Геоинформационное картографирование урбанизированных территорий с использованием данных дистанционного зондирования (на примере г. Волгограда)
Автор: Берденгалиева А.Н., Берденгалиев Р.Н.
Журнал: Природные системы и ресурсы @ns-jvolsu
Рубрика: Геоэкология
Статья в выпуске: 3 т.13, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматривается динамика изменения типов земного покрова на территории г. Волгограда в границах административных районов за 2017-2021 годы. Цель исследования - проанализировать изменения площадей городской застройки Волгограда за пятилетний период по данным дистанционного зондирования с применением геоинформационных технологий. Источниками данных послужили глобальные карты землепользования компании ESRI, основанные на автоматической классификации спектрозональных спутниковых снимков Sentinel-2 пространственного разрешения 10 м/пикс. Создание электронных карт и их анализ выполнены в программе QGIS 3. В результате проведенного исследования получены площади основных типов земного покрова, а также изучена их динамика, определены участки новой городской застройки. Наиболее застроенными являются Центральный, Ворошиловский и Краснооктябрьский районы. Площадь застройки за 2017-2021 гг. увеличилась на 325 га, большая часть из которых приходится на Советский район города. Прирост застроенных площадей в большинстве случаев происходит за счет пустырей и заброшенной пашни. В 2012-2021 гг. отмечалось снижение численности населения Волгограда в среднем на 2,5 тыс. человек в год. Несмотря на это, строительство новых жилых комплексов не прекращалось. В 2022 г. численность населения резко выросла до рекордной за последнее десятилетие величины, что может интенсифицировать новую застройку. В городе сокращается площадь лесных насаждений, это характерно для всех административных районов. Согласно данным ESRI, в 2021 г. средняя лесистость составила 5,3 % с площадью лесного покрова 4,6 тыс. га, а в 2017 г. средняя лесистость была 5,6 %. В Кировском районе наблюдается наибольшая лесистость - 16,4 %. Остров Сарпинский, включенный в административные границы района в 2008 г., также имеет высокую лесистость - 30,8 %.
Городская застройка, волгоград, данные дистанционного зондирования, геоинформационные технологии, земной покров
Короткий адрес: https://sciup.org/149145157
IDR: 149145157 | УДК: 91 | DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2023.3.7
Geoinformation mapping of urbanized territories using remote sensing data (on the example of Volgograd)
The article examines the dynamics of land cover change in the territory of Volgograd city within the administrative districts from 2017 to 2021. The research objective is to analyze the changes in urban development areas of Volgograd over a five-year period using remote sensing data and geoinformation technologies. The data sources used are global land use maps provided by ESRI, based on the automatic classification of Sentinel-2 satellite imagery with a spatial resolution of 10 m/pixel. The creation and analysis of electronic maps were performed using QGIS 3 software. As a result of the conducted research, the areas of major land cover types were obtained, and their dynamics were studied, identifying areas of new urban development. The three most developed districts are Central, Voroshilovsky, and Krasnooktyabrsky. The built-up area has increased by 325 hectares from 2017 to 2021, with the majority of this increase occurring in the Soviet district of the city. The growth of built-up areas mostly happens at the expense of vacant lots and abandoned arable land. From 2012 to 2021, the population of Volgograd was decreasing by an average of 2,500 people per year. However, the construction of new residential complexes has not ceased. In 2022, the population sharply increased to a record level for the past decade, which may intensify new construction. The city’s forested areas are decreasing, which is characteristic of all administrative districts. According to ESRI data, in 2021, the average forest coverage was 5.3% with a forest area of 4.6 thousand hectares, while in 2017, the average forest coverage was 5.6%. The highest forest coverage is observed in the Kirovsky district, at 16.4%. Sarpa Island, which was included within the administrative boundaries of the district in 2008, also has a high forest coverage of 30.8%.
Список литературы Геоинформационное картографирование урбанизированных территорий с использованием данных дистанционного зондирования (на примере г. Волгограда)
- Аляев, В. А. Сельское расселение как основа устойчивого развития Волгоградской области / В. А. Аляев, М. В. Аляев // Грани познания. – 2013. – № 3 (23). – С. 58–69.
