Файл: Курс лекций _Методы геоэкологических исследований_.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.09.2020

Просмотров: 1561

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

31

помощью

 

условных

 

знаков

Искажения

 

на

 

снимках

 

удаляются

 

путем

 

изготовления

 

фотопланов

 

на

 

жесткой

 

основе

В

 

настоящее

 

время

 

рас

-

пространенным

 

методом

 

является

 

сканирование

 

и

 

последующая

 

ком

-

пьютерная

 

обработка

 

АФС

Оптимальным

 

является

 

совместное

 

ис

-

пользование

 

АФС

 

и

 

топографических

 

карт

Стереоскопическое

 

изуче

-

ние

 

ландшафтной

 

модели

 

выполняют

 

с

 

помощью

 

стереоприборов

 

раз

-

личных

 

систем

Результаты

 

дешифрирования

 

редуцируют

 

с

 

МДС

 

на

 

топооснову

 

рабочего

 

масштаба

 

с

 

помощью

 

рисовальных

 

приборов

Перенос

 

данных

 

с

 

нетрансформированных

 

КС

 

осуществляется

 

визу

-

ально

но

 

этот

 

способ

 

трудоемкий

 

и

 

невысокий

 

по

 

точности

Дешифровочными

 

признаками

 

КС

 

и

 

АФС

 

является

 

форма

фото

-

тон

рисунок

 (

тень

изображения

Различают

 

прямые

 (

установленный

 

признак

 

по

 

снимку

и

 

косвенные

  (

через

 

знание

 

взаимосвязей

 

в

 

ПТК

признаки

Изучение

 

МДС

 

Беларуси

 

позволило

 

выделить

 5 

основных

 

групп

 

ландшафтных

 

рисунков

гляциальную

аквальную

биогенную

эоловую

техногенную

Каждая

 

группа

 

имеет

 

специфические

 

типы

 

изображения

пятнистый

полосчатый

геометрический

комбиниро

-

ванный

.  

На

 

основе

 

изучения

 

топографической

 

и

 

отраслевых

 

карт

мате

-

риалов

 

МДС

 

составляется

 

предварительная

 

ландшафтная

 

карта

-

гипотеза

которая

 

проверяется

 

и

 

уточняется

 

в

 

полевой

 

период

Составление

 

ландшафтной

 

карты

-

гипотезы

.

 

Основой

 

составле

-

ния

 

предварительной

 

ландшафтной

 

карты

 

является

 

перевод

 

изобра

-

жения

 

рельефа

 

поверхности

 

земли

 

с

 

помощью

 

горизонталей

 

в

 

другую

 

модель

 

 

в

 

плоскостное

 

изображение

 

рельефа

 

контурами

Границы

 

ПТК

 

часто

 

соответствуют

 

перегибам

 

рельефа

отображаемым

 

сменой

 

изогипс

Например

четко

 

отличаются

 

ПТК

 

склонов

 

от

 

заболоченных

 

понижений

участки

 

равнин

 

от

 

камовых

 

комплексов

.  

Сначала

 

на

 

топографической

 

основе

 

выделяют

 

речную

 

и

 

эрози

-

онную

 

сеть

При

 

этом

 

следует

 

помнить

что

 

контур

 

эрозионной

 

формы

 

всегда

 

пересекает

 

горизонтали

а

 

не

 

идет

 

вдоль

 

них

Затем

 

участки

 

междуречий

 

разделяют

 

по

 

степени

 

крутизны

 

на

 

контуры

 

с

 

примерно

 

одинаковым

 

сечением

 

горизонталей

В

 

условиях

 

холмисто

-

грядового

 

моренного

 

рельефа

чередующегося

 

с

 

водно

-

ледниковыми

 

поверхно

-

стями

где

 

эрозионная

 

сеть

 

может

 

быть

 

слабо

 

развитой

для

 

наиболее

 

общего

 

