Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)НИР

Methods and technologies of cartography, geoinformatics and remote sensing in the study of the changing environment and society (GM)

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)
Результаты этапа: По результатам исследований разработана и описана концептуальная схема организации системы картографического обеспечения ООПТ Российской Федерации различных иерархических уровней. Разработана система хранения географических справочников районирования для геоинформационных систем. Выполнены полевые исследования и составлены крупномасштабные карты геоморфологической тематики на участки острова Кунашир. Получены карты застройки и островов тепла крупнейших городов Российского Заполярья по данным тепловых космических снимков. Разработана структура базы данных атласа Арктического сектора Российской Федерации для ряда разделов. составлена и апробирована методика создания карт источников воздействия на природную среду для месторождений нефти и газа. Разработаны методы проецирования, генерализации, анализа и визуализации данных при построении мультимасштабных и многомерных карт и пространственно-временных моделей. Разработан новый алгоритм расчета площади водосбора на основе линий тока, а также алгоритм заполнения локальных понижений. Разработан новый алгоритм генерализации линий с гетерогенной геометрией; экспериментально показано, что анализ морфометрических коэффициентов рельефа (углов наклона, кривизн) позволяет с высокой степенью надежности судить о происхождении морских склонов, что подтверждается геодинамическими исследованиями. Выполнен аналитический обзор методов визуализации и генерализации цифровых моделей рельефа. Показано, что методы генерализации специфичны для используемого способа изображения. Разработана структура картографической базы данных для мониторинга, планирования и развития территории (на примере территорий «Новой Москвы»). Предложен способ картографической оценки антропогенного воздействия для территории Троицкого и Новомосковского административных образований г. Москвы. Разработана система методов картографирования электросетей и энергосистем с применением дешифрирования ДДЗ и геоинформационного моделирования. Выполнено районирование территории Дальнего Востока по степени уязвимости энергосистемы. Разработан новый класс конических проекций трехосного эллипсоида. Разработано содержание и созданы карты расселения и транспортных связей на территории Республики Крым. Произведена актуализация слоев ГИС «Сатино», разработано содержание атласа «Сатинский полигон — Боровский район — Калужская область». Проведены сбор и обработка исходной информации для создания ретроспективной карты традиционного природопользования коренных народов ХМАО. Разработан показатель продукционного потенциала, характеризующий энергетический запас и особенности структурно-функциональной организации как естественных, так и антропогенно трансформированных экосистем, составлены соответствующие карты для нового издания Экологического атласа России. Оценены особенности применения растровых и сетевых моделей при решении задач по оценке размещения объектов торговли, проанализированы их отличительные черты и задачи, при решении которых они используются. Составлены изолинейные карты биологической продуктивности на акваторию Псковско-Чудского озера, которые согласуются с существующими представлениями ихтиологов по результатам применения балансового подхода. На основе исследования дешифровочных признаков объектов и оценки метрических свойств различных типов снимков разработаны методики их использования в сочетании с данными полевого обследования, спектрометрирования, стереоскопического геомоделирования и архивными картами для изучения природных и антропогенных объектов и их изменений. Составлены различные типы карт исследуемых территорий, выполнен анализ достоверности полученных результатов. Выпущены новые учебные пособия, выполнено обновление учебных программ по ряду курсов. Проведена Всероссийская научная конференция «Международный год карт в России: объединяя пространство и время».
