CC BY
12
Естественные и точные науки ••• 83
Natural and Exact Sciences •••
Науки о Земле / Earth Science
Оригинальная статья / Original Article
УДК 911.3
DOI: 10.31161/1995-0675-2022-16-4-83-93. EDN: YSVPYF
Использование больших данных для оценки экореабилитации культурных ландшафтов Горной Чечни
© 2022 Пуреховский А. Ж. 1, Петров Л. А. 1, Колбовский Е. Ю. 1 2, Сонюшкин А. В. 1
1 Институт географии РАН
Россия, Москва; e-mail: purekhovskii@igras.ru; leonid_petrov_1997@mail.ru;
kolbowsky@mail.ru; asonyushkin@igras.ru 2 Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия, Москва; e-mail: kolbowsky@mail.ru
РЕЗЮМЕ. Целью работы является обоснование и апробация алгоритмов геоинформационного моделирования, зарекомендовавших себя в рамках выявления характера трансформации землепользования и ландшафтного покрова Land Cover / Land Use Change для оценки состояния и степени экологической реабилитации культурных ландшафтов на примере горной части Чеченской Республики. Методы. По совокупности доступных источников (картографических, историографических), а также по воспоминаниям респондентов реконструированы границы обитания тейпов («обществ») высокогорной части республики. Ареалы тейпов - полигоны с границами - использовались как операционно-территориальные единицы для извлечения параметров Land Cover / Land Use Change и оценки направленности и степени выраженности процессов «одичания» (зарастания) культурных ландшафтов. Результаты и выводы. Доказано, что границы исторических тейпов объединяли территории с характерной структурой ландшафтно-хозяйственных ареалов. Экореабилитация культурных ландшафтов, проявляющаяся, прежде всего, в распространении процессов зарастания, может быть оценена с использованием больших данных по трансформации землепользования и ландшафтного покрова. Характер и степень развития процессов экореабилитации определяются, с одной стороны, «внешними условиями» - естественной среднемноголетней динамикой ландшафтов на фоне изменения режима тепла и влаги, с другой - унаследованной структурой культурных ландшафтов. Ареалы тейпов образуют кластеры с различными трендами и выраженностью процесса экореабилитации, которые частично совпадают с выделявшимися ранее ареалами культурно-ландшафтного районирования.
Ключевые слова: культурные ландшафты горной Чечни, ГИС-моделирование трансформации землепользования и ландшафтного покрова, Landsat ARD, экореабилитация и зарастание.
Формат цитирования: Пуреховский А. Ж., Петров Л. А., Колбовский Е. Ю., Сонюшкин А. В. Использование больших данных для оценки экореабилитации культурных ландшафтов Горной Чечни // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2022. Т. 16. № 4. С. 83-93. DOI: 10.31161/1995-0675-2022-16-4-83-93. EDN: YSVPYF
Big Data for Assessing the Ecological Rehabilitation of Cultural Landscapes in Mountainous Chechnya
© 2022 Andrey G. Purekhovsky 1, Leonid A. Petrov 1, Evgeny Yu. Kolbovsky 1 2, Anton V. Sonyushkin 1
1 Institute of Geography, Russian Academy of Sciences Russia, Moscow; e-mail: purekhovskii@igras.ru; leonid_petrov_1997@mail.ru;
kolbowsky@mail.ru; asonyushkin@igras.ru 2 Lomonosov Moscow State University Russia, Moscow; e-mail: kolbowsky@mail.ru
ABSTRACT. The aim of the paper is to substantiate and approbation of geoinformation-modeling algorithms that have proven themselves in identifying the nature of land use and landscape cover transformation (Land Cover / Land Use Change) to assess the state and degree of cultural landscapes ecological rehabilitation on the example of the Chechen Republic mountainous part. Methods. Based on the totality of available sources (cartographic, historiographic), as well as on the respondents' recollections, the bound aries of the teips ("societies") in the highland part of the republic were reconstructed. Teip areas - polygons with borders - were used as operational-territorial units to extract the Land Cover / Land Use Change parameters and assess the direction and severity of the processes of "wildness" (overgrowing) of cultural landscapes. Results and conclusions. It is proved that the boundaries of historical tapes united territories with a characteristic structure of landscape and economic areas. Ecological rehabilitation of cultural landscapes, expressed primarily in the spread of overgrowing processes, can be assessed using big data on the transformation of land use and landscape cover. The nature and degree of ecological rehabilitation processes development are determined, on the one hand, by "external conditions" - the natural average long-term dynamics of landscapes against the background of changes in the heat and moisture regime, on the other hand - by the inherited structure of cultural landscapes. The areas of teips form clusters with different trends and severity of the ecological rehabilitation process, which partially coincide with the previously identified areas of cultural and landscape zoning.
