Геоморфометрия перигляциальных территорий Антарктики
https://doi.org/10.7868/S2658697525060023
Аннотация
В современной науке строгость и воспроизводимость исследований рельефа обеспечивает геоморфометрия — дисциплина, сформировавшаяся на стыке фотограмметрии, геоинформатики и вычислительной математики, обладающая развитой физико-математической теорией и мощным вычислительным аппаратом. Методы геоморфометрии применяются для решения широкого круга разномасштабных задач наук о Земле. Геоморфометрическое моделирование перигляциальных территорий Антарктики — оазисов, свободных от оледенения островов, горных массивов и нунатаков — актуально для получения новых знаний о количественных характеристиках рельефа этих уникальных объектов и дальнейшего использования морфометрической информации. В статье рассмотрены три типичные перигляциальные антарктические территории: оазис мыса Бёркс (Земля Мэри Бэрд), остров Хасуэлл (Земля Королевы Мэри) и нунатак Ленинградский (Земля Оутса). Впервые проведено геоморфометрическое моделирование и картографирование этих территорий. В качестве исходных данных нами использованы три фрагмента цифровой модели рельефа (ЦМР) Reference Elevation Model of Antarctica (REMA) с шагом сетки 2 и 8 м. По трем ЦМР нами рассчитаны цифровые модели и представлены серии карт десяти наиболее значимых в фундаментальном и прикладном отношении морфометрических величин. К ним относятся: крутизна склона, экспозиция склона, горизонтальная кривизна, вертикальная кривизна, минимальная кривизна, максимальная кривизна, индекс ветрового воздействия, водосборная площадь, топографический индекс влажности и индекс мощности потоков. Даны интерпретации полученных карт, обсуждается их возможное использование. Работа проведена в рамках проекта по созданию физико-географического тематического научно-справочного геоморфометрического атласа свободных от оледенения территорий Антарктики.
Об авторе
И. В. Флоринский
Институт математических проблем биологии РАН — филиал ФИЦ “Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН”
Россия
Россия
Пущино, Московская область
Список литературы
1. Абакумов Е.В., Помелов В.Н., Крыленков В.А., Власов Д.Ю. Морфологическая организация почв Западной Антарктики // Вестн. СПб. ун-та. Серия 3: Биология. 2008. Вып. 3. С. 102–116.
2. Булавинцев В.И. Наземная фауна Южной полярной области // Антарктика. Доклады Комиссии / отв. ред. В.М. Котляков. М.: Наука, 1995. Вып. 33. С. 140–156.
3. Воронов П.С., Климов Л.В. Геологическое строение района Мирного // Тр. Советской антарктической экспедиции. 1960. Т. 9. С. 185–196.
4. Короткевич Е.С. Полярные пустыни. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 419 с.
5. Лупачев А.В., Абакумов Е.В. Почвы Земли Мэри Бэрд (Западная Антарктика) // Почвоведение. 2013. № 10. С. 1167–1180.
6. Марков К.К., Бардин В.И., Лебедев В.Л., Орлов А.И., Суетова И.А. География Антарктиды. М.: Мысль, 1968. 440 с.
7. Орлов А.И. Некоторые результаты физико-географических исследований на Берегу Отса // Тр. Советской антарктической экспедиции. 1973. Т. 59. С. 130–137.
8. План управления Особо охраняемым районом Антарктики № 127 “Остров Хасуэлл” (Остров Хасуэлл и прилегающий участок припайного льда с колонией императорских пингвинов) // Заключительный отчет XLIV Консультативного совещания по Договору об Антарктике, Мера 11. Буэнос-Айрес: Секретариат Договора об Антарктике, 2022. 16 с.
9. Симонов И.М. Оазисы Восточной Антарктиды. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 176 с. Симонов И.М. Физико-географическая характеристика полуострова Файлдс (Южные Шетландские острова) // Антарктика. Докл. Комиссии / отв. ред. Г.А. Авсюк. М.: Наука, 1975. Вып. 14. С. 128–145.
10. Сократова И.Н. Антарктические оазисы: история и результаты исследований. СПб.: ААНИИ, 2010. 274 с.
11. Солопов А.В. Теоретическая оценка процессов взаимовлияния и взаимодействия оазисов и ледников в Антарктиде // Антарктика. Докл. Комиссии 1969 / отв. ред. В.А. Бугаев. М.: Наука, 1971. C. 129–143.
12. Солопов А.В. Об основных физико-географических признаках оазисов и некоторых закономерностях их формирования // Антарктика. Докл. Комиссии / отв. ред. В.А. Бугаев. М.: Наука, 1973. Вып. 12. С. 64–71.
13. Сыроечковский Е.Е. Орнитологические наблюдения в Антарктиде и некоторые вопросы биогеографии суши Антарктики // Антарктика. Докл. Комиссии 1965 / отв. ред. В.А. Бугаев. М.: Наука, 1966. C. 103–129.