разграничения

 

территории

 

рекомендуется

 

использовать

 

прием

 

ярусного

 

выделения

 

по

 

горизонталям

 

высотных

 

уровней

 

для

 

лучшего

 

понимания

 

ситуации


background image

 

32

После

 

этих

 

операций

 

основными

 

методами

 

выступают

 

анализ

 

и

 

синтез

 

имеющихся

 

отраслевых

 

материалов

 

и

 

аэрофотоснимков

 

для

 

комплексной

 

характеристики

 

выделенных

 

контуров

От

 

масштаба

 

карты

 

зависит

 

и

 

ранг

 

ПТК

выделяемого

 

в

 

самостоятельный

 

контур

.  

Приборы

 

и

 

оборудование

,

 

необходимое

 

для

 

полевых

 

исследова

-

ний

 

ПТК

 

компас

сантиметр

лопата

почвенный

 

нож

щуп

 

для

 

оп

-

ределения

 

мощности

 

торфа

Для

 

диагностики

 

экологического

 

состоя

-

ния

 

абиотических

 

компонентов

 

ПТК

 

привлекается

 

дополнительное

 

оборудование

 

и

 

ряд

 

химических

 

реактивов

Для

 

определения

 

химиче

-

ских

 

свойств

 

почвы

 

используют

 

универсальные

 

индикаторные

 

шкалы

 

рН

раствор

 

соляной

 

кислоты

Для

 

определения

 

прозрачности

 

и

 

цвета

 

воды

 

необходим

 

стеклянный

 

градуированный

 

цилиндр

 

высотой

 30

50 

см

 

и

 

внутренним

 

диаметром

 2,5 

см

Химический

 

состав

 

вод

 

определя

-

ется

 

в

 

лабораторных

 

условиях

На

 

подготовительном

 

этапе

 

для

 

отбора

 

проб

 

вод

 

подготавливают

 

полиэтиленовые

 

бутылки

  (

канистры

объе

-

мом

 1 

л

 

воды

 

для

 

неполного

 

анализа

 

и

 3 

л

 

 

для

 

полного

При

 

консер

-

вации

 

отобранных

 

проб

 

можно

 

использовать

 

соляную

серную

 

кисло

-

ты

Оборудованием

 

при

 

изучении

 

биоты

 

служат

 

рама

 

со

 

спицей

квад

-

рат

энтомологический

 

сачок

.  

Регистрация

 

наблюдений

 

проводится

 

чаще

 

всего

 

в

 

полевых

 

днев

-

никах

 

и

 

бланках

Полевой

 

дневник

 

представляет

 

собой

 

документ

в

 

котором

 

заносятся

 

сведения

 

по

 

точкам

 

наблюдения

 

в

 

выработанном

 

для

 

экспедиции

 

порядке

Кроме

 

того

дневниковая

 

форма

 

позволяет

 

заносить

 

сведения

 

по

 

маршруту

 

между

 

точками

описывать

 

ход

 

разви

-

тия

 

природных

 

процессов

Основной

 

недостаток

 

дневниковой

 

формы

 

заключается

 

в

 

их

 

неэффективности

 

при

 

обработке

 

большого

 

количе

-

ства

 

данных

В

 

полевом

 

дневнике

 

на

 

титульном

 

листе

 

указывается

 

на

-

звание

 

организации

экспедиция

номер

 

полевого

 

дневника

Ф

И

О

исследователя

дата

 

начала

 

и

 

номер

 

первой

 

точки

а

 

после

 

окончания

 

работ

 – 

дата

 

и

 

номер

 

последней

 

точки

Все

 

записи

 

ведутся

 

простым

 

карандашом

 

или

 

шариковой

 

ручкой

В

 

дневнике

 

ничего

 

нельзя

 

ис

-

правлять

стирать

Ошибочную

 

запись

 

нужно

 

зачеркнуть

 

и

 

рядом

 

на

-

писать

 

новый

 

вариант

Все

 

наблюдения

 

записывают

 

сразу

 

же

 – 

на

 

точке

на

 

маршруте

.  

