, K. Krzemieс, J. Quast, H. Brьckner, G. Hoffman, D. Walling, J. Probst, K. Gregory, G. Petts, A. Roux) вчених, положення Директиви 2000/60/ЄС Європейського Парламенту та Ради від 23 жовтня 2000 року, а також наукові розробки, присвячені створенню та експлуатації ГІС. Крім матеріалів власних польових і камеральних досліджень опрацьовувалася фондова, архівна, статистична і картографічна інформація методами геоінформаційного, історико-географічного, статистичного, картометричного, порівняльного аналізу і синтезу. Методами геоінформаційного картографування, дешифрування аерокосмічних знімків, польових досліджень, типізації, районування, інтерполяції та екстраполяції створені картографічні моделі. Методами кореляції, інтегральних кривих тощо вивчалися взаємозв'язки між чинниками і компонентами геосистем.
Наукова новизна отриманих результатів полягає в розробці наукових засад застосування геоінформаційних технологій в еколого-геоморфологічних дослідженнях річкових і басейнових систем. З цих позицій:
1) обґрунтована структура ГІС “Сточище” як інструменту еколого-геоморфологічного аналізу басейнових систем;
2) опрацьовані наукові засади еколого-геоморфологічних досліджень басейнових систем з використанням ГІС;
3) здійснений аналіз структури річкових систем Дністра і масштабів її трансформації;
4) вивчений режим функціонування річок верхнього Дністра за період 1950-2000;
5) створені геоінформаційні моделі зон затоплення заплави верхнього Дністра при паводках.
Практичне значення отриманих результатів. Результати представляють інтерес для проектних (Інститут “Львівдіпроводгосп”, “Глававтодор”), управлінських (Обласні виробничі управління водного господарства) та екологічних (Державні управління охорони навколишнього природного середовища у Львівській, Івано-Франківській, Тернопільській областях) організацій при розробці програм моніторингу, стокорегулюючих заходів у басейнах, захисту малих річок від деградації, регулюванні режиму стоку річок, захисту угідь, поселень і господарських об'єктів від руйнувань паводками. Методика застосування геоінформаційних технологій для еколого-геоморфологічних досліджень може бути використана в подібних дослідженнях інших басейнових геосистем. Отримана інформація представляє інтерес для регулювання розвитку гідрогеоморфологічних процесів у верхній частині сточища Дністра на основі басейнового підходу.
Особистий внесок здобувача. Автором розроблені наукові засади та створена ГІС “Сточище” на прикладі верхньої частини басейну Дністра, апробована методика ГІС-моделювання природних та антропогенних процесів, проведений аналіз еколого-геоморфологічної ситуації у річкових системах сточища Дністра та обґрунтована система заходів, спрямованих на її покращення, захист поселень та угідь від руйнування гідрогеоморфологічними процесами.
Апробація результатів дисертації. Основні результати були представлені на міжнародних наукових конференціях в Україні (Львів, 1997, 1998, 1999, 2000; 2002, 2003; Київ, 1997; Коломия, 2000); Польщі (Жешув, 1998; Краків, 2001; Висова, 2001); Російській Федерації (Перм, 1997; Псков, 1998; Санкт-Петербург, 2002; Москва, 2000); всеукраїнських науково-практичних конференціях (Львів, 1996, 1997; Київ, 1996; Алушта, 1997; Моршин, 1999; Чернівці, 2000; Суми, 2002; звітних конференціях географічного факультету (2000-2002); Міжнародних наукових колоквіумах проекту “Дністер” (Львів, 1997-2002), VIII-му з'їзді УГТ (Луцьк, 2000), 49-му з'їзді Польського Географічного Товариства (Шклярска Поремба, 2000).
Публікації. За результатами досліджень автором опубліковано близько 50 наукових праць, у тому числі 8 -- у рекомендованих ВАК України виданнях, 13 -- у збірках наукових праць (9 в Україні, 3 у Польщі, 1 в Російській Федерації).
Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається з вступу, п'яти розділів, висновків та списку використаних джерел (351 найменування) і містить 132 сторінки тексту, 60 ілюстрацій, 13 таблиць і 3 додатки. Загальний обсяг праці становить 247 сторінок.
Автор висловлює подяку науковому керівнику, д.г.н., проф. І. Ковальчуку за постійну підтримку і всебічну допомогу при виконанні роботи, проф. Й. Квасту і працівникам Інституту водного балансу ландшафтів (Німеччина) за консультації, доступ до сучасної комп'ютерної техніки і ліцензійних програм, О. Венгриновичу, В. Чорному, С. Колодко за надану інформацію, працівникам кафедри Конструктивної географії і картографії за участь в обговоренні результатів досліджень.
Основний зміст роботи
гідрогеоморфологічний геоінформаційний сточище дністер
У вступі обґрунтовані актуальність, мета, завдання, об'єкт, предмет дослідження, розкриті наукова новизна і практичне значення результатів.
Розділ 1. Теоретичні і методичні основи застосування геоінформаційних технологій в еколого-геоморфологічних дослідженнях басейнових систем. Річковим системам присвячена величезна кількість наукових розробок і публікацій. Однак ступінь вивченості річок України, наукових узагальнень результатів досліджень залишається недостатнім. Актуальним є аналіз і синтез величезної кількості інформації, що можливо лише через використання сучасних ГІС, які є засобом пізнання природно-господарських систем, тому повинні розглядатися як головний інструмент географічних досліджень та вирішення наукових і прикладних завдань.
Ідея застосування ГІС-технологій в еколого-геоморфологічних дослідженнях не є новою, проте залишається все ще недостатньо реалізованою. Суть таких досліджень річкових басейнів полягає у всесторонньому вивченні походження, розвитку, сучасного стану і тенденцій змін як усієї басейнової системи, так і кожного з її компонентів, аналізі спектру умов і чинників, що впливають на ці зміни. Теоретичною основою для реалізації цих досліджень за допомогою ГІС є басейнова концепція [Ковальчук, 1997; Корытный, 2001]. Її використання при розробці ГІС дозволяє ефективно встановлювати взаємозв'язки між станом басейнової системи, чинниками, які на нього впливають та функціонуванням річок.