Keywords: cultural landscapes of mountainous Chechnya, GIS-modeling of land use and landscape cover transformation, Landsat ARD, ecological rehabilitation and overgrowing.
For citation: Purekhovsky A. G., Petrov L. A., Kolbovsky E. Yu., Sonyushkin A. V. Big Data for Assessing the Ecological Rehabilitation of Cultural Landscapes in Mountainous Chechnya. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. 2022. Vol. 16. No. 4. Pp. 83-93. DOI: 10.31161/19950675-2022-16-4-83-93. EDN: YSVPYF (In Russian)
Введение
Культурные ландшафты горных территорий - уникальный элемент наследия для любого народа, так или иначе связанного с природой гор. Для Чечни подобная связь вдвойне важна, поскольку чеченцы как этнос неоднократно в течение последних веков были вынуждены оставлять унаследованную «ядерную» часть вмещающих горных ландшафтов и продолжить существование на равнинах - в условиях «плоскости».
Сохранность культурного ландшафта в современной географии рассматривается в двух аспектах: первый, традиционно рассматриваемый в рамках гуманитарной географии, изучает «вмещающий ландшафт» как своего рода колыбель формирования коллективного сознания и «национального духа» этноса; второй аспект получил отображение в геоэкологических исследованиях и связывает экологическую стабильность и устойчивость старо освоенных горных регионов с поддержанием унаследованного состояния культурных ландшафтов.
Оценка состояния культурных ландшафтов предполагает, прежде всего, проведение полевых исследований, однако для горной Чечни такого рода изыскания сопряжены с чрезвычайными сложностями: старые аулы и их ландшафтно-хозяйственные ареалы расположены на значительной высоте, в условиях практи-
чески полностью утраченной (за последние полвека) транспортной и пешеходной доступности, каковая усложняется к тому же наложением на часть староосвоенных ареалов разного рода ограничивающих режимов (в особенности - на юге вдоль границы с Грузией). Не только дороги, но и существовавшие когда-то тропы и перевалы, а также мосты и переправы через реки давно прекратили своё существование под воздействием естественных процессов (осыпи, оползни, зарастание, размыв), либо были разрушены в ходе двух последних войн. В этой связи представляется небесполезной попытка оценки некоторых параметров состояния культурных ландшафтов с использованием одной из разновидностей больших данных - архивных данных материалов космического зондирования Земли Landsat.
Культурный ландшафт как система исторически формировался на нескольких пространственных уровнях. Первым, локальным уровнем можно считать единичное поселение в окружении элементов ландшафтно-хозяйственного ареала: в горной части это, как правило, был аул с жилыми строениями и хозяйственными сооружениями с набором нагорных террас и ближайших выпасов [1].
Несколько селений, принадлежащих одному роду, объединялись в так называемый «тейп» (или «тайпа», чеченский вариант звучания этого термина) - комплекс
Естественные и точные науки ••• 85
Natural and Exact Sciences •••
селений с типовой структурой ландшафт-но-хозяйственного ареала, расположенных как правило по соседству в сходных физико-географических условиях [8]; таким образом тейп можно считать вторым уровнем пространственной организации культурных ландшафтов Чечни. Следует иметь ввиду, что в границы тейпов включались не только ближайшие сельхозугодья, но и сезонные пастбища, находившиеся на значительной высоте, часто в зоне альпийских лугов. Для горной Чечни характерна оторванность не только части хозяйственных, но и сакральных фрагментов культурного ландшафта - погребальных сооружений и сигнально-боевых башен, которые также, как правило, располагались выше жилых и хозяйственных построек аула.
В свою очередь тейпы объединяются в общества, которые могут рассматриваться как культурно-ландшафтные районы, и которые для Чечни исчерпываются десятью типами [7] высокогорных, среднегор-ных, низкогорных, горно-котловинных и горно-долинных районов; в этом смысле общества могут рассматриваться как третий пространственный уровень формирования культурных ландшафтов.
Из приведённых здесь трех пространственных уровней именно уровень тейпов представляет наибольший интерес как потенциальная матрица - сетка операцион-но-территориальных единиц, в рамках которых, согласно принятой в данном исследовании гипотезе, могут наблюдаться сходные тренды трансформации землепользования и ландшафтов.