При

 

работе

 

в

 

среднем

 

и

 

крупном

 

масштабе

где

 

наблюдения

 

на

 

точках

 

носят

 

массовый

 

характер

используют

 

бланки

 

наблюдения

Форма

 

бланков

 

вырабатывается

 

в

 

подготовительный

 

период

 

или

 

за

-


background image

 

33

имствуется

 

из

 

имеющихся

 

образцов

Важное

 

преимущество

 

бланка

 – 

формализованность

сведение

 

количественной

 

информации

 

в

 

таблич

-

ную

 

форму

оставление

 

пустых

 

колонок

 

и

 

строк

 

для

 

камеральных

 

рас

-

четов

удобство

 

сортировки

Для

 

массовых

 

наблюдений

 

могут

 

исполь

-

зоваться

 

перфокарты

Примером

 

применения

 

новых

 

технологий

 

для

 

регистрации

 

наблюдений

 

является

 

компьютерная

 

обработка

 

экспеди

-

ционных

 

данных

Основой

 

пакета

 

является

 

электронная

 

таблица

ряд

 

файлов

 

содержат

 

копию

 

бланка

 

полевого

 

описания

текстовые

 

описа

-

ния

 

компонентов

 

ПТК

сведения

 

о

 

рассчитываемых

 

параметрах

 

и

 

таб

-

лицы

 

для

 

автоматической

 

обработки

 

данных

Пакет

 

должен

 

распола

-

гать

 

широким

 

набором

 

математических

 

функций

аналогичных

 

про

-

грамме

 Exel. 

Подготовительный

 

этап

 

завершается

 

составлением

 

краткой

 

справки

 

о

 

степени

 

изученности

 

территории

 

с

 

характеристикой

 

при

-

родных

 

компонентов

 

и

 

источников

 

антропогенных

 

воздействий

со

-

ставлением

 

предварительной

 

карты

 

природных

 

геосистем

В

 

даль

-

нейшем

 

контуры

 

на

 

этой

 

карте

 

почти

 

не

 

меняются

но

 

происходит

 

уточнение

 

и

 

наполнение

 

их

 

конкретным

 

содержанием

.  

Полевой

 

период

В

 

задачи

 

этого

 

периода

 

входит

: 1) 

сбор

 

факти

-

ческого

 

материала

 

в

 

результате

 

непосредственных

 

наблюдений

 

на

 

ме

-

стности

; 2) 

отработка

 

методики

 

полевого

 

картографирования

; 3) 

со

-

ставление

 

карты

 

природных

 

геосистем

Основой

 

этого

 

периода

 

являются

 

полевые

 

наблюдения

Деталь

-

ные

 

описания

 

проводят

 

на

 

ключевых

 

участках

картографируемых

 

в

 

крупном

 

масштабе

 

и

 

с

 

большой

 

подробностью

Маршрутные

 

наблю

-

дения

 

ведутся

 

между

 

точками

 

комплексных

 

описаний

при

 

этом

 

в

 

дневнике

 

отмечают

 

изменения

 

в

 

размере

 

и

 

конфигурации

 

ПТК

харак

-

тере

 

перехода

 

к

 

другим

 

геокомплексам

Участки

 

детальных

 

и

 

мар

-

шрутных

 

описаний

 

заключены

 

в

 

пределах

 

полигона

размер

 

которого

 

определяется

 

заказчиком

 

или

 

самими

 

исследователями

исходя

 

из

 

по

-

ставленных

 

задач

.  

Рекогносцировка

.