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)
Результаты этапа: Выполнен обзор развития картографии в ретроспективе смены технологических парадигм и научных концепций конца 20—начала 21 века. Проведен анализ современного состояния основных направлений развития геоинформатики. Показана центральная роль понятия географической информации и ее разнообразие, определяющее основные задачи, стоящие перед современными исследователями. Сформированы и апробированы новые, отлажены и развиты разработанные ранее методы и инструменты построения и использования многомерных пространственно-временных моделей географической оболочки. Впервые для картографирования небесного тела со сдвоенной фигурой использованы проекции трёхосного эллипсоида для долей в сочетании с проекцией сферы для перешейка. Рассмотрены возможности использования данных, получаемые российскими ООПТ в процессе работы, для управления территориями различного иерархического уровня. Подготовлен к изданию сборник серии «Вопросы географии» № 144 «Картография в цифровую эпоху». Составлена серия аналитических карт распределения различных загрязняющих веществ в акватории Финского залива и карта эколого-географических районов акватории Финского залива. Составлены тематические карты отдельных частей вулкана Головнина и его окрестностей. Систематизированы существующие приемы изображения нефтегазовых объектов на общегеографических и тематических картах, составлен перечень особенностей картографируемых объектов, обязательных к показу на картах. Выполнена систематизация видов воздействия на разных этапах освоения нефтегазовых месторождений и предложены варианты их картографирования. Составлены геотехнические паспорта объектов газового промысла, проведен картографический анализ состояния элементов сети ГТМ. Составлена серия карт, дающая комплексную эколого-рыбохозяйственную характеристику акватории лицензионного участка «Центрально-Татарский». Создано Веб-картографическое обеспечение, содержащее более 40 цифровых карт на территорию Троицкого и Новомосковского округов г. Москвы. Разработана база пространственных данных, содержащая информацию об антропогенной нагрузке на субъекты федерации Центрального федерального округа, на основе которой созданы вспомогательные карты масштаба 1:7 500 000, отображающие воздействие на атмосферу, воздействие на водные объекты, воздействие на земли, обращение с отходами, природоохранные расходы в регионах. Проведено Комплексное исследование населения и хозяйства территории Республики Крым с использованием картографических и геоинформационных методов. Составлена серия карт на территорию ХМАО. В рамках создания Национального атласа Арктики созданы карты событийного и этнокультурного туризма в АЗРФ Разработана и описана концептуальная схема создания предиктивной геоинформационной модели для поиска археологических объектов. Определены основные принципы формирования и функционирования геоинформационных ресурсов, как одного из наиболее приоритетных направлений геоинформационного картографирования. Разработана методика расчета коэффициента техногенной нагрузки, которая реализована в формате алгоритма на языке Python. Определён состав и разработана методика расчёта структурных показателей электрических сетей на примере изолированных энергосистем Дальнего Востока России, представлен подход к их картографированию. Разработан и реализован алгоритм заполнения замкнутых локальных понижений позволяет улучшить результаты расчёта гидрологических параметров и более достоверно восстанавливать гидрографическую сеть по цифровым моделям рельефа. Разработан алгоритм вычисления производных ЦМР на сетке в географических координатах. Исследована проблемы расчёта морфометрических параметров, характеризующих движение воды по поверхности, по цифровым моделям рельефа представленной цифровой моделью рельефа. Актуализированы слои в рамках ГИС «Сатино», редакция крупномасштабных карт с учётом изменений на территории полигона и прилегающих окрестностей, отдельных объектов историко-культурного наследия. Произведен геоинформационный анализ размещения гипермаркетов товаров повседневного спроса и строительных материалов на территории Москвы и ближайшего Подмосковья. Проведено обобщение многолетних гидробиологических наблюдений, данных промыслово-биологической статистики по Псковскому озеру, на основе которого получено на основе ГИС количественное описание характеристик обилия основных групп гидробионтов. Получены модели современного состояния участков русла реки Цанык (Краснодарский