Изученность вопроса: ретроспективная характеристика культурных ландшафтов горной Чечни
Исследования некогда освоенной и обитаемой части горной Чечни могут быть условно разделены на две категории источников: первая категория посвящена характеристике физико-географических условий, особенностей «природной сцены», или (используя выражение П. Милюкова) «месторазвития» чеченского народа), вторая категория непосредственно рассматривает различные этапы формирования и эволюции культурных ландшафтов этноса.
Горная часть Республики Чечня - это территория с классическими горными ландшафтами Северного Кавказа, где горнолесной пояс представлен высокогорными темнохвойными лесами, на западе пе-
реходящими в хвойные, а на верхней границе леса - в мелколиственные. Фрагментарно (по крутым склонам, обрывам и скалам) произрастают сосновые леса (из Ртш коеЫапа). Сосна вместе с участием липы кавказской, граба, дуба скального, клёна высокогорного, бука восточного образует широколиственно-сосновый древостой с примесью мелколиственных пород. На склонах западных, северо-западных и северо-восточных экспозиций дуб скальный уступает место дубу черешчатому.
Горно-луговой пояс представлен субальпийскими (разнотравно-злаковыми, разнотравными, злаковыми и осоковыми), послелесными и альпийскими плот-но-дерновинными (злаковыми, злаково-осоковыми, осочковыми, разнотравно-злаковыми и разнотравными) лугами с зарослями кустарников - рододендрона кавказского и можжевельника полушаровидного [4].
Показано [10], что по крайней мере со средневековья, зона высокогорных ландшафтов Северного Кавказа традиционно использовалась населением для скотоводства в ходе «вертикальных» сезонных миграций: на лето пастухи уходили на высокие ярусы альпийских лугов, затем, с наступлением первых заморозков, постепенно (по мере сокращения безморозного периода) спускались вниз к аулам, где производили выпас по отаве сенокосных угодий, после чего достигали пахотных мест, где организовывали зимнее пастбище. Таким образом, отгонное (айлажное) скотоводство было основным этнически укоренённым способом структурирования обитаемого пространства и поддержания ландшафта в культурном состоянии. К признакам окультуренности, кроме общего (и для равнин) признака открытости, следует отнести сохранение (за счёт выпаса) плодородия почв вокруг высокогорных поселений и на земледельческих террасах.
Унаследованная традиция природопользования сначала была прервана в результате выселения чеченцев в 1944 г., затем в значительной степени деформирована в семидесятых-восьмидесятых годах в результате непомерного увеличения поголовья овец и ощутимого перевыпаса горных пастбищ, приведшего к деградации разнотравно-злаковых ценозов, эрозии почв, обнажению скальных пород и, в
итоге - к возрастанию аридности экосистем [3; 5].
В этот же период - во второй половине XX в. были сильно трансформированы лесные ландшафты горной Чечни: сплошные интенсивные промышленные рубки с использованием тяжёлой техники, гибель лесных массивов от пожаров и распространявшееся поражение древостоев насекомыми привели к образованию обширных безлесных площадей. Крайне неблагоприятным фактором стали последствия двух войн, сопровождавшихся не только уничтожением леса в ходе военных действий и пожаров, но и загрязнение ландшафтов продуктами кустарной нефтепереработки [2].
Таким образом, согласно источникам и проведённым ранее исследованиям в истории культурных ландшафтов горной Чечни можно выделить несколько этапов:
- первичное освоение;
- формирование базовых элементов ландшафтно-хозяйственного ареала в процессе становления системы отгонного скотоводства;
- развитие и последовавший кризис (в связи с появлением новых культур) террасового земледелия;
- постепенный заброс части ланд-шафтно-хозяйственных ареалов (пастбищ и селитьбы) в ходе вытеснения населения «на плоскость»;
- полный разрыв хозяйственной традиции в результате выселения в середине XX в.;
- нарушение экологического баланса в процессе переэксплуатации пастбищных экосистем и интенсивного промышленного лесопользования в 1970-1980 гг.;
- разрушение селитьбы, заброс и одичания культурных ландшафтов гор в результате военных действий конца прошлого - начала нынешнего века.
После 2004 г. характер воздействия на культурные ландшафты Чечни кардинально изменился: по всей территории республики начались восстановительные работы, однако они затронули исключительно крупные населённые пункты предгорий и межгорных котловин с примыкающими к ним сельскохозяйственным угодьям. Селения среднегорья восстанавливались медленнее, а большая часть некогда освоенных ареалов высокогорья оказались
предоставленными «природе», поскольку восстанавливать руины аулов не представлялось ни возможным, ни необходимым. Соответственно до настоящего времени не вернулись (за редким исключением) в хозяйственный оборот и высокогорные участки отгонного животноводства. Невозможным до сих пор является и возобновление лесохозяйственной деятельности в довоенном объёме ввиду высоких рисков рубки в древостоях, пострадавших от военных действий. Культурные ландшафты южной части горной Чечни оказались выведенными из использования в результате создания 40-километровой приграничной полосы между республикой и Грузией, и это уникальное (по сохранности унаследованных элементов культурного ландшафта) пространство на сегодняшний день является закрытым даже для туристов.