 

Рекогносцировка

или

 

общее

 

ознакомление

 

с

 

территорией

решает

 

следующие

 

задачи

: 1) 

предварительное

 

ознаком

-

ление

 

с

 

территорией

подлежащей

 

исследованию

; 2) 

выявление

 

степе

-

ни

 

соответствия

 

собранных

 

информационных

 

материалов

 

действи

-

тельности

; 3) 

выработка

 

единой

 

методики

 

наблюдений

 

и

 

фиксации

 

материалов


background image

 

34

При

 

мелкомасштабном

 

исследовании

 

практически

 

обходятся

 

без

 

рекогносцировки

так

 

как

 

сами

 

исследования

 

почти

 

всегда

 

носят

 

ха

-

рактер

 

маршрутных

 

наблюдений

При

 

средне

и

 

крупномасштабных

 

исследованиях

 

рекогносцировка

 

проводится

 

аэровизуальным

 

мето

-

дом

на

 

машине

 

или

 

пешей

 

полевой

 

экскурсией

При

 

среднемасштаб

-

ном

 

исследовании

 

роль

 

маршрутных

 

наблюдений

 

возрастает

Здесь

 

обычно

 

сочетаются

 

площадное

 

изучение

 

ключевых

 

участков

 

с

 

мар

-

шрутными

 

наблюдениями

 

и

 

при

 

рекогносцировке

 

выбираются

 

ключе

-

вые

 

участки

 

дальнейшего

 

исследования

При

 

крупномасштабных

 

ис

-

следованиях

 

необходимость

 

выбора

 

ключевых

 

участков

 

отпадает

так

 

как

 

съемка

 

ведется

 

методом

 

сплошного

 

картографирования

Реког

-

носцировочными

 

работами

 

в

 

этом

 

масштабе

 

исследований

 

должны

 

быть

 

охвачены

 

почти

 

все

 

ПТК

 

того

 

ранга

картографирование

 

которых

 

проводится

 

позднее

Результатом

 

рекогносцировки

 

должны

 

быть

 

от

-

корректированные

 

маршруты

выбранные

 

линии

 

опорных

 

профилей

унифицированная

 

методика

 

наблюдений

 

на

 

точках

фиксации

 

мате

-

риалов

 

и

 

сбора

 

образцов

Картографирование

 

ПТК

После

 

завершения

 

рекогносцировки

 

начинается

 

этап

 

картографирования

 

ПТК

.

 

Основной

 

полевой

 

факти

-

ческий

 

материал

 

при

 

любом

 

масштабе

 

работ

 

дают

 

точки

 

комплексных

 

физико

-

географических

 

описаний

основные

картировочные

опор

-

ные

специализированные

Каждая

 

точка

 

характеризует

 

фацию

 

и

 

за

-

кладывается

 

в

 

типичном

 

для

 

ПТК

 

месте

Наблюдения

 

на

 

точках

 

ве

-

дутся

 

в

 

соответствии

 

с

 

методиками

 

отраслевых

 

исследований

Основные

 

точки

 

комплексного

 

описания

 

наиболее

 

часто

 

исполь

-

зуют

 

при

 

ландшафтном

 

картографировании

Они

 

выбираются

 

в

 

ти

-

пичных

 

местоположениях

с

 

тем

чтобы

 

полученные

 

на

 

точке

 

сведе

-

ния

могли

 

бы

 

быть

 

распространены

 

на

 

значительную

 

территорию

или

 

на

 

небольшие

 

по

 

площади

но

 

часто

 

повторяющиеся

 

ПТК

На

 

ос

-

новных

 

точках

 

описывается

 

рельеф

закладываются

 

и

 

описываются

 

почвенный

 

разрез

 

и

 

геоботаническая

 

площадка

фиксируется

 

характер

 

увлажнения

Итогом

 

наблюдений

 

на

 

основной

 

точке

 

является

 

заклю

-

чение

 

о

 

генезисе

 

ПТК

 

и

 

составление

 

названия

 

ПТК

На

 

карте

-

гипотезе

 

уточняют

 

границы

 

контура

Картировочные

 