14. Ткачева Д.А., Михальский Е.В., Сущевская Н.М., Кунаккузин Е.Л., Скублов С.Г., Сергеев С.А. Возраст и геохимическая характеристика габброидов мыса Беркс (район станции Русская, Западная Антарктида) // Геохимия. 2018. № 7. С. 616–640. https//doi.org/10.1134/S0016752518070129
15. Фадеев А.С., Мханна А.И.Н. Сравнение и анализ метеорологических элементов станций Восток и Мирный с 2015 по 2020 года // Scientific Heritage. 2021. Vol. 2. № 79. P. 44–53. https//doi.org/10.24412/9215-0365-2021-79-2-44-53
16. Флоринский И.В. Геоморфометрия сегодня // ИнтерКарто. ИнтерГИС. 2021. Т. 27. № 2. С. 394– 448. https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-2-27-394-448
17. Флоринский И.В. Проект геоморфометрического атласа свободных от оледенения территорий Антарктики // ИнтерКарто. ИнтерГИС. 2024. Т. 30. № 2. С. 53–79. https://doi.org/10.35595/2414-9179-2024-2-30-53-79
18. Флоринский И.В., Жарнова С.О. Геоморфометрическое моделирование и картографирование оазиса Бангера (Восточная Антарктида) // Геодезия и картография. 2025. № 3. С. 13–25. https://doi.org/10.22389/0016-7126-2025-1017-3-13-25
19. Харченко С.В. Новые задачи морфометрии рельефа и автоматизированные морфологические классификации в геоморфологии // Геоморфология. 2020. № 1. С. 3–21. https://doi.org/10.31857/S043542812001006X
20. Böhner J. Regionalisierung bodenrelevanter Klimaparameter für das Niedersächsische Landesamt für Bodenforschung (NLfB) und die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) // Arbeitshefte Boden. 2004. № 4. P. 17–66.
21. Dosachev I.D., Gusev V.P. The medical geography of Leningradskaya station (Antarctica) // Polar Geogr. Geol. 1980. Vol. 4. № 1. P. 50–52. https://doi.org/10.1080/10889378009377129
22. Evans I.S. General geomorphometry, derivatives of altitude, and descriptive statistics // Spatial Analysis in Geomorphology / R.J. Chorley (Ed.). London: Methuen, 1972. P. 17–90.
23. Florinsky I.V. Geomorphometric modeling and mapping of Antarctic oases // ArXiv Preprints. 2023a. № 2305.07523. P. 1–84. https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.07523
24. Florinsky I.V. Larsemann Hills: geomorphometric modeling and mapping // Polar Science. 2023b. Vol. 38. Art. 100969. https://doi.org/10.1016/j.polar.2023.100969
25. Florinsky I.V. Digital Terrain Analysis, 3rd rev. enl. ed. London: Elsevier Academic Press, 2025. 455 p. https://doi.org/10.1016/C2023-0-51092-4
26. Geomorphometry: Concepts, Software, Applications / T. Hengl, H.I. Reuter (Eds.). Amsterdam: Elsevier, 2009. 765 p.
27. Howat I.M., Porter C., Smith B.E., Noh M.-J., Morin P. The Reference Elevation Model of Antarctica // Cryosphere. 2019. Vol. 13. № 2. P. 665–674. https://doi.org/10.5194/tc-13-665-2019
28. Lupachev A.V., Abakumov E.V., Abramov A.A., Goryachkin S.V., Gilichinsky D.A. Soils of Marie Byrd Land // The Soils of Antarctica / J.G. Bockheim (Ed.). Cham: Springer, 2015. P. 183–203. https://doi.org/10.1007/978-3-319-05497-1_11
29. Minár J., Drăguţ L., Evans I.S., Feciskanin R., Gallay M., Jenčo M., Popov A. Physical geomorphometry for elementary land surface segmentation and digital geomorphological mapping // Earth-Sci. Rev. 2024. Vol. 248. Art. 104631. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2023.104631
30. Moore I.D., Grayson R.B., Ladson A.R. Digital terrain modelling: a review of hydrological, geomorphological and biological applications // Hydrol. Process. 1991. Vol. 5. № 1. P. 3–30. https://doi.org/10.1002/hyp.3360050103
31. Ochyra R., Lewis Smith R.I., Bednarek-Ochyra H. Illustrated Moss Flora of Antarctica. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2008. 704 p.
32. Øvstedal D.O., Lewis Smith R.I. Lichens of Antarctica and South Georgia: A Guide to Their Identification and Ecology. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2001. 424 p.
33. Qin C., Zhu A.-X., Pei T., Li B., Zhou C., Yang L. An adaptive approach to selecting a flow-partition exponent for a multiple-flow-direction algorithm // Int. J. Geogr. Inform. Sci. 2007. Vol. 21. № 4. P. 443–458. https://doi.org/10.1080/13658810601073240
34. Shary P.A., Sharaya L.S., Mitusov A.V. Fundamental quantitative methods of land surface analysis // Geoderma. 2002. Vol. 107. № 1–2. P. 1–32. https://doi.org/10.1016/S0016-7061(01)00136-7
35. Terrain Analysis: Principles and Applications / J.P. Wilson, J.C. Gallant (Eds.). NY: Wiley, 2000. 479 p.
36. The Soils of Antarctica / J.G. Bockheim (Ed.). Cham: Springer, 2015. 322 p. https://doi.org/10.1007/978-3-319-05497-1
37. Wilson J.P. Environmental Applications of Digital Terrain Modeling. Chichester: Wiley-Blackwell, 2018. 360 p. https://doi.org/10.1002/9781118938188
38. Xiong L., Li S., Tang G., Strobl J. Geomorphometry and terrain analysis: data, methods, platforms and applications // Earth-Sci. Rev. 2022. Vol. 233. Art. 104191. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2022.104191
Рецензия
Для цитирования:
Флоринский И.В. Геоморфометрия перигляциальных территорий Антарктики. Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2025;89(6):884-898. https://doi.org/10.7868/S2658697525060023
For citation:
Florinsky I.V. Geomorphometry of Antarctic Periglacial Territories. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya. 2025;89(6):884-898. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2658697525060023
Просмотров:
219
JATS XML
Послать статью по эл. почте 
+7-977-804-81-87