Згідно з концепцією флювіальної геоморфології [Ковальчук, 1997; Симонов, 2000; Чалов, 2001], вплив водної підсистеми на рельєф проявляється в трьох аспектах: розмив водою ґрунтів і рельєфоутворюючих відкладів (руйнування або ерозія), перенесення продуктів руйнування (транспорт або транзит) і відкладання продуктів руйнування у вигляді нових відкладів (акумуляція наносів). Ці три процеси створюють єдиний неперервний у просторі і часі ерозійно-акумулятивний процес. Басейнові геосистеми усіх рангів безперервно і повсюдно зазнають впливу комплексу природних та антропогенних чинників, які перетинаються у трьох основних сферах їх функціонування: у структурній організації річкових і басейнових систем (поєднання річок різних рангів і їхніх водозборів) і трансформації їх елементів, гідрологічному режимі і його змінах, а також у ступені ризику виникнення й активізації екстремальних гідрологічних і геоморфологічних процесів, які мають часто небезпечні для людини наслідки. Результатом такого перетину і взаємодії трьох підсистем сточища є комплекс гідрогеоморфологічних процесів, трансформація компонентів басейнових геосистем, які і виступають предметом дисертаційного дослідження.
Для досліджень і контролю стану та функціонування річкових і басейнових систем, аналізу тенденцій змін їх гідрогеоморфологічного режиму необхідна точна, детальна, постійна та оперативна інформація про умови і чинники їх функціонування, яку здатна забезпечити лише сучасна система моніторингу стану басейнових систем і їх компонентів.
З суті моніторингу і ГІС випливає подібність функцій, які виконують обидві системи, їх взаємодоповнюючий характер. Отже ГІС є найкращою формою організації системи моніторингу. Тому пропонуємо нове, ширше в бік інформатизації, визначення моніторингу, як системи стеження за довкіллям за допомогою комплексу спеціальних вимірювальних приладів та інструментів, комп'ютерних пристроїв і програм, їх операторів в особі людини, географічних даних та їх споживачів, який створено з метою ефективного збирання, нагромадження, зберігання, оперативного опрацювання, аналізу і візуалізації геоінформації, надання доступу до неї користувачам, інтеграції знань про територію для їх ефективного використання при вирішенні наукових і прикладних географічних завдань, пов'язаних з інвентаризацією, аналізом, моделюванням, прогнозуванням та управлінням довкіллям і територіальною організацією суспільства. Отже, моніторингова інформація є вкрай важливою складовою вивчення гідрогеоморфологічних процесів у долинах і руслах річок та на їх водозборах, тому широко використовувалася нами при вивченні функціонування річкових систем сточища Дністра
Долини річок, їх заплавно-руслові комплекси є найбільш нестійкими до антропогенних перетворень складовими довкілля, тому вони виступають об'єктами еколого-геоморфологічних досліджень. Останні включають аналіз будови і функціонування ерозійно-акумулятивних систем у вигляді мережі різнорангових річок, оцінку масштабів і тенденцій трансформації параметрів їх структури, а також деформацій річкових русел. Під змінами структури річкових систем розуміється поява нових або зникнення існуючих елементів, зміна порядку системи (Ковальчук, 1997). Тенденція змін у структурі -- це спрямованість трансформації її параметрів. При виникненні або зникненні одного елементарного водотоку механізм досягнення рівноваги зазнає змін, тобто змінюється характер стоку води і наносів, співвідношення між транзитом та акумуляцією. Тому ми вважаємо, що функціонування річкових систем можна вивчати, досліджуючи просторові і часові особливості структури річкових систем. Це дозволяє виявити певну норму або оптимальний стан саморегульованої річкової системи, що є дуже важливим у справі створення та управління розвитком різнорангових стійких природно-господарських басейнових систем. Через великі затрати праці і часу при проведенні таких досліджень, значний потенціал для їх реалізації має застосування геоінформаційних технологій.
Річкова мережа є центральним інтегруючим компонентом басейнових геосистем, а її функціонування здійснюється через стік води, який одночасно є чинником розвитку низки гідрогеоморфологічних процесів та сам зазнає змін під впливом інших компонентів басейнової системи. Тому дослідження багаторічних змін режиму функціонування річок, причин цих змін і їх наслідків також є важливим геоморфологічним завданням. При створенні електронних баз даних, аналізі інформації, картографічному моделюванні гідрогеоморфологічних процесів ми спиралися на малі водозбори, які дозволяють отримати точніші результати. На етапі еколого-геоморфологічного синтезу результатів базовими були басейни середнього і великого розміру. На етапах прогнозування та рекомендацій ми знов поверталися до малих водозборів. При такому підході різнорангові басейни виступають головним об'єктом геоінформаційного моделювання, що зумовлене чіткою окресленістю їхніх природних меж, гідробалансовою замкнутістю.
Розділ 2. Методика еколого-геоморфологічних досліджень басейнових систем з використанням технологій ГІС. Для вирішення поставлених завдань нами вперше, на основі басейнового підходу, розроблена ГІС “Сточище”, яку вважаємо оптимальним інструментом для еколого-геоморфологічних досліджень басейнових геосистем, вивчення наслідків впливу господарської діяльності на їхній стан, планування їх стійкого розвитку й управління. Структура ГІС “Сточище”, включає організаційні (збір, систематизація, редагування даних, моделювання ретроспективного і сучасного стану геоморфосистем та їх змін, еколого-геоморфологічних наслідків, синтез отриманої інформації, прогнозування еколого-геоморфологічного стану басейнових систем, обґрунтування пропозицій з його оптимізації) і тематичні блоки (“моніторинг еколого-геоморфологічного стану басейнових систем”, “умови і чинники функціонування басейнових систем”, “структура і функціонування річкових і басейнових систем”). Вона апробована на прикладі верхньої частини сточища Дністра. Нами опрацьований алгоритм еколого-геоморфологічних досліджень басейнових систем з використанням ГІС- технологій (мал. 1).
Дослідження структури річкових систем включали: розрахунок сучасних і ретроспективних параметрів їх структури; встановлення тенденцій розвитку річкових систем і змін параметрів їх структури за останні 120 років; кількісну оцінку масштабів цих змін; виявлення причин трансформаційних процесів у структурі річок; прогноз змін у структурі річкових систем і можливих впливів на екологічний стан басейну верхнього Дністра та розвиток господарства в його межах.
