vfuzemlВестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth SciencesVestnik of North-Eastern Federal University Series "Earth Sciences"2587-8751Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова10.25587/SVFU.2022.28.4.007vfuzeml-150Research ArticleФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И БИОГЕОГРАФИЯ, ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ И ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВPHYSICAL GEOGRAPHY AND BIOGEOGRAPHY, SOIL GEOGRAPHY, AND LANDSCAPE GEOCHEMISTRYГеомоделирование процессов эволюции термокарстового провала Батагай (Батагайка) с использованием ГИСGeomodeling of evolution processes of the thermokarst Batagay crater (Batagayka) using GISМатчитовЮ. Я.MatchitovYu. Ya.

МАТЧИТОВ Юрий Яковлевич – аспирант Эколого-географического отделения Института естественных наук

Якутск

MATCHITOV Yury Yakovlevich – post-graduate student, Department of Ecology and Geography

Yakutsk

match1304@mail.ruГадальС. Ж-П.GadalS. J.-P.

ГАДАЛЬ Себастьен Жан-Поль – проф., доктор географии, д.п.н

Марсель

GADAL Sebastien Jean-Paul – Professor, Doctor of Geography, Doctor of Education

Marseille

sebastien.gadal@univ-amu.frДаниловЮ. Г.DanilovYu. G.

ДАНИЛОВ Юрий Георгиевич – заместитель ректора по вопросам устойчивого развития арктических территорий, к.г.н., доцент

Якутск

DANILOV Yury Georgievich – Deputy Rector on sustainable development of the Arctic territories, Ph.D., Candidate of Geographic Sciences, Associate Professor

Yakutsk

 

dan57sakha@mail.ruСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова; Университет Экс-МарсельРоссияM.K. Ammosov North-Eastern Federal University; Aix-Marseille UniversityRussian FederationСеверо-Восточный федеральный университет им. М.К. АммосоваРоссияM.K. Ammosov North-Eastern Federal UniversityRussian Federation202228122022047784Copyright © Матчитов Ю.Я., Гадаль С.Ж., Данилов Ю.Г., 20222022Матчитов Ю.Я., Гадаль С.Ж., Данилов Ю.Г.Matchitov Y.Y., Gadal S.J., Danilov Y.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vnzsvfu.ru/jour/article/view/150

Начиная с начала 2000-х годов зарубежными и российскими учеными проделаны многочисленные исследования динамики термокарстовых провалов, основанные на анализе разновременных космических снимков. В некоторых из них указывается на прямую взаимосвязь между изменением площади провалов и потеплением климата, в других такая связь не прослеживается. При этом в пределах одной и той же территории у разных исследователей наблюдаются противоречивые результаты, что обусловлено недостаточной разработанностью методик аэрокосмических исследований динамики термокарстовых провалов в имеющихся работах.

Поэтому актуальность разработки надежной методики исследований динамики термокарстовых провалов по космическим снимкам, а экспериментальные исследования в различных районах криолитозоны России, проведенные на основе общей для всех районов разработанной методики, позволят выявить причины изменений и ответить на вопрос – могут ли термокарстовые провалы служить индикаторами реакции криолитозоны на современное потепление климата, что является не менее актуальной задачей [5].

Целью является выявление эффективных методик в изучении термокарстовых провалов и прогноз увеличения с помощью геоинформационных технологий, а также 3D-визуализация термокарстового провала Батагайка [5].

 В статье проведен климатический анализ по данным Верхоянской метеостанции, и использованы новые методы и написаны блок-схемы для синхронизации обработки спутниковых снимков на двух ГИСпрограммах, таких как, IDRISI Selva и QGIS, и возможный прогноз на основе метода клеточного автомата для прогнозирования термокарстового провала Батагайка к 2038 году, с использованием ГИС-программ и разновременных спутниковых снимков Landsat 5(8). Сделана векторная карта эволюции термокарстового провала Батагай по следующим годам: 1991, 2006, 2019 и 2038 года [5

Since the beginning of the 2000s, international and Russian scientists have carried out numerous studies of the dynamics of the thermokarst crater based on the analysis of space images taken at diff erent times. Some of them indicate a direct relationship between the change in the crater’s area and climate warming; in others ,such a relationship is not traced. At the same time, within the same territory, diff erent researchers have observed contradictory results, which is due to the insuffi cient development of methods for aerospace studies of the dynamics of thermokarst depressions in the available works.