Таким образом, практически на всей территории горной Чечни возникла и продолжается до настоящего времени ситуация, в которой опустевшие и заброшенные культурные ландшафты оказались в сфере действия процессов естественной экологической реабилитации, оценить масштабность и последствия проявления которых без использования больших данных весьма проблематично.
Материалы и методы исследования
В исследовании использовалась матрица тейпов - границы исторического природопользования отдельных родов, реконструированных Л. А. Петровым [9] на основе библиографических данных, литературных (отчёты экспедиций) и устных свидетельств. Границы населённых пунктов для них были оцифрованы по предварительно привязанной топографической карте РККА (Рабоче-Крестьянской Красной Армии, масштаб в 1:200 000, состояние местности на 1932-1941 гг.). В процессе реконструкции полученные сведения верифицировались по цифровой модели местности и историческим картам. В полученную таким образом матрицу сельских общин извлекались значения всех полученных в ходе последующего геоинформационного моделирования тематических растров, на основании которых проводились группирование и кластеризация тейпов по признакам экореабили-тации.
Естественные и точные науки •
Natural and Exact Sciences •••
Рис. 1. Реконструкция ареалов культурных ландшафтов в границах тейпов на основании интегрального критерия доступности
Fig. 1. Reconstruction of the cultural landscapes areas within the borders of the tapes based on the accessibility integral criterion
Выявление трансформаций высокогорных ландшафтов осуществлялось на основе тематических продуктов - последовательно обработанных данных Landsat Analysis Ready Data лаборатории Global Land Analysis and Discovery Университета Мэриленда за 2000 и 2020 гг. [11]. Растры GLAD позволяют выделить три типа состояний ландшафтов - пахотные земли, многолетний снег и лёд, при этом первый тип покрытия имеет прямое отношение к сохранности культурных ландшафтов, второй и третий характеризуют общую динамику горных ландшафтов и своего рода «маргинальность», т. е., жёсткость условий хозяйствования. Два других типа больших данных - продукт «Высота леса» (Forest Extent and Height) [12] и продукт «Модели количества вегетационного покрытия» (Vegetation Continuous Fields) [13] использовались для отслеживания динамики лесных и луговых экосистем соответственно, и кроме того для конфигурирования границы между ними, поскольку последняя в структуре культурного ландшафта гор определяет и границу между
сезонными горными выпасами и общинными лесами.
Общий алгоритм исследования выстраивался следующим образом:
- определение и привязка мест (точек) локализации исторических населённых пунктов (аулов) горной части Чечни;
- реконструкция жилой зоны (селитьбы) горных аулов в полигональном слое;
- выявление потенциальных зон доступности на основе тематических растров, определяющих геоэкологические условия обитаемости пространства;
- определение потенциальной плотности пребывания и экспертная оценка обитаемости выявленных ареалов с использованием ДДЗ;
- итоговая корректировка полигональной матрицы сельских общин (тейпов) с учётом исторических свидетельств и собственных полевых исследований;
- вырезание и классификация растров GLAD Forest Extent and Height и Vegetation Continuous Fields для сцены моделирования - горной части Чечни с конфигурированием высотно-ландшафтных зон леса,
вечных снегов, скал, альпийских лугов и сельскохозяйственных угодий;
- определение трансформации горнолесной и горно-луговой зон ландшафтов в пределах всей сцены моделирования (горная Чечня) оверлеем разновременных растров;
- извлечение статистики полученных растров в операционно-территориальные единицы модели - реконструированные полигоны тейпов с последующей классификацией характеристик трансформации ландшафтов;
- осуществление типологического районирования тейпов по характеру и выраженности трендов изменения ландшафтов горно-лесной и горно-луговой зоны;
- интерпретация полученных результатов.
Ниже приводится краткое описание основных этапов геоинформационного моделирования.
1. Реконструкция ареалов, принадлежащих к пространству расселения и хозяйствования отдельных тейпов.