край) в верхнем течении, где происходят активные эрозионные процессы при отсутствии антропогенной нагрузки Выполнено картографирование ландшафтно-морфологической структуры западного участка Анапской пересыпи. Обоснован выбор оптимальных параметров создания цифровых моделей рельефа по данным воздушного лазерного сканирования для картографирования рельефа береговой зоны. Исследование динамики дельт Хуанхэ и Дуная в связи с климатическими колебаниями динамики дельт впервые показало, что дельта Хуанхэ испытывает перелом от выдвижения в море к размыву. Для целей разработки методик дешифрирования и пространственного моделирования верхней границы леса в различных горных регионах для исследования климатогенной динамики разработана методика спектральной декомпозиции. Выполнена разработка методики обработки многовременных космических снимков на примере залежных земель в дельте Волги. Выполнено исследование информационных свойств разновременных радиолокационных данных Sentinel-1 на примере о.Котельный. Исследована многолетняя динамика Толбачинского Дола на основе методов радиолокационной интерферометрии. Выполнено составление уточненных карт водной растительности дельты р. Селенги с учетом погруженной растительности. Выполнены исследования взаимосвязи вегетационного индекса (NDVI) и фитомассы долинных лугов (по результам многолетних полевых работ на полигоне Сатино). Выполнена разработка методики выбора оптимальных параметров автоматизированных стереоизмерений рельефа по материалам дистанционных съемок высокогорных территорий. Отработана методика аэросъемки с малых высот, используя БПЛА и ГНСС, в целях мониторинга опасных экзогенных процессов. Проведено исследование дешифровочных свойств тепловых космических снимков высокого пространственного разрешения. Рассмотрены поверхностные острова тепла ряда городов. Выполнен обзор и апробация методов Change Detection для района Нижневартовска с целью выделения наиболее удачного подхода к выявлению воздействия человека на природную среду. Исследованы точностные характеристики разных методов дистанционного зондирования при крупномасштабном моделировании объектов (наземное лазерное сканирование и фотограмметрическая съемка) Разработана уточненная программа и доработанные и расширенные картографические задания при прохождении многодневных практик учащимися Школы юных географов. Рассмотрены теоретические проблемы и базовые концепции образовательной составляющей классической и современной картографии в России, включая инновационные технологии географического картографирования. Подготовлен к изданию и опубликован спецвыпуск журнала «Геодезия и картография», посвященный географическому образованию в области картографии, геоинформатики и дистанционного зондирования
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)
Результаты этапа: Обобщены отдельные разработки проекций трёхосного эллипсоида с целью формирования теории. Разработан метод создания анаморфированных картографических основ с использованием преобразований исходных параметров широты-долготы. Предложен метод совместной параметризации нескольких алгоритмов геометрического упрощения линий, позволяющий получать линии сопоставимой детализации разными алгоритмами. Подготовлена кандидатская диссертация на тему «Картографическое обеспечение планирования развития региональных электрических сетей». Обобщен опыт мелкомасштабного эколого-географического картографирования поверхностных вод. Проведено обобщение методов комплексного геоинформационно-фотограмметрического моделирования рельефа в целях картографирования. Разработана и создана информационно-картографическая система «Инфраструктура среднего образования г. Москвы». Разработана методика регионального анализа ресурсов растениеводства для возобновляемой энергетики на основе геоинформационных технологий. Разработана структура атласа возобновляемой энергетики Крымского полуострова. Подготовлена к изданию монография «Геоинформационное картографирование ресурсов возобновляемых источников энергии». Проведена оценка поглощающей способности углекислого газа естественных (леса с учётом породно-возрастного состава) и преобразованных (сельскохозяйственныеt угодья с учетом фотосинтеза культурных растений и почвенного дыхания) экосистем Республики Татарстан. Проведено картографирование встречаемости пыльцы Carpinus, Fagus, Tilia и Quercus в субрецентных спорово-пыльцевых спектрах Восточно-Европейской равнины. Разработан принцип представления семантической информации о трубопроводном транспорте в базах