Технология математического моделирования и картографирования изменчивости геосистем
DOI:
https://doi.org/10.17308/geo/1609-0683/2026/1/37-43Ключевые слова:
геом, изменчивость геосистем, теория надежности, ГИС-анализ, математические модели, физико-географическая область, Байкальский регионАннотация
Цель – создать технологическую схему математического моделирования, ГИС-анализа и картографирования разных аспектов пространственно-временной изменчивости геосистем на примере Байкальского региона. Материалы и методы. Исходными данными для количественного анализа послужили частотные распределения геомов по высоте местоположения для отдельных физико-географических областей (ФГО) региона, полученные оверлеем – наложением цифровой карты рельефа на электронную карту геомов. Методами теории надежности рассчитывались статистические показатели надежности и интегрированной опасности функционирования разных геомов, описывающие закономерности их высотного распространения в местной среде. Дальнейшая обработка данных осуществляется по различным направлениям в зависимости от конкретных задач изучения разных сторон пространственно-временной динамики геосистем: исследование квантовых уровней изменчивости геомов по высоте; расчет коэффициентов моделей высотного распределения геомов, характеризующих разнообразие геосреды; физико-географическая оценка высотного размещения геомов разных ФГО. Для иллюстрации проведен тренд-анализ пространственных изменений вычисленных высотных характеристик геомов по трансекту, пересекающему отдельные ФГО. Результаты и обсуждение. Исследования количественно обосновывают различия в особенностях высотного распределения геомов на территориях с разными климатическими и геоморфологическими характеристиками, тем самым выделяют возможные направления временных изменений геомов в результате климатических трансформаций и развития рельефа. Выводы. Разрабатываемая технологическая схема имеет хорошие перспективы применения при оценочных и прогнозных исследованиях и моделировании геосистем.
Библиографические ссылки
Викторов А. С., Капралова В. Н., Орлов Т. В. Анализ развития экзогенных геологических процессов на основе моделей математической морфологии ландшафта // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология, 2023, № 6, с. 16-25.
Виноградов Б. В., Фролов Д. Е., Попов В. А. Опыт моделирования динамики экорегиона с помощью неоднородных цепей Маркова // Доклады АН СССР, 1989, т. 308, № 5, с. 1263-1266.
Виноградов Б. В. Основы ландшафтной экологии. Москва: ГЕОС, 1998. 418 с.
Геологический словарь / Х. А. Арсланов, М. Н. Голубчина, А. Д. Искандерова и др. Москва: Недра, 1978. 456 с.
Гриб Н. Н., Терещенко М. В. Моделирование геологических систем // Фундаментальные исследования, 2015, № 12-1, с. 22-25.
Кузнецова Т. И., Батуев А. Р., Бардаш А. В. Карта «Природные ландшафты Байкальского региона и их использование»: назначение, структура, содержание // Геодезия и картография, 2009, № 9, с. 18-28.
Мильков Ф. Н. О морфологических и генетических типах ландшафтов-аналогов // Труды 2-го Всесоюзного географического съезда, 1948, т. 1, с. 270-281.
Михеев В. С. Ландшафтно-географическое обеспечение комплексных проблем Сибири. Новосибирск: Наука, 1987. 208 с.
Михеев В. С., Ряшин В. А. Ландшафты юга Восточной Сибири. Карта. М 1:1500000. Москва: ГУГК, 1977. 4 л.
Московкин В. М., Трофимов А. М. Математическое моделирование в геоморфологии склонов. Казань: Издательство Казанского университета, 1983. 214 с.
Назимова Д. И., Поликарпов Н. П. Возможен ли прогноз лесного покрова Сибири на XXI век? // Природа, 2001, № 4, с. 55-62.
Ноговицын В. Н. Современная структура и тенденции трансформации геосистем Предбайкалья // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология, 2024, № 1, с. 27-33.
Седов Л. И. Механика сплошной среды. Том 1. Москва: Наука, 1994. 528 с.
Черкашин А.К. Квантовая география: задачи типизации, классификации и районирования // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле, 2024, т. 47, с. 90-116.
Черкашин А. К., Фролов А. А. Дискретный анализ пространственно-временной изменчивости геосистем Байкальской Сибири // Известия РГО, 2024, т. 156, № S3-2, с. 213-234.
Черкашин А. К., Фролов А. А. Сравнительно-географический анализ высотного распределения геомов разных физико-географических областей // Известия Иркутского государственного университета. Серия: Науки о Земле, 2025, т. 51, с. 107-124.
Черных Д. В. Провинциальные и внутрипровинциальные ландшафты-аналоги в бассейне Телецкого озера (Русский Алтай) // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология, 2024, № 1, с. 49-55.
Ismail-Zadeh A., Teckley P. Computational methods for geodynamics. Cambridge: Cambridge University Press, 2010. 313 p.
Slingerland R., Kump L. Mathematical modeling of earth’s dynamical systems: a primer. Princeton: Princeton University Press, 2011. 231 p.
Zavadskas E., Turskis Z. A New Logarithmic Normalization Method in Games Theory // Informatica, 2008, vol.19, no. 2, pp. 303-314.
