1. 2(29)2020
  2. Трансформаційні процеси у річково-басейновій системі Бистриці та їх геоінформаційно-картографічні моделі

Трансформаційні процеси у річково-басейновій системі Бистриці та їх геоінформаційно-картографічні моделі

JGD.
2020;
Випуск 2(29)2020, Номер 2(29)
: 33-50
https://doi.org/10.23939/jgd2020.02.033
Надіслано: Вересень 07, 2020
Автори:
  1. A. Ковальчук
  2. Іван Ковальчук
  3. T. Павловська
1
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
2
Львівський національний університет імені Івана Франка
3
Східноєвропейський національний університет імені Лесі Українки

Проблема оцінювання масштабів і спрямованості розвитку трансформаційних процесів, які відбу­ваються у річкових система і компонентах природного середовища їх басейнів під впливом широкого спектра чинників у багаторічному аспекті, залишається актуальним завданням. Це зумовлено урізно­манітненням видів впливу людини і суспільства на річково-басейнові системи (РБС) та необхідністю оцінювання наслідків глобальних і регіональних змін клімату та їх впливу на режим стоку води, наносів і розчинених речовин, геоекологічний стан річково-басейнових систем. Великою мірою це стосується річково-басейнових систем Карпатського регіону, тому об’єктом дослідження вибрано річково-басей­но­ву систему Бистриці, правобережного допливу Дністра, який розташований в Івано-Франківській області та охоплює гірські (Українські Карпати) і передгірські (Передкарпаття) ландшафти, відмінні за природно-господарськими умовами. Ця РБС типова для Карпатського регіону, тому отримані результати відображатимуть ситуацію і в інших РБС. Метою статті є кількісна оцінка масштабів і багаторічних тенденцій розвитку трансформаційних процесів у структурі річково-басейнової системи Бистриці, визна­чення спектра чинників, відповідальних за ці зміни, та їхніх геоекологічних наслідків і відображення отриманих результатів на серії картографічних моделей РБС. В основу виконаних досліджень покладено комплексну методику, яка поєднує: методи картометричного аналізу структури річкових систем на основі різночасових (1855, 1925, 1955, 1975, 2008 рр.) топографічних карт масштабу 1:100 000; методи аналізу стану компонентів ландшафтів (ґрунтів, лісового покриву, структури угідь тощо) та їх багаторічних змін; методи аналізу даних моніторингу змін об’єктів та розвитку процесів (стоку води, наносів, розчинених речовин у річках, прояву ерозійних, селевих, зсувних, карстових, гірничо-видо­бувних процесів, промислової, сільськогосподарської, лісо- і водогосподарської діяльності, скидання стічних і забору поверхневих та підземних вод тощо); методи аналізу даних ДЗЗ та геоінформаційно-картографічного моделювання. У результаті виконаних досліджень розроблено концепту­альну модель трансформаційних процесів у річково-басейнових системах, які відбуваються під впливом природних та антропогенних чинників, визначено параметри структури річкових систем (кількість річок різних рангів, їх довжини, загальний ранг РБС на кожному “часовому зрізі” її стану), масштаби розвитку транс­фор­маційних процесів у РБС Бистриці від одного зрізу стану до наступного і за увесь досліджуваний період, виявлено та оцінено ступінь впливу природних й антропогенних чинників на ці трансформації та їхні геоекологічні наслідки. Укладено серію цифрових карт РБС Бистриці, які відображають основні підсум­ки проведеного дослідження. Обґрунтовано комплекс природоохоронних заходів, спрямованих на покращення геоекологічного стану річково-басейнової системи Бистриці та заходів з оптимізації природо­користування.

geoecological conditions; geoinformation and cartographic models; river system; river basin system; transformation processes
  1. Андрейчук Ю. М. Геоінформаційне моделювання стану басейнових систем (на прикладі притоки Дністра річки Коропець): автореферат дисертації, поданої на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук: 11.00.11. Львів, 2012.
  2. Бакало О. Д., Царик Л. П., Царик П. Л. Трансформація еколого-географічних процесів басейну річки Джурин : монографія. Тернопіль: СМП «Тайп», 2018. 163 с.
  3. Дубіс Л. Ф. Структурна організація та функціонування річкових систем гірської частини басейну Тиси: автореф. дис. ... канд. геогр. наук. Л., 1995. 26 с.
  4. Иванова Н. Н., Голосов В. Н., Исследования малых рек Восточной Европы: подходы, результаты, проблемы, перспективы / под ред. проф. Р. С. Чалова. Эрозионные и русловые процессы. М., 2005. Вып. 4. С. 153–174.
