Эколого-географическая оценка почвенного покрова межгорных степных котловин Горного Алтая с использованием ГИС-технологий

• Автор: Безбородова, Анна Николаевна
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА 7 МЕЖГОРНЫХ СТЕПНЫХ КОТЛОВИН ГОРНО АЛТАЯ
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Методы исследования
ГЛАВА 3. ФАКТОРЫ ПОЧВООБРОЗОВАНИЯ И ИХ РОЛЬ В 18 ФОРМИРОВАНИИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА МЕЖГОРНЫХ
СТЕПНЫХ КОТЛОВИН ГОРНОГО АЛТАЯ
3.1. Положение в системе вертикальной поясности
3.2. Геологическое и геоморфологическое строение
3.3. Подстилающие и почвообразующие породы
3.4. Гидрографические особенности
3.5. Климат
3.6. Растительный покров
ГЛАВА 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ 48 ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА
ИССЛЕДУЕМЫХ КОТЛОВИН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ
4.1. Геоинформационный подход к картографированию почв и
почвенного покрова
4.2. Почвенный покров Уймонской котловины
4.3. Почвенный покров Курайской котловины
4.4. Почвенный покров Чуйской котловины
ГЛАВА 5. ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА МЕЖГОРНЫХ СТЕПНЫХ КОТЛОВИН ГОРНОГО АЛТАЯ
5.1. Коэффициент котловинности и биоклиматические индексы 111 как показатели условий формирования почвенного покрова
5.2. Расчет почвенно-экологического индекса
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований. Горные территории, в том числе межгорные степные котловины, являются хрупкими экосистемами, особенно чувствительными к антропогенным воздействиям. Увеличение нагрузки на окружающую среду, вызванное хозяйственной деятельностью, выдвигает на первый план создание научных основ экологического контроля состояния почв. Чрезмерная антропогенная нагрузка к настоящему времени привела к изменению почвенно-растительного покрова, представляя собой серьезную угрозу для местных экосистем; существует необходимость учета нагрузки на почвенный покров и уровня его плодородия с учетом всего разнообразия экологических условий функционирования почв. Ранее экологогеографическая оценка была проведена лишь для отдельных локальных территорий, зачастую без использования новых методов исследования. Применение ГИС-технологий позволяет создавать тематические карты и цифровые модели рельефа для научно-практических целей, что дает возможность более детально представить особенности строения почвенного покрова изучаемых территорий, диагностировать изменения его состояния в результате антропогенных воздействий и использовать как основу для мониторинга состояния ландшафтов. В связи с тем, что межгорные степные котловины Горного Алтая являются наиболее ценными территориями с точки зрения сельскохозяйственного использования, эколого-географическая оценка их почвенного покрова с позиции единых подходов и географического разнообразия является актуальной и имеет научно-практическую значимость.
Цель работы: провести эколого-географическую оценку почвенного покрова межгорных степных котловин Горного Алтая для обеспечения основы рационального природопользования и мониторинга состояния земель.

Задачи исследования:
1. Дать характеристику факторов почвообразования: геологогеоморфологического строения, гидрографии, почвообразующих пород, климата и растительности и показать их влияние на свойства почв и пространственную дифференциацию почвенного покрова межгорных степных котловин в системе вертикальной поясности.
2. Создать среднемасштабные почвенные карты ключевых участков Уймонской, Курайской и Чуйской котловин с использованием ГИС-технологий и данных дистанционного зондирования.
3. Изучить морфологические и физико-химические свойства почв и провести сравнительно-географический анализ почвенного покрова межгорных степных котловин с учетом нарастания аридности.
4. Создать цифровые модели рельефа межгорных степных котловин на основе данных радарной топографической съемки для отражения взаимосвязи геоморфологических особенностей строения и почвенного покрова.
5. На основе полученных материалов провести комплексную оценку почвенного покрова межгорных степных котловин Горного Алтая с использованием коэффициента котловинности, гидротермического коэффициента, индекса аридности и почвенно-экологического индекса с целью создания подробной основы для хозяйственного использования и мониторинга земель.
Защищаемые положения:
1. Контрастность эколого-географических условий почвообразования в межгорных степных котловинах Горного Алтая определяется особенностями их строения и процессами тепло- и влагообмена, обусловливающими в своем сочетании аридность территории, степень проявления которой повышается в ряду исследованных котловин Уймонская —► Курайская —► Чуйская.
2. Применение почвенно-экологического индекса как интегральной характеристики состояния почвенного плодородия позволяет ранжировать

горизонтальную поверхность наблюдается в июне (11,4; 12,6; 14,6 ккал/см2 соответственно).
Рассеянная солнечная радиация, которая примерно в 1,7 раза меньше прямой, резко увеличивается в облачную погоду. Прямая, рассеянная и отраженная радиация вместе с эффективным излучением, представляющим итоговую величину в радиационном теплообмене поверхности суши с атмосферой, составляет общий радиационный баланс. Радиационный баланс в Уймонской котловине равен 33-41 ккал/см2; Курайской - 31-38 ккал/см2; в Чуйской - 30-45 ккал/см2. Максимум радиационного баланса наблюдается в мае-июне (8,8-8,0 ккал/см2), а минимум - в сентябре (4,2-3,9 ккал/см2) [Поликарпов и др., 1986; Ревякин, 1971].
Одним из явлений, определяющих циркуляцию воздушных масс, являются фёны - горно-склоновые и горно-долинные ветры. Это местные нисходящие ветры, часто сильные и порывистые, с высокой температурой и пониженной относительной влажностью воздуха, дующие с окружающих хребтов в долины. Горно-склоновые и горно-долинные ветры - это ветры, характеризующиеся суточной периодичностью.
Днем они направлены вверх по долине (склону), ночью - вниз. В сочетании с горно-склоновыми ветрами развиваются горно-долинные, дующие днем вверх по долине, ночью - вниз. По условиям формирования они подразделяются на классический фён, обусловленный трансформацией общециркуляционных течений в атмосфере рельефом; антициклональный фён, связанный с опусканием в антициклоне и его растеканием по склону хребта; фён из свободной атмосферы, возникающий вследствие инверсии сжатия в антициклоне. Всем типам фёнов свойственны повышенная температура и пониженная влажность воздуха [Кривоносов, 1975; Модина, 1997; Сухова, Русанов, 2004].
Климатические параметры были использованы для общей характеристики условий почвообразования и расчета почвенноэкологического индекса исследуемых котловин (табл. 2).