- Анализ влияния запечатанности почвенного покрова и озеленения на поле температур Волгоградской агломерации по данным MODIS / С. С. Шинкаренко [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2020. – Т. 17, № 5. – С. 125–141. – DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-5-125-141
- Выприцкий, А. А. Анализ влияния почвенно-климатических условий на сохранность государственных защитных лесных полос на основе данных Sentinel-2 / А. А. Выприцкий, С. С. Шинкаренко // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2022. – Т. 19, № 5. – С. 147–163. – DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-5-147-163
- Дорошенко, В. В. Функциональное зонирование территории промышленного предприятия дистанционными методами геоинформатики / В. В. Дорошенко // Грани познания. – 2020. – № 6 (71). – С. 25–30.
- Епринцев, С. А. Геоинформационное картографирование урбанизированных территорий как механизм пространственной оценки социально-экологических факторов / С. А. Епринцев, С. В. Шекоян // Геополитика и экогеодинамика регионов. – 2019. – Т. 5 (15), № 3. – С. 109–115.
- Зарбалиева, Н. О. Генеральный план г. Волгограда: территориальный анализ современных тенденций экономического развития города // Природные системы и ресурсы. – 2019. – Т. 9, № 2. – С. 34–43. – DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2019.2.5
- Матвеев, Ш. Геоинформационный анализ основных источников климатической информации на территорию Волгоградской области / Ш. Матвеев // Научно-агрономический журнал. – 2022. – № 3(118). – С. 81–85. – DOI: 10.34736/FNC.2022.118.3.012.81-85
- Мелихова, А. В. Основы генерализации данных при проектировании разных уровней детализации в ГИС / А. В. Мелихова // Грани познания. – 2022. – № 3 (80). – С. 93–96.
- Мониторинг ландшафтных пожаров в Волгоградской области по данным очагов активного горения / С. С. Шинкаренко [и др.] // Природные системы и ресурсы. – 2018. – Т. 8, № 3. – С. 59–66. – DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2018.3.7
- Муниципальная статистика. – Электрон. текстовые данные. – Режим доступа: https://volgastat.gks.ru/municipal_statistics. – Загл. с экрана.
- Подходы к созданию геоинформационных моделей городских территорий для учета экологической составляющей при ведении единого государственного реестра недвижимости / Л. К. Трубина [и др.] // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2018. – Т. 329, № 9. – С. 43–51. – DOI: 10.18799/24131830/2018/9/2087
- Рулев, А. С. Оценка влияния гидрологического режима Волги на динамику затопления острова Сарпинский / А. С. Рулев, С. С. Шинкаренко, О. Ю. Кошелева // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. – 2017. – Т. 159, № 1. – С. 139–151.
- Суточная и сезонная динамика температуры поверхности города Волгограда / О. Ю. Кошелева [и др.] // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. – 2021. – № 1. – С. 14–24. – DOI: 10.17308/geo.2021.1/3252
- Фесенко, В. В. Анализ реализации основных целей стратегии социально-экономического развития Волгоградской области до 2025 г. / В. В. Фесенко, Н. А. Кукушкина // Грани познания. – 2023. – № 1 (84). – С. 85–91.
- Формы рекреационного природопользования на территории Волго-Ахтубинской поймы / Д. А. Солодовников [и др.] // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 11, Естественные науки. – 2013. – № 2 (6). – С. 53–61. – DOI: 10.15688/jvolsu11.2013.2.7
- Хаванская, Н. М. Картографические методы исследования системы сельского расселения Волгоградской области / Н. М. Хаванская, В. А. Аляев, Д. А. Семенова // Природные системы и ресурсы. – 2019. – Т. 9, № 4. – С. 64–71. – DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2019.4.7
- Хужахметова, А. Ш. Оценка пространственной структуры древесно-кустарниковых насаждений города Волгограда по данным мультиспектральных космических снимков / А. Ш. Хужахметова, В. П. Воронина, С. Е. Лазарев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. – 2022. – № 3 (67). – С. 218–232. – DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-26
- Global Land Use/Land Cover with Sentinel-2 and Deep Learning / K. Karra [et al.] // 2021 IEEE Intern. Geoscience and Remote Sensing Symp. (IGARSS). – 2021. – P. 4704–4707. – DOI: 10.1109/IGARSS47720.2021.9553499