Основная сложность моделирования границ обитания исторических тейпов горной части Чечни заключается в отсутствии картографических источников, так или иначе отображавших эти ареалы. Для их реконструкции в данном исследовании использована следующая гипотеза. Ядерными зонами ареалов тейпов является (как и в любом другом историческом сельском культурном ландшафте) селитьба или жилая зона, совпадавшая с аулами, которых в каждом тейпе было несколько. Пределы перемещения жителей от аулов к хозяйственным частям ареала обитания ограничивались (при прочих равных условиях, к каковым можно отнести среднюю скорость перемещения пешехода в горных условиях) относительной высотой и крутизной гор, а также плотностью растительного покрова. В этой связи для определения потенциальных границ может быть использована модель, которую обычно применяют для конфигурирования возможного перемещения туристов и рекреантов в сложных природных условиях [6]. Предполагается, что средняя скорость никогда не превышает 0,55 км за 10 мин., и закономерно уменьшается при подъёме на высоту, а также при возрастании уклона и плотности растительности
(от лугов до редкостойного леса и леса с подростом).
Охарактеризованные обстоятельства позволяют рассматривать ареал достижимости в терминах сложность («стоимости») пути и моделировать его пространственную конфигурацию посредством наложения трех тематических растров -растра относительной высоты, растра уклона поверхности и растра плотности растительного покрова. Первые два растра были получены на основе Цифровой модели рельефа территории (SRTM, 30 м), третий растр плотности рассчитывался как нормализованный разностный вегетационный индекс NDVI по снимку Landsat. Дополнительно строился растр плотности тропиночной сети как косвенное доказательство обитаемости территории. Все тематические растры были преобразованы процедурой нормализации для преодоления различий в диапазонах абсолютных значений.
Затем проводился взвешенный оверлей тематических растров со следующими поправочными коэффициентами, отражающими их значимость: уклон - 3, плотность растительного покрова - 2, относительная высота - 1,5. Итоговый растр отражает совокупную сложность перемещения в пространстве, и, следовательно - потенциальную досягаемость (Accessibility) различных частей предполагаемого ареала, занимаемого сообществом.
На следующем этапе моделирования определялись дистанции вероятного перемещения из жилых зон (аулов) в любом направлении с учётом «стоимости пути» с использованием алгоритма «Распределение по Стоимостному Расстоянию» (Cost Allocation) пакета ArcMAP10.x. Важная опция алгоритма - экспертное определение достижимого расстояния. В данном случае параметр определялся методом аналогии на основе анализа стравленности и сбитости пастбищ на выбранных ключевых участках по космическим снимкам высокого разрешения (Worldview и GeoEye). Зоны достижимости конфигурируются как полигоны неправильной формы с центрами в виде точек аулов.
Далее с помощью алгоритма «Стоимостное расстояние» (Cost Distance) на основе растра стоимости пути и точечного файла аулов строился растр накопительных «затрат» для каждой ячейки
Естественные и точные науки ••• 89
Natural and Exact Sciences •••
- от источника (каждого аула) по поверхности «стоимости пути», что позволило определить потенциальную плотность и внешнюю границу присутствия человека в окрестностях селитебных центров.
Полученный растр потенциального присутствия верифицировался и корректировался по растру плотности, построенному с помощью функции «Плотности Кернеля» (Kernel density) пакета ArcMAP10.x, при этом в качестве поля «Population field» использовалась площадь предварительно оцифрованных по карте РККА участков селитьбы (на том простом основании, что чем больше населённый пункт, тем большее число жителей в нем проживало). Итоговый растр трансформировался в векторный файл полигонов тейпов.
2. Выявление трендов и степени трансформации ландшафтов по сетке тейпов.
Для определения трансформации горно-лесной и горно-луговой зоны в пределах общей сцены Горной Чечни проводился оверлей предварительно ре-классифицированных (на обозначенные целочисленными индексами) классы «лес», «луга», «сельхозугодья» растровых покрытий GLAD, Forest Extent and Height, Vegetation Continuous Fields для периода 2000 и 2021 гг. Оверлей разновременных растров осуществлялся с помощью алгоритма «Комбинирование» (Combine) пакета ArcMAP10.x; далее в комбинированном растре осуществлялась конкатенация целочисленных индексов в специальном текстовом поле Index, что позволило, во-первых, определить типы перехода, т. е., собственно, тренд изменения земельно-
ландшафтного покрова - Land Use / Land Cover change, во-вторых - определить (по общему числу пикселей перехода) охваченную каждым видом изменения площадь.