Therefore, it is important to develop a reliable methodology for studying the dynamics of the thermokarst crater using satellite images; experimental studies in various regions of the permafrost zone of Russia, carried out on the basis of a common methodology developed for all regions, will make it possible to identify the causes of changes and answer the question: may the thermokarst crater signal the response of the permafrost zone to the modern climate warming, which is no less a relevant task.

The goal was to identify eff ective methods in the study of the thermokarst crater and forecast its increase using geoinformation technologies, as well as to make a 3D visualization of the Batagayka thermokarst crater.

 The article describes a climate analysis carried out according to the data of the Verkhoyansk weather station; new methods used; fl owcharts written to synchronize the processing of satellite images on two GIS programs, such as IDRISI Selva and QGIS; and a possible forecast based on the cellular automaton method for predicting the thermokarst crater Batagayka by 2038, using GIS programs and multi-temporal satellite images Landsat 5(8). A vector map of the evolution of the Batagay thermokarst crater was made for the following years: 1991, 2006, 2019, and 2038.

дистанционное зондированиеспутниковые снимкигеомоделированиетермокарстовый провалБатагайкаэволюциямашинное обучениеГИСremote sensingsatellite imagerymodelingthermokarst craterBatagaykaevolutionmachine learningGISReferencesВасильчук, Ю. К., Васильчук, Дж. Ю., Буданцева, Н. А., Васильчук, Инженерные изыскания в строительстве. Материалы Тринадцатой Общероссийской конференции изыскательских организаций // Батагайская едома – уникальный криолитологический объект. Москва: Издательство Геомаркетинг, 2017. – С. 294Ju. K. Vasil’chuk, Dzh. Ju. Vasil’chuk, N. A. Budanceva, A. K. Vasil’chuk Inzhenernye izyskanija v stroitel’stve. Materialy Trinadcatoj Obshherossijskoj konferencii izyskatel’skih organizacij // Batagajskaja edoma – unikal’nyj kriolitologicheskij ob#ekt. Moskva: Izdatel’stvo Geomarketing, 2017. – S. 294Куницкий, В.В. Льдистые породы и термоденудация в районе посёлка Батагай (Янское плоскогорье, Восточная Сибирь) / В.В. Куницкий, И.И. Сыромятников, Л. Ширрмейстер и др. // Криосфера земли. – 2013. – Том XVII, № 1. – С. 56-68.Kunickij V.V. L’distye porody i termodenudacija v rajone posjolka Batagaj (Janskoe ploskogor’e, Vostochnaja Sibir’) / V.V. Kunickij, I.I. Syromjatnikov, L. Shirrmejster i dr. // Kriosfera zemli. – 2013. – Tom XVII, № 1. – S. 56-68.Гидрометцентр России // (режим доступа: https://meteoinfo.ru/novosti/18324-vmo-priznala-novyjtemperaturnyj-rekord-v-arktike-38-cGidrometcentr Rossii // (rezhim dostupa: https://meteoinfo.ru/novosti/18324-vmo-priznala-novyjtemperaturnyj-rekord-v-arktike-38-cВдовина, Л.Г. «Батагайский провал» – современный термокарст, развивающийся в реальном времени / Л.Г. Вдовина // Геологический вестник Якутии. – 2017. – № 1(16). – С. 43-50.Vdovina L.G. «Batagajskij proval» – sovremennyj termokarst, razvivajushhijsja v real’nom vremeni / L.G. Vdovina // Geologicheskij vestnik Jakutii. – 2017. – № 1(16). – S. 43-50.Матчитов, Ю.Я., Гадаль, С.Ж-П., магистерская диссертация «Геомоделирование процессов эволюции термокартсового провала Батагай (Батагайка) с использованием ГИС»Matchitov Ju.Ja., Gadal’ S. Zh-P., magisterskaja dissertacija «Geomodelirovanie processov jevoljucii termokartsovogo provala Batagaj (Batagajka) s ispol’zovaniem GIS»

The authors declare that there are no conflicts of interest present.