Вертикальні деформації русел оцінювалися шляхом побудови серії різночасових поперечних профілів русла і застосування порівняльного методу, після чого проаналізовані профілі приєднувалися до баз даних, а також порівнювалися з результатами іншого методу оцінки вертикальних деформацій -- побудови різночасових кривих витрат. За ступенем зміни висоти рівня води в руслі робилися висновки про тенденції врізання русла або акумуляції наносів у ньому.
Оцінка горизонтальних деформацій русел проводилася на основі порівняння великомасштабних (1:10 000-1:25 000) різночасових топографічних карт, дешифрування аерофотознімків на вибрані ділянки річкових систем верхньої частини сточища Дністра та напівстаціонарних спостережень. Матеріали досліджень горизонтальних деформацій русел у місці впадіння річки Бистриці у Дністер, що проводилися у 1960-х роках [Стрельников, 1973] були доповнені нами новішими даними, оцифровані, внесені у ГІС і проаналізовані за допомогою оверлейного аналізу. В результаті була створена карта спрямованості горизонтальних деформацій русел.
В основу розробленої нами методики геоінформаційного аналізу режиму стоку як чинника морфогенези русел річок покладена програма поетапного вивчення особливостей режиму функціонування річок сточища Дністра і його змін впродовж другої половини ХХ століття як головного чинника прояву небезпечних гідрогеоморфологічних процесів, зокрема паводків. Для вирішення цього завдання була створена база даних про щоденні витрати води за період з 1950 до 2000 року для 17-ти репрезентативних гідрологічних постів Держкомгідромету України, розташованих у верхній частині сточища Дністра, яка є інформаційною основою ГІС “Сточище”. Крім того, використовувалася різноманітна картографічна, статистична, архівна, фондова та літературна тематична інформація про антропогенне навантаження на басейни річок, трансформацію компонентів довкілля і річкових систем впродовж 50-150 років. Вивчення сучасного гідрогеоморфологічного режиму Дністра і його допливів базувалося на розрахунку низки параметрів функціонування річок (максимальні з максимальних (HHQ), середні з максимальних (MHQ), середні багаторічні (MMQ), середні з мінімальних (MNQ), мінімальні з мінімальних (NNQ) витрати води, модулі стоку води і наносів та ін). На основі отриманих показників будувалися відповідні графіки, діаграми, а також середньомасштабні карти для басейнів Дністра та його допливів. Для визначення тенденцій змін стоку вивчалися багаторічні ряди даних спостережень (40-50 років) з використанням комп'ютерних програм Excel for Windows, ArcView, ARC/INFO та інших. Результати цих досліджень візуалізовувалися у текстовій, табличній, графічній формах, на різномасштабних топографічних і тематичних картах. Тенденції змін стоку виявлялися методами побудови та аналізу інтегральних кривих. Виявлення взаємовідношень між гідрологічними та геоморфологічними параметрами здійснювалося методом кореляційного аналізу.
Алгоритм аналізу та моделювання екстремальних гідрогеоморфологічних явищ включав: побудову серії гідрографів найбільших паводків і графіків, що відображають рівень води в руслах та на заплавах при екстремальних паводках на фоні рівнів: середнього меженного, виходу води на заплаву, затоплення будівель, паводків 10%, 5% і 1% забезпечення; аналіз побудованих графіків (оцінка тривалості фаз підйому і спаду паводків, морфометричний аналіз гідрографів паводків, аналіз витрат води при екстремальних паводках та ін.); створення бази даних про рівні та витрати води в руслах річок при паводках різного забезпечення; аналіз картографічної інформації про рельєф на предмет її придатності для геоінформаційного моделювання; створення гідрологічно коректної цифрової моделі рельєфу верхньої частини сточища Дністра, представленої у растровому форматі; створення та апробація оглядової ГІС- моделі, яка визначає зону ризику підтоплення при заданих рівнях води; створення картографічних моделей рекомендаційного характеру щодо захисту поселень, угідь та комунікацій від руйнування паводками й іншими гідрогеоморфологічними процесами.
Розділ 3. Геоінформаційний аналіз умов і чинників функціонування річкових систем сточища Дністра. Для оцінки потенціалу розвитку гідрогеоморфологічних процесів у сточищі верхньої частини Дністра і ризику його реалізації проведений геоінформаційний аналіз умов і чинників прояву гідрогеоморфологічних процесів з використанням басейнового підходу і геоінформаційних технологій. Аналіз впливу рельєфу на формування і режим стоку води та наносів, проходження екстремальних паводків, розвиток руслових процесів базувався на створених за допомогою ГІС серії морфометричних карт (стрімкості схилів, їх експозиції, горизонтального і вертикального розчленування), картографічних моделей інших чинників для визначення потенціалу стокоутворення і розвитку гідрогеоморфологічних процесів. Результатом є геоінформаційна модель “Потенціал розвитку гідрогеоморфологічних процесів”, яка отримана методом накладання картографічних шарів з бальною оцінкою ролі кожного чинника і сумування цих балів. Серед антропогенних чинників найнебезпечнішими з точки зору активізації руслових гідрогеоморфологічних процесів є неконтрольований забір алювію з русел і заплав, який супроводжується розвитком незворотних руслових деформацій (вертикальних -- до 60 мм/рік і горизонтальних (до 20 м за екстремальний паводок) та інших небезпечних процесів, що призводять до руйнування мостів, трубопроводів, залізничних та автомобільних шляхів, “зависання” у повітрі водозабірних і водоскидних споруд, пониження рівня води в руслі. Важливим чинником є дамби, які впливають на швидкість течії, витрати і рівні води, витрати наносів і каламутність в період повені та паводків, зумовлюють збільшення енергії потоку, його розмивної здатності, внаслідок чого зростає інтенсивність руйнування берегів і ризик прориву дамб (понад 10 проривів у липні 1997 року в межах Верхньодністерської низовини); землекористування, яке через переформування рослинного покриву різко змінює коефіцієнт стоку і сприяє інтенсивному розвитку ерозійно-акумулятивних процесів на водозборах, формуванню значної кількості наносів (до 4400 т за рік з км2) [Ковальчук, 1997], їх акумуляції у річках, замулюванню малих водотоків (зменшення загальної довжини водотоків на 35-40% [Ковальчук, Михнович, 1997]), формуванню ярково-балкової мережі, яка, змінюючи морфологічні особливості рельєфу, також впливає на режим стоку наносів у річках. Отже, за ступенем впливу на поширення і темп розвитку гідрогеоморфологічних процесів ряд чинників має наступний вигляд: природні:
1) стан рослинного покриву і землекористування (при зменшенні лісистості і збільшенні розораності на 20-30% виявлено зменшення кількості водотоків на 60%, збільшення стоку води і наносів на 100-300% за останні 50 років),
2) забір алювію з русел (спостерігається швидка реакція річкових систем у вигляді інтенсивної (до 60 мм/рік) донної ерозії),
3) стрімкість і форма схилів (зміна коефіцієнтів стоку до 50%), властивості четвертинних відкладів і ґрунтового покриву.