Рис. 2. Типы переходов между классами покрытий Land Cover/ Land Use по матрице тейпов (красные ареалы - переход горно-лесных в горно-луговые, зелёные ареалы -
переход горно-луговых в горно-лесные)
Fig. 2. Types of transitions between classes of Land Cover/ Land Use coatings according to the teips matrix (red areas are transition of mountain-forest to mountain-meadow, green areas are transition
of mountain-meadow to mountain-forest)
преобладание убывания леса перед луго« преобладание убывания луга перец лесом
Шикарой
Мелхистэ
Хилдехарой
Сандухой
|У1аистэ
Чеберлой« Кесалой
Шарой Хуландой
Акки Ш
Шатой ■
Чухой ■■
Ялхарой mи
Цоринский шахар
Чиннах ■■
Кеймохк(Кийста) m
Галай я^ш
Дишни
Бутти ■НШЁ
Чанты
Хачарой
Майста (Хахичу) ■Ml
Мулкой
Терлой
Пешхой Нашха
Дзумсой
Хакмадой
Цеси Чайра
Кенхи Химой
■3,0 -2,0 -1,0 0.0 1,0 2,0 3,0
Ktransf
Рис. 3. Карта и диаграмма типов переходов тейпов по направленности и выраженности
тренда экореабилитации
Fig. 3. Map and diagram of the types of teips transitions according to the direction and severity
of ecorehabilitation the trend
Естественные и точные науки ••• 91
Natural and Exact Sciences •••
Значения комбинированных растров извлекались в единицы сетки горных сообществ, что позволило определить для ареала каждого тейпа площади трансформаций горно-лесной и горно-луговой зон ландшафтов. Для оценки степени изменений использовалась следующая формула:
Ktransf = (Smf / Sm - Sfm / Sf )*100
Где
Smf - площадь территорий с переходом горно-луговых сообществ в горнолесные;
Sfm - площадь территорий с переходом горно-лесных сообществ в горнолуговые;
Sm - площадь горно-луговых сообществ;
Sf - площадь горно-лесных сообществ.
Далее была проведена кластеризация ареалов тейпов с помощью инструмента «Анализ Группирования» (Grouping Analysis) ArcMAP10.x с условием «без пространственных ограничений», т. е. в варианте типологического районирования, при котором кластеры тейпов, принадлежащих к одному типу, необязательно соседствуют друг с другом. Всего было выделено 6 типов тейпов по направленности и выраженности тренда экореабилитации.
Результаты и выводы
Основными трендами изменения культурных ландшафтов горной части Чечни являются распространение лесной растительности на ранее безлесные части ланд-шафтно-хозяйственного ареала и сокращение горно-луговых ареалов в нижней части их распространения за счёт прекращения выпаса.
Взаимодействие между горно-лесной и горно-луговой растительностью реализуется главным образом в буферной пере-
1. Ахмадов Я. З. Очерк исторической географии и этнополитического развития Чечни в
веках. М., 2009. 422 с.
2. Байраков И. А. Лесные экосистемы Северо-Восточного Кавказа // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2005. № S7. С. 44-56.
3. Батхиев А. М. Влияние антропогенных факторов на преобразование ландшафтов и животного мира Чеченской республики // Юг России: экология, развитие. 2006. № 4. С. 51-56.
4. Головлёв А. А. Фитогеографический очерк Горной Чечни // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2006. № 1. С. 17-29.
ходной зоне и проявляется в противоположно-направленных сменах (от луга к лесу и наоборот).
Для культурных ландшафтов особенно значимым является переход от открытых пространств к полуоткрытым-полузакрытым и закрытым, т. е. переход от горных лугов к кустарникам и лесам разного состава. Это подтверждается проведёнными исследованиями на разных ключевых участках внутри тейпов Шатой, Пешхой, Мулкой и других, где были обнаружены не только зарастающие луга, но и практически полностью закрытые древесной растительностью руины жилых и хозяйственных строений - т. е. жилой зоны бывшего культурного ландшафта.
По результатам кластеризации на территории горной Чечни удалось выделить три тренда с переходными типами между ними:
1. Тейп Нашха и прилегающие Пешхой, Мулюй и Терлой - с яркой картиной деградации высокогорных пастбищ, продолжавшейся вплоть до в 1990-х гг.
2. Тейпы Химой, Кенхи, Чайра, Цеси, Хакмадой, Дзумсой - зона изоляции населения во время войны, приведшее к экстенсивному использованию пастбищ и деградации лесо-луговой зоны. Нагрузка снизилась после окончания изоляции, что способствовало регенерации лесов и лугов в отдельных ареалах.
3. Тейпы Шикарой, Мелхиста, Хилдехарой, Сандухой, Майста, Чеберлой, Кесалой - самые высокогорные культурно-ландшафтные районы, граница лесов и лугов находится под влиянием изменения климата и долговременной пастбищной нагрузкой.