пространственных данных для составления тематических карт в мелких масштабах. Разработана методика создания карт распространения Интернета на территории РФ по различным показателям в программной среде ArcGIS. Разработана методика оценки расположения и классификации ресторанов быстрого питания на примере г. Москвы. В результате работ по построению пространственно-временных многомерных моделей Земли и её регионов разработаны и апробированы новые методы и программные инструменты оперирования информацией в многомерном пространстве моделей, применения многомерного пространственного анализа, визуализации виртуальных геоизображений моделей. Изучены содержательные аспекты сухопутных путей сообщений и определены необходимые характеристики для их геоинформационного представления. Разработана структура и содержания базы пространственных данных для оценки водообеспеченности Республики Крым. Разработана структура и содержание ряда разделов базы данных моногородов России. Составлена высотная модель Сатинского полигона, требует корректировки с апробацией в 2019 г. Отработана методика картографирования с применением ГНСС, наземного лазерного сканирования и БПЛА опасных рельефообразующих процессов и снегомерной съемки. Разработан подход к сглаживанию ЦМР с учетом морфометрических показателей, в частности, касательной кривизны. На основе исследования дешифровочных признаков объектов и оценки метрических свойств различных типов снимков разработаны методики их использования в сочетании с данными полевого обследования, спектрометрирования, стереоскопического геомоделирования и архивными картами для изучения состояния и динамики природных и антропогенных геосистем. Выполнена оценка состояния и пространственно-временных изменений исследуемых территорий и объектов, составлены различные типы карт, выполнен анализ достоверности полученных результатов. Произведена модернизация учебных курсов кафедры и сопутствующих учебных материалов с учетом современных достижений науки и технологий в области картографии, геоинформатики, дистанционного зондирования и геодезии.
4 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)
Результаты этапа: -
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Методы и технологии картографии, геоинформатики и аэрокосмического зондирования в исследованиях изменений природной среды и общества (ГЗ)
Результаты этапа: Подтема 1. Теория и методология географической картографии и геоинформатики Разработана методика оценки детализации векторных пространственных данных и карт на основе совокупности геометрических метрик и метрик оценки сложности изображения. Получены формулы и исследованы свойства квазиравноугольных проекций трёхосного эллипсоида (цилиндрической и азимутальной проекций меридианного сечения). Составлены карты Фобоса в этих проекциях. Выведены формулы и предложена методика построения локсодромии и ортодромии в проекциях трёхосного эллипсоида. Выполнено построение локосодромии и ортодромии в цилиндрических проекциях трёхосного эллипсоида для различных небесных тел. Исследованы характеристики проекций по виду локсодромии и оценена точность построения. Подтема 2. Тематическое картографирование природных, социально-экономических и геоэкологических систем Разработана методика картографирования на основе учета поглощающей способности природных (леса) и преобразованных (сельскохозяйственные угодья) экосистем и антропогенной эмиссии углерода (с использованием данных об объемах использованного топлива в промышленном производстве). Рассчитаны значения годичного депонирования углерода лесами на уровне лесничеств Саратовской области (для них также выполнена экономическая оценка депонирования углерода на основе Киотского протокола) и сельскохозяйственными экосистемами на уровне административных районов. Составлена серия карт. Для анализа развития моногородов Мурманской области созданы карты по объектам промышленной, социальной, туристской и транспортной инфраструктуры. Выполнено картографирование результатов полевых работ по программе комплексных исследований экологического состояния Обской губы в зоне потенциального воздействия строительства завода СПГ и СГК на ОГТ и терминала, а также на смежной акватории. Проанализированы данные полевых исследований и литературные источники, разработаны выводы и рекомендации по снижению возможного воздействия строительства на акваторию губы и морские биологические сообщества. Подготовлен итоговый отчет. Проанализированы данные полевых исследований 2020 г., фондовые и литературные источники