  5. Іванов Є., Ковальчук І. Проблема оцінки антропогенної трансформації ландшафтів Малого Полісся. Фізична географія та геоморфологія. Київ, 2003. Вип. 44. С. 116–126.
  6. Клементова Е., Гейниге В. Оценка экологической устойчивости сельскохозяйственного ландшафта. Мелиорация и водное хозяйство. 1995. № 5. С. 33–34.
  7. Ковальчук И. П., Штойко П. И. Cтепень антpопогенной тpансфоpмации pечных систем как показатель динамики pельефа. Географические проблемы освоения восточных районов СССР: тез. докл. науч. конф. Иpкутск, 1984. С. 56–59.
  8. Ковальчук И. П. Вопpосы методики исследования антpопогенных изменений стpуктуpы pечных систем, стока воды и наносов. Закономеpности пpоявления эpозионных и pусловых пpоцессов в pазличных пpиpодных условиях: мат. IV Всесоюз. научн. конф. Москва, 1987. С. 277–278.
  9. Ковальчук И. П., Штойко П. И. Речные системы Западного Подолья: методика выявления масштабов и пpичин многолетних изменений их стpуктуpы и экологического состояния. Геомоpфология. 1989. № 4. С. 27–34.
  10. Ковальчук И. П., Штойко П. И. Изменения pечных систем Западного Подолья в XVІІІ-ХХ веках. Геомоpфология. 1992. № 2. С. 55–72.
  11. Ковальчук И. П. Хомин Я. Б. Возможности использования показателей стpоения и многолетней динамики речных систем Укpаинских Каpпат в индикационных целях. Ландшафтно-гидрологический анализ теppитоpии. Новосибиpск, 1992. С. 177–186.
  12. Ковальчук И. П., Волос С. И., Холодько Л. П. Тенденции и пpичины изменения состояния pечных систем Запада Укpаины в ХIХ-ХХ веках. Геогpафия и пpиpодные pесуpсы. 1992. № 2. С. 102–110.
  13. Ковальчук И. П. Развитие эрозионных процессов и трансформация речных систем при антропогенном воздействии на их бассейны (на примере Западной Украины). Эрозия почв и русловые процессы. Москва, 1995. Вып. 10. С. 43–67.
  14. Ковальчук И. П., Дубис Л. Ф. Анализ структуры речных систем горной части Закарпатья и оценка ее изменений за период 1939 – 1992 гг. / под ред.: Р. С. Чалов. Эрозия почв и русловые процессы.  Москова, 1998. № 11. С. 151–162.
  15. Ковальчук І., Петровська М. Геоекологія Розточчя: монографія. Львів: Редакційно-видавничий центр ЛНУ ім. Івана Франка, 2003. 192 с.
  16. Ковальчук І. П. Павловська Т. С. Річково-басейнова система Горині: структура, функціонування, оптимізація: монографія. Луцьк: РВВ «Вежа» Волин. нац. ун-ту ім. Лесі Українки, 2008. 244 с.
  17. Ковальчук І. П., Круль В. П., Романчук С. П. Історико-географічні технології досліджень глобальних та регіональних трансформацій навколишнього середовища. Географія в інформаційному суспільстві. Зб. наук. праць. У 4-х тт. К., 2008. Т. 1. С. 100–110.
  18. Ковальчук А. І. Використання потенціалу різночасових картографічних джерел та аерокосмічної інформації у дослідженнях річкових систем. Часопис картографії. 2012. № 5. С. 27–35.  DOI: http://www.library.univ.kiev.ua/ukr/host/viking/db/ftp/univ/chk/chk_2012....
  19. Ковальчук І. П., Михнович А. В. Трансформаційні процеси в структурі річкових систем Українських Карпат. Фізична географія і геоморфологія. Київ, 2012. № 2(66). С. 167–174.
  20. Ковальчук І. П., Ковальчук А. І. Історико-картографічне моделювання процесів освоєння басейнових систем людиною. Науковий вісник Чернівецького університету. 2013. Вип. 612-613. С. 78–82. URL: https://collectedpapers.com.ua/wp-content/uploads/2013/11/018_612_613_Ko....
  21. Ковальчук І. П., Швець О. І., Андрейчук Ю. М. Трансформаційні процеси у басейнових геосистемах правобережної притоки Дністра – р. Бережниця та методи їх оцінювання і картографування. Фізична географія та геоморфологія. 2013. Вип. 2. С. 282–293. DOI: http://nbuv.gov.ua/UJRN/fiz_geo_2013_2_41.
  22. І. П., Подобівський В. С. Геоекологія Гологоро-Кременецького кряжу: монографія. Київ: Національний університет біоресурсів і природокористування України, 2014. 284 с.