5. Калоев Б. А. Скотоводство народов Северного Кавказа: С древнейших времен до нач. XX в. М.: Наука, 1993. 227 с.
6. Колбовский Е. Ю., Петрушина М. Н., Петров Л. А., Гагаева З. Ш. Культурные ландшафты гор Северного Кавказа: подходы к исследованию, реконструкции и сохранению // Устойчивое развитие горных территорий. 2019. Т. 11. № 3 (41). С. 397-412.
7. Лысенко А. В. Культурные ландшафты Северного Кавказа: структура, особенности формирования и тенденции развития: дисс. ... д-ра геогр. наук. Ставрополь, 2009. 328 с.
8. Натаев С. А. Проблема чеченского тайпа в отечественных историко-этнографических
Литература
исследованиях // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Общественные науки. 2014. № 6 (184). С. 68-73.
9. Петров Л. А. Пространственная структура культурного ландшафта среднегорно-высоко-горной Чечни // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2021. Т. 15. № 4. С. 76-79.
10. Чшиев В. Т. Историко-археологические данные к изучению эколого-хозяйственной модели древнекавказского общества // Символ науки. 2016. № 10-3. С. 56-58.
11. Potapov P., Hansen M. C., Kommareddy I., Kommareddy A., Turubanova S., Pickens A., Adusei B., Ying Q. Landsat Analysis Ready Data
1. Akhmadov Ya. Z. Ocherk istoricheskoy geo-grafii i etnopoliticheskogo razvitiya Chechni v XVI-XVIII vekakh [Essay on the Historical geography and Ethnopolitical Development of Chechnya in the 16th-18th Centuries]. Moscow, 2009. 422 p. (In Russian)
2. Bayrakov I. A. Forest ecosystems of the North-Eastern Caucasus. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Estestvennye nauki [Proceedings of Higher Educational Institutions. North Caucasian Region. Natural Sciences]. 2005. No. S7. Pp. 44-56. (In Russian)
3. Batkhiev A. M. Influence of anthropogenic factors on the transformation of landscapes and wildlife in the Chechen Republic. Yug Rossii: ekologiya, razvitie [South of Russia: ecology, development]. 2006. No. 4. Pp. 51-56. (In Russian)
4. Golovlev A. A. Phytogeographical sketch of Mountainous Chechnya. Fitoraznoobrazie Vos-tochnoy Evropy [Phytodiversity of Eastern Europe]. 2006. No. 1. Pp. 17-29. (In Russian)
5. Kaloev B. A. Skotovodstvo narodov Severnogo Kavkaza: S drevneyshikh vremen do nach. XX v. [Cattle Breeding of the peoples in the North Caucasus: From Ancient Times to the Beginning of 20th Century]. Moscow, Nauka Publ., 1993. 227 p. (In Russian)
6. Kolbovskiy E. Yu., Petrushina M. N., Petrov L. A., Gagaeva Z. Sh. Cultural landscapes of the the North Caucasus mountains: Approaches to Research, Reconstruction and Conservation. Ustoychivoe razvitie gornykh territoriy [Sustainable Development of Mountain Territories]. 2019. Vol. 11. No. 3 (41). Pp. 397-412. (In Russian)
7. Lysenko A. V. Kul'turnye landshafty Severnogo Kavkaza: struktura, osobennosti formirovaniya i tendentsii razvitiya: diss. ... d-ra geogr. nauk [Cultural Landscapes of the North Caucasus: Structure, Features of Formation and
for Global Land Cover and Land Cover Change Mapping. Remote Sensing. 2020. 12 (3):426.
12. Potapov P., Li, X., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Hansen M., Kommareddy A., Pickens A., Turubanova A., Tang H., Silva C. E., Armston J., Dubayah R., Blair J. B., Hofton M. Mapping global forest canopy height through Integration of GEDI and Landsat data. Remote Sensing of Environment. 2021. Vol. 253. 112165.
13. Potapov P., Hansen M. C., Pickens A., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Turubanova S., Zalles V., Li X., Khan A., Stolle F., Harris N., Song X., Baggett A., Kommareddy I., Kommared-dy A. The Global 2000-2020 Land Cover and Land Use Change Dataset Derived From the Landsat Archive: First Results. Front. Remote Sens. 2022. Vol. 3. 856903.