Розділ 4. Геоінформаційне моделювання будови і функціонування річкових систем сточища Дністра. Нами створена ГІС “Сточище” і проведені на її основі розрахунки параметрів структури річкових систем на різних етапах їх розвитку, визначені тенденції змін кількості і довжини річок різних рангів за останні 120 років, визначені причини трансформаційних процесів, зроблений прогноз змін структури річкових систем. Результати аналізу засвідчили, що, незважаючи на виявлене нами зростання загальної водності річок регіону в середньому на 20% [Ковальчук, Михнович, 2000], структура його річкових систем зазнає деградації через відмирання їхніх верхніх ланок (коефіцієнти трансформації кількості водотоків 1 - 2 порядків -- 60-64%, загальної довжини -- 31-48%) [Михнович, 1998]. Середня довжина зниклих водотоків становить 0,1-1,0 км, а тих, що з'явилися -- 1,0-2,0 км. Виявлений обернений зв'язок між змінами середньо-річного стоку води та наносів і трансформацією структури річкової мережі. Після польових обстежень показник трансформації структури річкових систем можна буде використовувати в якості індикаційного параметра при аналізі змін стоку води в річках на неохоплених моніторингом територіях. Головними чинниками трансформаційних процесів у структурі річкових систем досліджуваної частини сточища Дністра є: розорювання схилів, яке зумовлює активізацію ерозійних процесів і замулювання малих водотоків; зміни характеру рослинного покриву (зменшення за 100 річний період лісистості на 25-35% [Ковальчук, 1997]) тощо). Головними еколого-геоморфологічними наслідками деградації річкових систем є спрощення їх структури, погіршення (зумовлене замулюванням русел продуктами схилової і руслової ерозії) еколого-геоморфологічного стану верхніх ланок річкової мережі (І-ІІ порядки) в умовах Передкарпаття, а також ІІІ-ІV порядків в горах (цими процесами охоплено понад 50% водотоків у верхів'ях Дністра [Ковальчук, 1997]). У поєднанні з вирубуванням лісів, розорюванням схилів, сезонною нерівномірністю стоку перетворення постійних водотоків зі значним похилом русел на тимчасові призводить до зростання ризику активізації розмивання берегів, прояву зсувних і селевих процесів (при польових обстеженнях помічена їх активізація за останні 10 років у верхів'ях Дністра, Ясениці, Топільничанки, Яблуньки).
Наступним напрямком дослідження було оцінювання спрямованості і темпів вертикальних деформацій русел річок у сточищі верхнього Дністра на основі журналів нівелювання гідрологічних постів і їхніх технічних паспортів. Встановлено, що середня інтенсивність врізання русел становить 10-20 мм/рік. Максимальні показники (30-60 мм/рік) характерні для Стривігору, Стрия, Славської, Ружанки. Акумуляція виявлена у руслах Дністра (Самбір), Тисьмениці (Дрогобич) (20 мм/рік), Бистриці (Озимина) (6,2 мм/рік), Щирки (Щирець) (7,8 мм/рік). Відносно стабільними є русла Стривігору (Хирів), Стрия (Матків), Дністра (Розділ).
Проведений детальний аналіз стоку води і наносів у сточищі Дністра як одного з головних чинників розвитку гідрогеоморфологічних процесів і морфогенези флювіального рельєфу дозволяє стверджувати, що:
а) середні багаторічні коефіцієнти стоку річок коливаються від 0,17-0,23 (Подільська височина) до 0,4-0,7 (Передкарпаття і Карпати);
б) середні модулі стоку річок сточища Дністра змінюються від 2,7-6,5 л/с*км2 на лівобережжі до 10,0 - 35,5 л/с*км2 на правобережжі;
в) середні багаторічні модулі стоку наносів у сточищі становлять 10,0-634,5 т/км2 *рік, максимальні модулі стоку змінюються від 28,8 до 4400,0 т/км2. рік, а мінімальні -- від 1,6 до 59,7 т/км2*рік;
г) найбільш трансформованими в аспекті середньорічних показників стоку за багаторіччя є Верхньодністерські Бескиди, Передкарпаття і Поділля (40-200%); найбільше зростання стоку води і наносів виявлене у Дністрі (Самбір), Тисьмениці (Дрогобич) -- 200-300%, змен-шення стоку води -- у Стривігорі (Хирів) -- 50%, стоку наносів -- у Дністрі (Стрілки, Розділ) -- 300%;
д) стосовно сезонного прояву флювіальних процесів та його багаторічних змін встановлено, що найбільше збільшився стік води і наносів в осінні місяці (15-30%).
Відповідно зросла й інтенсивність ерозійних процесів в цей період. Аналогічна тенденція для стоку води переважає також у січні, травні, червні і липні. Для окремих місяців зимово-весняного періоду (лютий, березень, квітень) характерне зменшення витрат води і відповідне зменшення темпів розвитку гідрогеоморфологічних процесів. Найбільш трансформованим внутрішньорічний розподіл витрат води і наносів є для річок Дністер (Самбір) і Тисьмениця (Дрогобич). Виконаний аналіз багаторічної динаміки стоку води і наносів у сточищі верхнього Дністра дав змогу виділити три групи річок:
1) з відносно стабільним режимом витрат води й наносів і незначними їх змінами з 1950 до 2000 року, які з геоморфологічної точки зору характеризуються зрівноваженим розвитком ерозійно-акумулятивних процесів;
2) з нестабільним режимом і помітними змінами витрат води та наносів у багаторічному аспекті, для яких властива пульсація інтенсивності ерозійно-акумулятивних процесів;
3) з дуже нестабільним режимом і сильними змінами сезонних та багаторічних витрат води і наносів (у морфодинамічному аспекті це найбільш нестійкі річки з екстремально інтенсивним проявом ерозійно-акумулятивних процесів). До першої групи віднесені верхів'я Дністра (до смт. Стрілки), Стрия (до с. Матків), Лімниці (до с. Осмолода) та Орява (Святослав). До другої групи належать як сам Дністер (Розділ, Галич, Заліщики), так і його гірські (Опір (Сколе), Стрий (Верхнє Синьовидне), Головчанка (Тухля), Яблунька (Турка)), передгірські (Бистриця (Озимина), Стривігор (Хирів, Луки)) і подільські (Верещиця (Комарно) допливи. До річок третьої групи -- відтинок Дністра (між смт. Стрілки і м. Самбір), Тисьмениця (Дрогобич), Щирка (Щирець), Коропець (Коропець). Головною причиною трансформації режиму функціонування цих річок вважаємо збільшення або зменшення частки поверхневого стоку внаслідок змін стану рослинного покриву, спричинених господарською діяльністю (вирубування лісів, розорювання схилових угідь, випасання худоби тощо).