по освоению Салмановского (Утреннего) НГКМ, проведена оценка антропогенного воздействия на территорию месторождения. Подготовлены технические отчеты. Проведено картографирование результатов полевых исследований торфяных залежей и радиоуглеродных датировок базальных горизонтов торфа в 43 болотах, расположенных на трех ключевых участках в пределах Мещёрской низменности и МокшинскогоПолесья. Проведен анализ пыльцевых и растительных макрофоссилий на территории заповедника «Калужские засеки». Изучены структура и функции городского пространства Москвы, некоторые аспекты городской деятельности, определяющие качество жизни его жителей. Разработана информационно-картографическая система «Общеобразовательные учреждения г. Москвы», и на ее основе создано веб-приложение, представленное интерактивной картой и информацией о структуре общего образования. Результаты представлены в виде пространственной базы данных и информационно-аналитических материалов. Статья по материалам исследования принята к печати в журнал «Геодезия и Картография». Разработано веб-приложение для создания региональных аналитических инвентаризационных карт для территории Республики Саха (Якутии), тематическим содержанием которых является поступление суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность с учётом облачности. Концепция приложения предоставляет пользователю возможность построить около 50 000 аналитических карт при выборе варианта пространственных единиц картографирования (административные границы улусов, регулярная сетка, водосборные бассейны) и временно́го параметра (климатические данные, отдельный год, сезоны и отдельные месяцы, а также варианты сочетаний начального и конечного годов временны́х интервалов). Проведено статистическое исследование показателей заболеваемости активным туберкулёзом в сочетании с демографическими характеристиками районов полуострова Крым. Изучены структура и функции городского пространства Москвы, некоторых аспекты городской деятельности, определяющих качество жизни его жителей. Разработана информационно-картографическая система «Общеобразовательные учреждения г. Москвы» и на ее основе создано веб-приложения, представленное интерактивной картой и информацией о структуре общего образования. Результаты представлены в виде пространственной базы данных и информационно-аналитических материалов. Выполнено геоинформационное картографирование состояния объектов культурного наследия Тверской области. Проанализированы факторы, влияющие на ценообразование и арендные ставки торговой недвижимости в различных районах г. Москвы – численность и плотность населения, доходы и расходы населения, транспортная и пешеходная доступность, конкурирующие объекты, обеспеченность торговыми площадями. Составлены аналитические карты, отображающие исследуемые факторы, а также карта средней стоимости аренды торговых помещений в районах г. Москвы. Создан также предварительный вариант атласа распределения 45 фармакогенетических маркеров в населении России и сопредельных стран. Работы направлены на развитие персонализированной медицины. Составлены крупномасштабные почвенная и геоботаническая карты на участок территории заповедника "Курильский". Они включены в состав ГИС заповедника "Курильский". Подтема 3. Геоинформационные методы исследования и моделирования геосистем На примере горной территории в лесотундровой зоне установлено, что данные воздушного лазерного сканирования, полученные с большой высоты и выступающие в качестве исходных для цифрового моделирования рельефа, имеют достаточную плотность для построения ЦМР сверхвысокого пространственного разрешения. Ее сравнение с существующей ArcticDEM показало, что при одинаковом пространственном разрешении созданная ЦМР демонстрируют более высокое географическое разрешение и позволяет выполнить картографирование микроформ рельефа (делли, эрозионные промоины и аллювиальные микроформы). Cоздан скрипт языке Python 3, который выполняет анализ текстовых сообщений о разливах нефти в локализацию информации на цифровой карте. Этот скрипт ориентирован на поиск необходимой информации в открытых источниках, в том числе на официальных лентах новостей компаний и ведомств. Специфика скрипта в том, что он автоматизировано выполняет локализацию информации в пространстве, на основе текста информационного сообщения и имеющихся картографических материалов Выполнен анализ существующих решений по развертке геопортала на основе open-source библиотек, создана концептуальная схема геопортала, разработан бэкенд-интерфейс на