  23. Крута Н. С. Еколого-географічний стан річково-басейнової системи Лугу (притока Дністра) : оцінювання, моніторинг, оптимізація : автореферат дисертації, поданої на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук: 11.00.11. Львів, 2014.
  24. Микитчин О. І., Скробач Т. Б. Трансформація лісового покриву в басейновій геосистемі річки Бережниця. Науковий вісник НЛТУ України. 2018. № 5. С. 39–43. URL: https://doi.org/10.15421/40280508.
  25. Мочерний С. В. Економічна енциклопедія: в 3 т. К.: ВЦ «Академія», 2000. Т. 3: П (Поручництво) — Я (Японський центр продуктивності). 687 с.
  26. Павловська Т. Структурні зміни річкової системи Горині у другій половині ХХ сторіччя. 2005.URL: https://core.ac.uk/download/pdf/153588363.pdf
  27. Самойленко В. М., Діброва І. О., Пласкальний В. В.  Антропізація ландшафтів: монографія. Київ: Ніка-Центр, 2018. 232 с.
  28. Словник іншомовних слів / за ред. члена-кореспондента АН УРСР О.С. Мельничука. Київ: Головна редакція УРЕ, 1977. 676 с.
  29. Смирнова В. Г. Трансформація річок та річкових русел (на прикладі річкових об’єктів Полтавської області). Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2013. Т. 1(28). С. 109–116. DOI: https://scholar.google.com.ua/citations?user=x1d7mEAAAAAJ&hl=uk#d=gs_md_....
  30. Чемерис М. П. Формирование пойменно-руслового комплекса Волынского Полесья в условиях осушительных мелиораций. Автореферат диссертации, представленной на соискание ученой степени кандидата географических наук. 25.00.25. Москва, 1994.
  31. Administrativ Karte von den Königreichen Galizien und Lodomerien mit dem Grossherzogthume Krakau und den Herzogthümern Auschwitz, Zator und Bukowina in 60 Blättern, C.R. von Kummersberg. 1:115200. Wien, 1855. URL: http://polski.mapywig.org/viewpage.php?page_id=43. 20.
  32. Dang M. H., Shinya U., Masatoshi Yu. Morphological Changes of the Lower Tedori River, Japan, over 50 Years. Water. 2019. № 11(9). DOI: https://doi.org/10.3390/w11091852.
  33. Dang, M. H., Yuhi, M., Umeda, S. Human Impact on Morphology and Sediment Budget in the Tedori River, Japan. Advances in River Sediment Research. CRC Press: Boca Raton. 2013. Р. 289–297.
  34. Gregory K. J. The human role in changing river channels. Heomorphology.  2006. V. 79, № 3-4. Р. 172–191. DOI: https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2006.06.018
  35. Kowalczuk I., Michnowicz A. Transformacja struktury systemow rzecznych w Karpatach Ukraińskich / red. nauk. M. Dłużewski, E. Rojan, I. Tsermegas. Prace i Studia Geograficzne, Warszawa, 2009. T. 41. Współczesne procesy rzeźbotwórcze w różnych strefach morfoklimatycznych. S. 119–126.
  36. LandSat-7. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/LandSat-7.
  37. LandSat-8. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/LandSat-8.
  38. Min Xu, Shichang Kang, Xiaoming Wang, Didi Hu, Daqing Yang. Climate and hydrological changes in the Ob River Basin during 1936–2017. Wiley Online Library. Hydrological Processes. 2020. V 34, № 8. URL:https://doi.org/10.1002/hyp.13695 (дата звернння: 09.01.2020).
  39. Mostowik K., Siwek Ja., Kisiel M., Kowalik K., Krzysik M., Plenzler Jo., Rzonca B. Runoff trends in a changing climate in the Eastern Carpathians (Bieszczady Mountains, Poland). CATENA. 2019. V. 182. DOI: https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.104174
  40. O'Briain R. Climate change and European rivers: An eco‐hydromorphological perspective. Ecohydrology. 2019. V. 12, № 5. e2099. DOI: https://doi.org/10.1002/eco.2099.
  41. Pinto U., Maheshwari B. A framework for assessing river health in peri-urban landscapes. Ecohydrology & Hydrobiology. 2014. № 2. P. 121–131. DOI: 10.1016/j.ecohyd.2014.04.001.
  42. The Optical Imaging Mission for Land Services: Copernicus. Sentinel-2. URL: https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/cmissions....
  43. Van Denderen P., Schielen, R.M.J., Westerhof S., Quartel S., Hulscher S. Explaining artificial side channel dynamics using data analysis and model calculations. Geomorphology. 2019. 327:93-110. DOI: 10.1016/j.geomorph.2018.10.016.