Development Trends: Dr. Sci. (Geography) diss.]. Stavropol, 2009. 328 p. (In Russian)
8. Nataev S. A. of the Chechen taip in domestic historical and ethnographic studies. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Obshchestvennye nauki [Proceedings of Higher Educational Institutions. North Caucasian Region. Social Sciences]. 2014. No. 6 (184). Pp. 68-73. (In Russian)
9. Petrov L. A. Cultural Landscape's Spatial Structure of Mid-High-Mountainous Chechnya. Izvestiya Dagestanskogo gosudarstvennogo ped-agogicheskogo universiteta. Estestvennye i tochnye nauki [Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences]. 2021. Vol. 15. No. 4. Pp. 76-79. (In Russian)
10. Chshiev V. T. Historical and archaeological data for the study of the ecological and economic model of the ancient Caucasian society. Simvol nauki [Symbol of Science]. 2016. No. 10-3. Pp. 56-58. (In Russian)
11. Potapov P., Hansen M. C., Kommareddy I., Kommareddy A., Turubanova S., Pickens A., Adusei B., Ying Q. Landsat Analysis Ready Data for Global Land Cover and Land Cover Change Mapping. Remote Sensing. 2020. 12 (3):426.
12. Potapov P., Li, X., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Hansen M., Kommareddy A., Pickens A., Turubanova A., Tang H., Silva C. E., Armston J., Dubayah R., Blair J. B., Hofton M. Mapping global forest canopy height through Integration of GEDI and Landsat data. Remote Sensing of Environment. 2021. Vol. 253. 112165.
13. Potapov P., Hansen M. C., Pickens A., Hernandez-Serna A., Tyukavina A., Turubanova S., Zalles V., Li X., Khan A., Stolle F., Harris N., Song X., Baggett A., Kommareddy I., Kommared-dy A. The Global 2000-2020 Land Cover and Land Use Change Dataset Derived From the Landsat Archive: First Results. Front. Remote Sens. 2022. Vol. 3. 856903.
References
Естественные и точные науки ••• 93
Natural and Exact Sciences •••
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации Пуреховский Андрей Жоржевич, научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва, Россия; e-mail: purekhovskii@igras.ru Петров Леонид Алексеевич, научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва, Россия; e-mail: petrov@igras.ru
Колбовский Евгений Юлисович, доктор географических наук, профессор, ведущий научный сотрудник, географический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова; ведущий научный сотрудник, Институт географии РАН, Москва, Россия; e-mail: kolbovskii@ igras.ru
Сонюшкин Антон Владимирович, кандидат технических наук, научный сотрудник, Институт географии РАН; Москва, Россия; email: asonyushkin@igras.ru
Принята в печать 04.10.2022 г.
INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliations Andrey G. Purekhovsky, Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; e-mail: purekhov-skii@igras.ru
Leonid A. Petrov, Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; e-mail: petrov@igras.ru
Evgeny Yu. Kolbovsky, Doctor Science (Geography), Professor, Leading Researcher, Faculty of Geography, Lomonosov Moscow State University; Leading Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; e-mail: kolbovskii@igras.ru
Anton V. Sonyushkin, Ph.D. (Technical science), Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; email: asonyushkin@igras.ru
Received 04.10.2022.
Науки о Земле / Earth Science Оригинальная статья / Original Article УДК 502.171:546.212:574.58
DOI: 10.31161/1995-0675-2022-16-4-93-99. EDN: XNBIER
Использование беспилотных летательных аппаратов для оценки состояния водоохранных зон и берегов водных объектов (на примере Цимлянского водохранилища)
© 2022 Скрипка Г. И. 1 Сапрыгин В. В. 1 Ивлиева О. В. 1 2, Беспалова Л. А. 1 2
1 Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр Ростов-на-Дону, Россия; e-mail: skripka.grisha@yandex.ru; saprygin@gmail.com;
ivlieva.o@mail.ru; bespalowaliudmila@yandex.ru 2 Южный федеральный университет Ростов-на-Дону, Россия; e-mail: ivlieva.o@mail.ru; bespalowaliudmila@yandex.ru
РЕЗЮМЕ. Цель. Анализ возможности решения задач, определённых нормативными правовыми документами по осуществлению мониторинга водоохранных зон и берегов водных объектов. Методы. Использованы методы дистанционного зондирования с помощью беспилотных летательных аппаратов при исследовании береговой зоны Цимлянского водохранилища. Результаты. В результате наземных обследований и аэросъёмки с помощью беспилотных летательных аппаратов получена достоверная информация о состоянии водоохранной зоны и нарушениях установленного законодательством режима ее использования. Дана градация задач по получению достоверной информации о состоянии водо-охраной зоны водных объектов. Выводы. Наибольшее значение использование материалов дистанци-