базе библиотеки folium, выполнены работы по тестовой публикации в интранет, базы пространственных данных PostgreSQL. Проведены исследования естественных оползневых склонов на территории Сатинского учебно-научного полигона с использованием ГНСС и БЛА, а также наземного лазерного сканирования и геодезических измерений. Было продолжено изучение динамики и морфологии оползня около д. Беницы. На основе цифровой модели рельефа проведены горизонтали и созданы различные производные модели участка, 3D модель оползня и ортофотоснимок. Результатом моделирования в ГИС явились: фрагмент карты до «схода» и после «схода» оползня, геоморфологическая схема оползня, профиль строения оползневого склона, прогноз эволюции оползня. В рамках сотрудничества с биологическим факультетом МГУ создана локальная ГИС Звенигородской биологической станции (ЗБС). Применение геоинформационных технологий в популяционной генетике и геногеографии: В программе GeneGeo реализован модуль для построения диаграммы Вороного множества точек на сфере, на основе которого создана карта территориального распределения выделенных кластерным анализом этногеографических групп населения России, характеризующихся относительной генетической гомогенностью. Создание ЦМР дна Онежского озера. Оцифрованы данные на южную часть озера (изобаты и отметки глубин, порядка 15 навигационных карт различного масштаба). Реализована программа для построения ЦМР по изолиниям с учетом дополнительных высотных отметок. Тестирование на нескольких участках Онежского озера показало, что алгоритм требует доработки. Создана геоинформационная система заповедника "Курильский". Её реализация обеспечена материалами полевых обследований и природоохранного мониторинга, тематическими картами разных масштабов, космическими снимками. ГИС создана средствами ArcGIS Online. Опубликована монография, обобщающая опыт сбора пространственных данных об электрических сетях, их картографирования, геоинформационного моделирования для размещения новых трасс линий электропередач. Опубликована монография, в которой освещена методика геоинформационного моделирования структурной устойчивости калининградской энергосистемы и проанализирована её динамика за последние несколько лет. Опубликована статья, обобщающая основные типы ошибок в пространственных данных об электрических сетях в корпоративной ГИС ФСК ЕЭС и предлагающая подходы по использованию космических снимков для их минимизации. Опубликована статья по опыту картографирования структурных показателей в энергосистемах. Подтема 4. Исследования изменений природной среды и общества на основе методов аэрокосмического зондирования На основе использования материалов разновременных съемок проведены исследования состояния и изменений природной среды различных регионов страны. Выполнены исследования по применению радиолокационных данных при изучении северных островов, районов многолетней мерзлоты, ледовых покровов и лесов. Проведены исследования по формированию изображений когерентности радиолокационных данных Sentinel-1 для картографирования арктического острова Визе и оценки его сезонной изменчивости за 2019 год. На основе 26 созданных цветных многовременных композитов амплитудных снимков с изображениями когерентности, характеризующих состояние поверхности с 12-дневным шагом и его изменения, отмечено, что наиболее стабильной поверхность острова была в течение августа и первой половины сентября при высоких значениях амплитуды (высокая влажность и шероховатость поверхности). Изменения обусловлены выпадением и таянием снега. Окружающий остров льды были стабильны лишь с февраля по май, что свидетельствует об их существенном воздействии на берега острова Проведена работа по расчету смещений поверхности в результате сезонного протаивания грунта для восточной части Чукотского полуострова на основе Sentinel-1. Получены первые результаты для лета 2019 г. Завершен один из этапов разработки методики применения радиолокационных данных (Sentinel-1 и ALOS-2) для изучения ледяного покрова северных рек, на основе разработанной методики выполнено исследование особенностей ледового режима р.Мезень и р.Сухона в районе г.