Здійснене районування сточища Дністра за ступенем трансформованості режиму його функціонування, на базі якого, методом бальних оцінок, створена геоінформаційна модель ризику прояву гідрогеоморфологічних процесів (мал. 2).
Аналіз процесів формування екстремальних гідрогеоморфологічних процесів у сточищі Дністра свідчить про їхню кліматичну та антропогенну зумовленість. Серед кліматичних чинників найважливішими є кількість і режим випадання опадів. Серед інших чинників суттєво впливають розчленування рельєфу, площа водозборів, їх лісистість і розораність, стрімкість схилів і похил тальвегів, зарегульованість стоку водосховищами і ставками, структура землекористування.
Характерними рисами паводків є:
а) яскраво виражена сезонність у розподілі стоку, висока повторюваність паводків (5-12 впродовж року), приуроченість максимальних витрат до літнього періоду, інтенсивне підняття рівня води (0,5-1,5 м/добу і більше) і значно повільніше його спадання;
б) досить велика середня тривалість паводків, яка на малих і середніх річках становить 3-10 днів, на великих -- 7-20 днів і більше. Під час паводків формується 50-70% від річного стоку [Кінаш та ін., 2000; Кирилюк, 2001];
в) особливо великі паводки повторюються через 14-16 років;
г) під час екстремальних паводків (1-5% забезпеченості) коефіцієнти стоку правобережних приток сягають 0,74-0,92.
Головним результатом цієї частини роботи стала вперше створена нами геоінформаційна модель “ризик затоплення долини Дністра паводковими водами”, яка входить до блоку “чинники функціонування басейнових систем і розвитку гідрогеоморфологічних процесів” та використовується як вхідна інформація для побудови картографічної моделі “потенціал розвитку гідрогеоморфологічних процесів”. Перелічені моделі є основою для обґрунтування практичних рекомендацій, спрямованих на запобігання негативним змінам у річкових системах, захист поселень і господарських об'єктів від небезпечних гідрогеоморфологічних процесів та оптимізацію функціонування річок.
Розділ 5. Конструктивно-геоморфологічні заходи із запобігання негативним змінам у річкових системах та з оптимізації їх функціонування. Спираючись на отримані результати, обґрунтована система заходів щодо оптимізації режиму функціонування басейнових систем, регулювання розвитку небезпечних гідрогеоморфологічних процесів, запобігання несприятливим змінам у структурі річкових систем, захисту поселень, угідь, комунікацій, інших господарських об'єктів від підтоплення і руйнування екстремальними гідрогеоморфологічними процесами.
Головними заходами з оптимізації режиму функціонування басейнових систем і захисту від руйнувань гідрогеоморфологічними процесами є організаційно-господарські (розробка і впровадження програми і структури комплексного моніторингу гідрогеоморфологічних процесів, створення на основі басейнового підходу спеціалізованого незалежного водоохоронного відомства з розгалуженою інфраструктурою та обладнання його відповідною комп'ютерною і вимірювальною технікою, надійним зв'язком, створення та експлуатація комплексної ГІС типу “Сточище”); фітомеліоративні (заліснення привододільних, стрімкосхилових та інших ерозійно-, зсуво- та селенебезпечних ділянок, створення водоохоронних зон та узбережних водозахисних смуг шириною до 10 м по обидва береги для річок довжиною до 5 км; збільшення лісистості водозборів до 30-35% у Подільській частині сточища і 55-80% у гірсько-предгірській частині за рахунок заліснення непридатних для сільського господарства угідь, земель зі стрімкістю понад 10о, створення водозахисних та ґрунтозахисних лісосмуг); агромеліоративні (поступове вилучення з рільництва схилів зі стрімкістю 10-12о, обмеження на схилах стрімкістю 5о ширини розорюваних ділянок до 200 м у напрямку падіння схилу, оранка їх лише вздовж горизонталей, чергування їх з 10-метровими ґрунтозахисними фітосмугами); гідротехнічні (спорудження нових, укріплення відкосів і нарощування висоти існуючих дамб, збільшення міждамбового простору до 100-200 м, створення одамбованих ділянок тимчасового затоплення, ремонт габіонів та інших берегоукріплень у верхів'ях Дністра, Стрия, Стривігору, поглиблення і розчищення ставків і малих водосховищ на річках тощо).
ВИСНОВКИ
1. Розроблена та апробована на прикладі сточища Дністра структура ГІС “Сточище” включає блоки: організаційні (збір, систематизація, редагування даних, моделювання стану геоморфосистем, синтез результатів, прогнозування, пропозиції), тематичні (“моніторинг стану басейнових систем”, “умови і чинники функціонування басейнових систем”, “структура і функціонування річкових і басейнових систем”). Вони взаємозв'язані між собою і функціонують за допомогою програми ArcView компанії ESRI.
2. Алгоритм еколого-геоморфологічного аналізу басейнових систем включає оцінку моніторингової інформації, формування баз даних, ГІС-моделювання та аналіз функціонування басейнових систем, впливу на нього спектру чинників, оцінку змін стану компонентів басейнових систем, визначення потенціалу розвитку гідрогеоморфологічних процесів та ризику його реалізації.
3. Аналіз багаторічної динаміки стоку води і наносів дав змогу виділити три групи річок:
а) з відносно стабільним режимом витрат води й наносів і незначними їх змінами, які з геоморфологічної точки зору характеризуються зрівноваженим розвитком ерозійно-акумулятивних процесів,
б) з нестабільним режимом і помітними змінами стоку води та наносів, для яких властива пульсація інтенсивності ерозійно-акумулятивних процесів;
в) з дуже нестабільним режимом і сильними змінами стоку води і наносів (це найбільш мобільні, нестійкі річки з екстремально інтенсивним проявом ерозійно-акумулятивних процесів.