точки

 

предназначены

 

для

 

наблюдения

 

и

 

фикси

-

рования

 

материала

 

по

 

специальной

 

сжатой

 

программе

 

и

 

служат

 

для

 

экстраполяции

 

данных

полученных

 

на

 

основных

 

точках

Для

 

опреде

-


background image

 

35

ления

 

почвы

 

делается

 

прикопка

фитоценоз

 

описывается

 

по

 

домини

-

рующим

 

видам

 

без

 

заложения

 

геоботанической

 

площадки

Опорные

 

точки

 

отличаются

 

особой

 

подробностью

 

наблюдений

Эти

 

точки

 (

их

 

нередко

 

называют

 «

ключами

») 

используют

 

для

 

геофи

-

зических

 

и

 

геохимических

 

характеристик

 

ПТК

Здесь

 

берут

 

образцы

 

на

 

сопряженный

 

анализ

 

содержания

 

химических

 

элементов

 

в

 

почво

-

образующих

 

породах

почвах

растениях

воде

ведется

 

количествен

-

ный

 

учет

 

геомасс

дается

 

качественная

 

и

 

количественная

 

характери

-

стика

 

геогоризонтов

,. 

Специализированные

 

точки

 – 

это

 

точки

 

наблюдения

 

над

 

одним

 

из

 

компонентов

 – 

геологическим

 

строением

грунтовыми

 

или

 

поверхно

-

стными

 

водами

формами

 

поверхности

почвами

биотой

Комплексное

 

физико

-

географическое

 

описание

.

 

Сведения

 

на

 

точках

 

фиксируются

 

в

 

следующем

 

порядке

Географическая

 

привязка

 

точки

 

наблюдения

.

 

Точке

 

присваивает

-

ся

 

порядковый

 

номер

дается

 

зарисовка

 

положения

 

точки

 

к

 

двум

 

бли

-

жайшим

 

ориентирам

с

 

указанием

 

направления

 

и

 

расстояния

.  

Геологические

 

и

 

геоморфологические

 

наблюдения

.

 

Общие

 

сведе

-

ния

 

о

 

геологическом

 

строении

 

территории

 

собирают

 

в

 

подготовитель

-

ный

 

период

Полевые

 

геологические

 

наблюдения

 

носят

 

вспомогатель

-

ный

 

характер

описание

 

ведется

 

по

 

зачищенным

 

естественным

 

обна

-

жениям

 

четвертичных

 

пород

Выделяются

 

и

 

индексируются

 

пласты

их

 

мощность

характер

 

залегания

цвет

включения

Мезоформы

 

рель

-

ефа

 

характеризуют

 

в

 

морфометрическом

морфологическом

 

и

 

генети

-

ческом

 

аспектах

Определяется

 

генетический

 

тип

 

рельефа

Для

 

холми

-

стого

 

рельефа

 

описывают

 

размеры

 

холмов

их

 

форму

протяженность

абсолютную

 

и

 

относительную

 

высоты

средний

 

уклон

 

в

 

градусах

экс

-

позицию

общий

 

характер

 

склонов

особенности

 

расположения

Для

 

равнин

 

 

общий

 

характер

 

рельефа

относительные

 

превышения

нали

-

чие

 

включений

Речные

 

долины

 

характеризуются

 

описанием

 

формы

 

долины

ее

 

ширины

глубины

ширины

 

террас

ширины

 

поймы

 

и

 

ее

 

строения

наличия

 

стариц

прирусловых

 

валов

дюн

ширины

 

русла

Наблюдения

 

включают

 

также

 

фиксацию

 

современных

 

природно

-

антропогенных

 

геоморфологических

 

процессов

накопление

 

делювия

аллювия

торфообразования

наличие

 

водной

 

и

 

ветровой

 

эрозии

от

-

мечаются

 

процессы

 

антропогенного

 

заболачивания

подтопления

В