Великий Устюг. Проведен анализ и отбор оптимального программного обеспечения для работы с радиолокационными данными. Выполнена компьютерная обработка радиолокационных данных ALOS-2 PALSAR-2, на их основе созданы производные индексные изображения. Исследованы дешифровочные свойства параметров древостоя лесов центральной Якутии на радиолокационных изображениях Sentinel-1 SAR, ALOS-2 PALSAR. Разработаны методики совместного использования данных оптического и радиодиапазона для картографирования параметров лесов России на примере центральной Якутии: оценки запасов древесины и высот деревьев с помощью регрессионного анализа на основе поляриметрических радиолокационных данных ALOS-2 PALSAR-2 и производных от них продуктов, а также данных полевых измерений, съемки с БПЛА и снимков оптического диапазона Sentinel-2 MSI. В обеспечение дальнейших исследований лесов Якутии с использованием многовременного анализа подобраны и заказаны данные ALOS-2 PALSAR-2, на другие даты а также снимки сверхвысокого разрешения (WorldView-2, WorldView-3) для определения сомкнутости леса. Выполнен анализ применимости радиолокационных данных (Sentinel-1 и ALOS-2) для изучения гарей. Завершены работы по классификации Толбачинского Дола на основе значений когерентности. По материалам космических, беспилотных и наземных съемок выполнено усовершенствование методик картографирования параметров лесов и сельскохозяйственных угодий. Усовершенствованы методики картографирования параметров лесных древостоев по материалам воздушных беспилотных съемок. Разработана методика валидации карт индекса листовой поверхности, составленных по космическим снимкам, на основе материалов беспилотной съемки. Получены результаты моделирования южной границы арктических тундр на севере Западной Сибири по данным о факторах среды, в т. ч. со съемочной системы MODIS, и на основе полевых находок растений-индикаторов тундры. Для каждого из 6 видов-индикаторов сформирован экспертный набор растров факторов среды, исключены их взаимные корреляции, расширены набор точек находок видов и экстент моделирования, выбраны наиболее репрезентативные модели. На основе рассчитанных пороговых значений вероятности присутствия видов построены границы их южных ареалов, в качестве южной границы арктических тундр принято их среднее положение. Проведен математический анализ влияния рельефа и снежного покрова на высоту верхней границы леса в Хибинах и структуру древостоев на верхнем пределе. Получены два варианта южной границы арктических тундр на основе карты высоты кустарникового яруса, созданной по радиолокационным снимкам Sentinel-1B. Продолжена отработка методических решений расчета значений альбедо по космическим снимкам Sentinel-2 MSI. Выполнен анализ значений альбедо снежного покрова для городских территорий (на примере Москвы и Мурманска). Продолжены работы по определению параметров современного состояния оледенения Эльбруса и его динамики за 2007-2017 гг. по результатам обработки разновременных космических стереосъемок. Выполнено картографирования отмелей в дельте Енисея по материалам многозональной космической съемки Sentinel 2 MSI, картографическим и гидрологическим данным. Картографирование выполнено методом визуального дешифрирования прошедших предварительную компьютерную обработку многозональных снимков на разные даты и полученном на их основе многовременном снимке. Разделение отмелей по вещественному составу на песчаные, песчано-илистые и илистые выполнено на основе индикационного дешифрирования по распространению подводной растительности с использованием снимков в ближней инфракрасной зоне за разные сроки вегетационного периода. Составлена карта отмелей дельты Енисея, впервые показывающая их распространение в дельте с характеристикой рельефа поверхности отмелей и разделением их по вещественному составу. Проанализированы методические проблемы, возникающие при картографировании по космическим снимкам подводных объектов, и предложены пути их решения. Выполнен подбор и предварительный анализ космических снимков (Landsat 7, Sentinel 2) и гидрологических данных для исследования динамики береговой линии Северной Двины за разные даты. Разработаны методики совместного применения данных воздушного лазерного сканирования и данных беспилотной аэрофотосъёмки для оценки динамики дюнного рельефа ключевых участков Анапской пересыпи, в том числе картографирования смещения фронтального дюнного вала, оценки объемов перемещенного материала. Обобщены результаты картографирования ландшафтно-морфологической структуры и динамики дюнного рельефа Анапской пересыпи. 