4. Важливим результатом еколого-геоморфологічних досліджень верхньої частини сточища Дністра є створення на базі ГІС “Сточище” статичної і динамічної моделей затоплення долини Дністра паводками різного забезпечення. Ці моделі належать до категорії прогнозних і можуть використовуватися для попередження мешканців про загрозу затоплення поселень та угідь, а також для прийняття управлінських рішень (нарощування, ремонт і створення нових дамб, будівництво стокорегулюючих водосховищ, проектування фітомеліоративних заходів).
5. Спираючись на отримані результати, обґрунтована система заходів щодо оптимізації режиму функціонування річкових і басейнових систем та регулювання розвитку небезпечних гідрогеоморфологічних процесів. Головними з них є організаційно-господарські (розробка програми, структури і впровадження системи комплексного моніторингу гідрогеоморфологічних процесів [Ковальчук, 2000], створення на основі басейнового підходу спеціалізованого незалежного водоохоронного відомства з розгалуженою інфраструктурою та відповідними повноваженнями, його належне матеріальне забезпечення, створення та експлуатація комплексної ГІС типу “Сточище”); фітомеліоративні (заліснення процесонебезпечних ділянок, створення водоохоронних зон та узбережних водозахисних смуг; збільшення лісистості водозборів до 30-35% у лівобережних басейнах і 55-80% у гірсько-предгірській частині сточища за рахунок непридатних для сільського господарства угідь, стрімкосхилових земель, водозахисних та ґрунтозахисних лісосмуг); агротехнічні (поступове вилучення з рільництва схилів зі стрімкістю 10-12о, обмеження на схилах понад 5о ширини розорюваних ділянок до 200 м, оранка лише вздовж горизонталей та чергування з ґрунтозахисними фітосмугами різної ширини); гідротехнічні (спорудження нових та укріплення існуючих дамб, збільшення міждамбового простору до 100-200 м, створення ділянок тимчасового затоплення та стокорегулюючих водосховищ, ремонт габіонів та інших берегоукріплень у верхів'ях Дністра, Стрия, Стривігору тощо).
ОСНОВНІ ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Михнович А. Структура річкових систем басейну Верхнього Дністра та її трансформація під впливом природно-антропогенних факторів // Вісник Львівського університету. Серія Географічна. - 1998. - Вип. 21. - С. 161-167.
Ковальчук І., Михнович А. Географічна інформаційна система як інструмент досліджень багаторічних змін гідрологічного режиму басейну Верхнього Дністра // Вісник геодезії та картографії. №3. 1999. - С. 37-41. (доробок автора: принципи застосування і структура ГІС, результати оцінки змін режиму стоку Дністра, 50%).
Михнович А. Роль стаціонарних досліджень у визначенні ступеня деформації русел і трансформації їх мережі // Вісник Львівського університету. Серія географічна. - Львів: ЛНУ ім. Івана Франка, 2000. Вип. 27. - С. 32-38.
Дучкіна Ж., Ковальчук І., Михнович А. Особливо небезпечні явища природи в басейні Верхнього Дністра // Вісник Львівського університету. Серія географічна. Вип. 27. - Львів: ЛНУ ім. Івана Франка, 2000. - С. 56-62. (доробок автора: аналіз небезпечних явищ і процесів у сточищі Дністра, 30%).
Ковальчук І., Михнович А. Гідрогеоморфологічний аналіз басейну Верхнього Дністра // Вісник Львівського університету. Серія географ., 2001. - Вип. 28. - С. 27-43. (методика і результати гідрогеоморфологічного аналізу сточища Дністра, 50%).
Ковальчук І., Михнович А. Оцінка трансформації гідрологічного режиму Дністра та ризику екстремальних паводків // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. Науковий збірник / Відп. редактор В.К. Хільчевський. - К.: Ніка-Центр, 2002. - Том 3. - С. 71-81. (доробок автора: методика та результати аналізу трансформованості гідрологічного режиму верхнього Дністра, моделювання паводків у його долині, 50%).
Ковальчук І., Курганевич Л., Михнович А. Гідрологічний аналіз басейнової системи Західного Бугу // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. Науковий збірник / Відп. редактор В.К. Хільчевський. - Київ-Луцьк: РВВ Луцького ДТУ, 2002. Т. 4. - С. 89-100. (доробок автора: інформаційний аналіз гідрологічного режиму Бугу, 25%).
Ковальчук І., Михнович А. Багаторічна динаміка стоку річок верхньої частини басейну Дністра // Вісник Львівського університету. Серія Географічна, 2003. - Вип. 29. Ч. 1. - С. 136-147. (доробок автора: методика і результати аналізу багаторічних змін режиму стоку річок сточища верхнього Дністра, 50%).
Ковальчук І., Михнович А. Геоінформаційні системи в еколого-географічних дослідженнях басейнів // Геодезія, картографія і аерофотознімання. Вип. 58. - Львів: ДУ “Львівська політехніка”, 1997. - С. 139-142. (доробок автора: обґрунтування структури ГІС для еколого-географічних досліджень річкових систем, 40%).
Ковальчук І., Михнович А. Структурний аналіз малих річкових систем при комплексних еколого-географічних дослідженнях басейну Верхнього Дністра // Українська геоморфологія: стан і перспективи. - Львів: Меркатор, 1997. - С. 120- 123. (доробок автора: результати аналізу структури річкових систем Дністра, 60%).
Ковальчук І., Захарчук О., Михнович А. Еколого-геоморфологічний аналіз басейну Дністра: концепція, засоби реалізації, основні результати // Geodezja inїynieryjna i kataster w gospodarce narodowej. Budownictwo i Inїynieria њrodowiska z. 29, - Lwуw - Rzeszуw, 1998. - s. 131-136 (доробок автора: обґрунтування засобів реалізації досліджень і результати оцінки трансформації річкових систем, 40%).
Ковальчук І., Михнович А. Особливості комплексних досліджень стоку малих річок та їх екологічного стану // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 3-х т. - Київ - Луцьк: Ред.-вид. відділ “Вежа” Волинського держ. ун-ту ім. Лесі Українки, 2000. -- Т. 3. - С. 31-35. (оцінка підходів до комплексних досліджень стоку річок, результати аналізу гідрологічного режиму річок Дністра, 50%).
