Использование спутниковых данных для эколого-геоморфологического районирования территорий.

Появление технологий дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) а также их динамичное совершенствование качественно повлияли на геоморфологические исследования: это позволило не только охватывать большую площадь исследований, но и подходить к объяснению опасных геолого-геоморфологических процессов математическим языком.
Объектом исследования выбран Севастопольский регион, обладающий многообразием морфологических комплексов на относительно небольшой по площади территории (863,6 км2), наиболее целесообразно использовать данные усовершенствованного спутникового радиометра теплового излучения и отражения – глобальную цифровую модель рельефа ASTER GDEM V2. Она обладает меньшим количеством ложных перепадов высот, несмотря на высокую степень расчлененности рельефа. Инструментом в исследованиях выступали открытые геоинформационные системы (ГИС) QGIS и SAGA GIS. После коррекции и фильтрации модели, необходимой для нивелирования «артефактов» и неточностей в значениях высот, рассчитаны основные количественные (морфометрические) показатели – углы наклона, экспозиция, индекс топографической пересеченности (TRI), индекс топографического положения (TPI). Поскольку для морфодинамических процессов важно учитывать и качественные характеристики рельефа, TPI использован для полуавтоматической классификации морфологических комплексов, включающей в себя 10 классов: Каньоны, ущелья, водотоки; тальвеги узких долин, подножия склонов; верховья узких оврагов и балок; днища крупных долин (U-обр); обширные субгоризонтальные поверхности; склоны крупных долин; плосковершинные возвышенности; небольшие хребты, малые водоразделы; бровки склонов, локальные хребты; вершины возвышенностей, главные водоразделы. А также рассчитаны специфические характеристики, такие как Denudation and accumulation, Wind effect index, LS factor, Convergence index.
Для более глубокого геоморфологического районирования необходимо использовать и инженерно – геологические данные, полученные с помощью оцифровки геологической карты Севастополя по работам Билецкого, Чайковского (2005) с дополнениями Лысенко (2008) и расширенными атрибутивными данными.
Таким образом, путем сопоставления характеристик в пространстве с помощью ГИС были получены: схемы морфодинамических процессов (затопление, подтопление, эоловые процессы, обвалы, оползни, осыпание, линейная эрозия временных и постоянных водотоков, плоскостная эрозия, карст, суффозия, деформация грунтов, селевые потоки); сводная схема суммы опасных морфодинамических процессов на единице территории с анализом потенциальной опасности и «весомости» при разрушениях для каждого процесса.
Итоговая схема эколого-геоморфологического районирования морфодинамических процессов включает в себя парагенез форм рельефа – сами процессы (обвалы, оползни, осыпи, эоловые, деформацию грунтов, карст, эрозионные (линейная и плоскостная эрозия), аккумуляцию продуктов сноса твердого вещества), береговые морфосистемы как отдельные таксономические единицы, 8 основных морфоструктур на территории Севастопольского региона с подразделением на морфоскульптуры.
Также проведен анализ имеющейся застройки Севастопольского региона и даны рекомендации по освоению территории: сооружение защитных конструкций и использование современных технологий, с учетом особенностей рельефа города.