17 карт отдельных участков пересыпи, составленных по аэрокосмическим снимкам и материалам полевых работ 2012-2018 гг. и опубликованных за эти годы в серии статей, сведены в ландшафтно-морфологические карты четырех крупных участков Анапской пересыпи (Бугазский, Благовещенский, Витязевский, Анапский), Подготовлен обобщающий текст по ландшафтно-морфологическому картографированию пересыпи как вариант раздела монографии об исследованиях этого региона, планируемой к изданию Южным отделением Института океанологии РАН. По линии работы Геопортала обеспечено предоставление информации о данных, размещенных на Геопортале МГУ, и доступа к ним для научных исследований и образовательных задач. Составлены таблицы метаданных для общедоступной базы данных спектральных характеристик природных и антропогенных объектов Геопортала МГУ. Исследованы возможности использования данных дистанционного зондирования для предупреждения возгораний торфоразработок. Проведен мультивременной анализ состояния акватории прибрежной зоны озера Севан по мультивременным данным. Изучены закономерности размещения растительных сообществ в Хибинском горном массиве. Проведен анализ и картографирование структурных параметров редкостойных северотаёжных лесов на основе фотограмметрических облаков точек. Проведена предварительная оценка изменчивости параметров застройки городов Москва, Санкт-Петербург, Астана: выявлено интенсивное увеличение площади городской застройки и уменьшение площади зелёных зон, а также снижение уровня озеленения городов в целом. Выявлено, что с точки зрения дешифрирования лесостепных и степных сообществ и их характеристик на территории Абзелиловского района Республики Башкортостан (Южный Урал) тепловые космические снимки обладают не очень высокой информативностью. Наиболее достоверно различаются участки лесов и степей. Дифференциацию степей выявить сложно, по тепловым снимкам можно выделить только участки петрофитных степей. Реализован анализ пространственно-временных картографических моделей траловых учетов Чудско-Псковской озёрной системы с результатами дешифрирования космических снимков. Эксперименты проводились на основные сезоны эталонных лет, для которых отмечены резкие отличия в водности озер. По результатам анализа для различных видов промысловых рыб установлены спектральные образы участков их сезонных предпочтений и возможные причины этого положения. Установлено, что акватории максимальной продуктивности ихтиофауны различных видов фиксируют своеобразие сочетаний природных и антропогенных факторов, которые меняются в зависимости от сезонов года, водности акваторий и мутности водных масс. Подтема 5. Развитие университетского образования в области картографии, геоинформатики и аэрокосмических методов Разработан компьютерный практикум по картографии для поточных занятий второго курса. Практикум базируется на использовании современного открытого программного обеспечения QGIS и сопровождается специально подготовленный справкой, размещённой в сети Интернет. Продолжены работы по разработке методики преподавания картографического метода исследования для школьников при прохождении полевых практик. Обновлен учебный курс "Интернет технологии в картографии", подготовлены презентации. Обновлен учебный курс «Геоинформационное картографирование». Разработаны обучающие занятия для студентов-картографов старших курсов по созданию геоинфографики, в том числе по построению сюжета анимированной инфографики и использованию навыков картографического дизайна. Проведены редакционные работы и выполнена подготовка к изданию текста учебника Е.А.Балдиной и И.А.Лабутиной по курсу «Дешифрирование аэрокосмических снимков», подбор и оформление иллюстраций. Выполнена адаптация практических занятий, лекций и тестов по второй части курса «Дешифрирование аэрокосмических снимков» к дистанционному формату обучения. Обновлены лекции и компьютерный практикум по курсу "Космическое картографирование", проведена их модернизация для дистанционного преподавания. Отредактированы материалов к курсу «Космические методы геоэкологических исследований». По курсу «Трехмерное аэрокосмическое моделирование» переработано и дополнено содержание лекций и части практических работ, проводившихся в дистанционном режиме. Выполнена адаптация действующего учебного программного обеспечения практикума к дистанционным условиям проведения занятий. Проведено переоснащение рабочих мест практикума: приобретены и перенастроены для работы в стереорежиме новые ЖК мониторы и стереоочки затворного типа. Выполнено обновление лекций и практических работ по курсу «Фонд космических снимков» и адаптация их к проведению занятий в дистанционном режиме . Обновлены и доработаны лекции и практические занятия по курсу «Данные радиолокационного зондирования для тематического картографирования».

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".