Мыхнович А. Предпосылки создания геоинформационной системы для эколого-географического анализа бассейновых систем // Геоморфология на рубеже ХХІ века. ІV Щукинские чтения. - М.: Географический факультет МГУ, 2000.- С. 579-582.
Ковальчук І., Михнович А., Пилипович О. Трансформація структури річкових систем басейну Дністра та їх гідрологічного режиму // Дослідження басейнової екосистеми Верхнього Дністра. Збірник наукових праць. - Львів, 2000. - С. 34-3. (доробок автора: оцінка трансформованості структури річкових систем верхнього Дністра і його гідрологічного режиму, 45%).
Bogacki M., Kovalchuk I., Mykhnovych A. The dynamics of the river network structure in the Dnister basin as reaction on the anthropogenic changes of nature conditions // Miscellanea Geographica. Vol. 9. - Warszawa, 2000. - S. 11-18. (доробок автора: результати оцінки трансформованості річкових систем верхнього Дністра, 45%).
Ковальчук І., Михнович А. Специфіка геоінформаційного моделювання екстремальних паводків // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 4-х т. - Київ: Обрії, 2001. - Т. 4. - C. 45-48. (доробок автора: методика і результати моделювання зон затоплення паводками у долині Дністра, 50%).
Ковальчук І., Михнович А. Географічна інформаційна система “Аналіз стану мережі моніторингу екологічної ситуації Львівської області” // Kataster, fotogrametria, geoinformatyka -- nowoczesne technologie i perspektywy rozwoju. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji. Vol. 11. - Krakуw, 2001. - S. 43-49. (доробок автора: обґрунтування структури і розробка ГІС, 50%).
Ковальчук І., Михнович А. Особливості геоінформаційного моделювання катастрофічних паводків у басейні Дністра // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. №3, 2001. - С. 24-29. (доробок автора: апробація методики і результати моделювання зон затоплення паводками долини Дністра, 50%).
Ковальчук І., Михнович А. Водоносність річок Карпат // Ресурси природних вод Карпатського регіону. Збірник наукових статей. - Львів: ЛвЦНТЕІ, 2002. - С. 21-26. (доробок автора: аналіз сучасного режиму стоку річок Карпат, 40%).
Ковальчук І., Михнович А., Штайдль Й. Геоінформаційне моделювання гідрогеоморфологічних процесів у долині Верхнього Дністра // Геоморфологічні дослідження в Україні: минуле, сучасне, майбутнє. - Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. І. Франка, 2002. - С. 223-227. (апробація підходів і результати моделювання паводків у долині верхнього Дністра, 35%).
Ковальчук І., Михнович А. Аналіз багаторічних змін стоку річок верхньої частини басейну Дністра. // Ресурси природних вод Карпатського регіону: Матеріали ІІ міжнародної науково-практичної конференції. (Львів, 15 - 16 травня 2003 року). -- Збірник наукових статей. -- Львів: ЛвЦНТЕІ, 2003. -- 257 с. -- С. 45-50.
Михнович А. Еколого-географічний аналіз трансформаційних процесів у річкових басейнах // Екологічні дослідження річкових басейнів Лівобережної України. Збірник наукових праць. - Суми: СумДПУ ім. А.С. Макаренка, 2002. - С. 249-256.
Ковальчук І., А. Михнович. Роль структурного аналізу гірської частини басейну Дністра у вирішенні соціоекологічних проблем // Питання соціоекології. Мат-ли Першої всеукраїнської конференції . - Т. 2. - Львів, 1996, С. 89-91. (аналіз, 35%).
АНОТАЦІЇ
Михнович А. Еколого-геоморфологічні дослідження верхньої частини сточища Дністра з використанням ГІС-технологій. -- Рукопис
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.04 - Геоморфологія і палеогеографія. Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна, 2004.
Дисертація присвячена моделюванню розвитку флювіальних процесів у верхній частині сточища Дністра за допомогою геоінформаційних технологій. Базуючись на ідеях еколого-геоморфологічного аналізу та басейнової концепції в еколого-географічних дослідженнях геосистем і природокористуванні, положеннях Директиви 2000/60/ЄС Європейського Парламенту та Ради, а також наукових і методичних розробках щодо створення та експлуатації географічних інформаційних систем, в дисертації обґрунтовані наукові засади застосування ГІС при еколого-геоморфологічному аналізі річкових і басейнових систем, визначені параметри режиму функціонування річок верхнього Дністра -- стоку наносів і води та розвитку ерозійно-акумулятивних процесів.
Спираючись на отримані результати, обґрунтована система заходів щодо оптимізації режиму функціонування річкових і басейнових систем та регулювання розвитку небезпечних гідрогеоморфологічних процесів.
Ключові слова: еколого-геоморфологічний аналіз, геоінформаційні системи, моделювання, гідрогеоморфологічні процеси, трансформація структури річкових систем, деформації русел.
Mykhnovych A. Environmental-geomorphologic investigations of upper Dnister basin applying GIS-technologies. -- Handwriting
The dissertation for getting academic degree Candidate of Geographic Science on speciality 11.00.04 - Geomorphology and Paleogeography. Ivan Franko National University of L'viv, Ukraine, 2004.
The dissertation contains solving urgent scientific and practical problem -- fluvial processes development in the upper Dnister river basin modelling with apply of geo-informational technologies. Theoretical basis of the degree paper are ideas of environmental-geomorphologic analyses and basin (catchment) conception of environmental-geographic investigations of geosystems and nature use, which were substantiated in the papers of Ukrainian and foreign scientists, theses of Directive 2000/60/EU of European Parliament and Council as well as scientific and methodical elaboration on creating and exploitation of geographic information systems. Scientific principles of applying GIS in environmental-geomorphologic analysis of river and catchment systems are substantiated, the parameters of upper Dnister river systems functioning regime (water and sediments run off, erosion-accumulation processes development) are ascertained, the system of measurements directed on regulating of exogenous relief-forming processes are proposed in the dissertation.
Obtained results have testified that:
1) optimal structure of worked out GIS “Catchment” should consist of set of organisational (data collection, systematisation, editing data, modelling state of geomorphosystems, synthesis of results, forecasting, proposes on nature management) and thematic (catchment systems monitoring networks, conditions and factors of catchment systems functioning, structure and functioning regime of river systems) blocks;
2) algorithm of environmental-geomorphologic analysis of catchment should contain assessment of monitoring data availability and quality, GIS-aided modelling of basin systems functioning, conditions and factors of their development and actual state, basin system components transformations, assessment of potential of hydro-geomorphologic processes development as well as risk of their stirring up;
3) quantitative parameters of scales and intensity of transformational processes in catchment systems (changes of river systems structure, water and sediments runoff, erosion-accumulation processes development for last 50 years period) vary within the wide limits in the upper Dnister catchment. Dnister river (upstream of Sambir), Tysmenytsia river and Koropets river are most transformed.
...Подобные документы
Комплексна характеристика долини р. Дністер, її природних умов, кліматичних та геолого-геоморфологічних особливостей. Гірська Карпатська, Подільська і Причорноморська частини річки. Гідрографічна сітку території басейну. Дослідження дністерських терас.
курсовая работа [90,3 K], добавлен 15.06.2014Стан оцінки чинників формування рельєфу низовинної частини Північного Причорномор’я на морфолого-морфометричні особливості земної поверхні. Генезис та динаміка рельєфу, його формування, вияв і розвиток сучасних екзогенних геоморфологічних процесів.
статья [23,9 K], добавлен 11.09.2017Фізико-географічна характеристика Північно-Західного Причорномор’я. Основні тенденції змін клімату у межиріччі. Визначення змін кліматичних чинників формування стоку та характеристик стоку річок. Попередній аналіз даних гідрохімічного складу вод.
курсовая работа [682,9 K], добавлен 22.12.2014Характеристика кліматичної системи південно-західної частини України. Фактори, що зумовлюють формування клімату. Характеристика сезонних особливостей синоптичних процесів. Використання інформації щодо опадів у південно-західній частині Одеської області.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 17.11.2010Дослідження гідрографічної мережі Повчанської височини. Аналіз показників водності річкових систем. Ідентифікація гідрографічної мережі Повчанської височини, побудова картосхеми її водних басейнів. Морфометричні характеристики річок на території.
статья [208,4 K], добавлен 11.09.2017Аналіз підходів до картографічного моделювання стану і використання земельних ресурсів району. Програмне забезпечення і технології укладання тематичних карт атласу. Природні та господарські умови формування земельних ресурсів фастівського району.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 06.12.2013Дослідження еколого-геохімічних особливостей підземних вод Зовнішньої зони Передкарпатського прогину та їх оцінка як промислової сировини для вилучення корисних компонентів. Умови формування артезіанського басейну. Сфери використання мікроелементів.
курсовая работа [59,8 K], добавлен 26.08.2014История создания и развития системы ГЛОНАСС (РФ) и GPS (США). Принципы работы систем глобального позиционирования. Аппаратура потребителей и сферы применения систем глобального позиционирования. Построение государственной геодезической сети России.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 06.01.2016Сутність, методи та аналіз зображення рельєфу на геодезичних картах. Загальна характеристика зображення рельєфних моделей горизонталями. Особливості відображення рельєфу за допомогою штриховки, відмивки і гіпсометричного способу на картах малих масштабів.
реферат [1,4 M], добавлен 20.05.2010Анализ состояния и перспектив внедрения земельных информационных систем в России. Принципы формирования современных информационных и геоинформационных систем. Современные методы сбора кадастровых данных, создания топографических и кадастровых карт.
реферат [27,9 K], добавлен 14.12.2014Методологічні основи вивчення геоморфологічних особливостей. Історія дослідження геоморфологічних особливостей формування рельєфу Подільських Товтр. Процес формування верхньобаденських та нижньосарматських органогенних споруд, сучасні особливості гір.
курсовая работа [46,2 K], добавлен 22.12.2014Аналіз та дослідження процесу навантажування рухомих елементів свердловинного обладнання за допомогою удосконалених методик та засобів його оцінки. Вплив навантаженості на втомне і корозійно-втомне пошкодження. Гідравлічний опір каротажних пристроїв.
автореферат [152,8 K], добавлен 13.04.2009Особливості формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок Північного Приазов’я, стан річкових басейнів. Гідроенергетичне освоєння ресурсів малих річок, регулювання стоку. Гідромеліорація, осушення і зрошення. Погіршення стану малих річок.
дипломная работа [83,3 K], добавлен 12.01.2011Загальні відомості про родовище: орогідрографія, стратиграфія, тектоніка, нафтогазоводоносність. Характеристика фонду свердловин, розрахунок і вибір обладнання. Охорона праці та довкілля. Економічна доцільність переведення свердловини на експлуатацію.
дипломная работа [73,3 K], добавлен 07.09.2010Краткая история развития систем водоснабжения в России и определение современных проблем водообеспечения регионов РФ. Исследование систем водоснабжения и водоотведения городов и населенных мест. Анализ развития систем очистки вод и водоотведения в РФ.
курсовая работа [357,7 K], добавлен 13.08.2012Совершенствование и упрощение систем сбора, транспорта нефти и газа, их первостепенное значение для снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Отличительные способности самотёчных негерметизированных систем. Схемы обустройства месторождений.
презентация [5,3 M], добавлен 19.03.2015Направление природообустройства на создание нового качества территории как окружающей среды. Понятия об управлении. Техногенные воздействия на геосистемы и нормы его воздействия на ландшафты. Основные положения проектирования техноприродных систем.
реферат [20,8 K], добавлен 12.02.2009Вивчення геологічної та гідрогеологічної будови досліджуваної території. Аналіз зсувних процесів ерозійних долин Південно-Молдавської височини. Визначення техногенних та природних чинників зсувних процесів. Огляд фізико-механічних властивостей ґрунтів.
отчет по практике [711,1 K], добавлен 30.05.2013Геолого-геоморфологічна та гідрогеологічна характеристика родовища. Сучасний стан гірничих робіт. Топографо-геодезична характеристика планово-висотного обґрунтування на території гірничого відводу. Маркшейдерське забезпечення збійки гірничих виробок.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 21.04.2012Раціональне використання запасів корисних копалин, правильне та безпечне ведення гірничих робіт. Розробка заходів по охороні споруд та гірничих виробок від шкідливого впливу гірничих розробок. Нагляд маркшейдерської служби за використанням родовищ.
дипломная работа [507,4 K], добавлен 16.01.2014
