scienceitНаука. Инновации. ТехнологииScience. Innovations. Technologies2308-4758North-Caucasus Federal University10.37493/2308-4758.2024.2.5scienceit-670Research ArticleГЕОИНФОРМАТИКА, КАРТОГРАФИЯGEOINFORMATICS, CARTOGRAPHYИсследование изменения сети расселения в аридной зоне УзбекистанаMonitoring of transformation of settlement spatial network in the arid zone of Uzbekistanhttps://orcid.org/0000-0001-7480-8158ГулямоваЛ. Х.-А.GulyamovaL. X.

Лола Хаджи-Акбаровна Гулямова – кандидат географических наук, профессор

Scopus ID: 55922340200, Researcher ID: ADX-0006-2022

д. 2, ул. Университетская, Ташкент, 100095

Lola X. Gulyamova – Cand. Sci. (Geogr.), Professor

Scopus ID 55922340200, Researcher ID ADX-0006-2022

2, Universitetskaya St., Tashkent, 100095

lola_gulyam@mail.ruТашкентский государственный технический университетУзбекистанTashkent State Technical UniversityUzbekistan20243006202402119140Copyright © Гулямова Л.Х., 20242024Гулямова Л.Х.Gulyamova L.X.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://scienceit.elpub.ru/jour/article/view/670

В статье рассматриваются вопросы интеграции геоданных из разных источников для геоинформационного картографирования трансформации сельского расселения. Объектом исследования является изменение сети расселения населения в Хорезмском оазисе и Ферганской долине Узбекистана. Исследование построено на использовании онлайн-ресурсов, материалов официальной государственной статистики о численности населения в разрезе отдельных поселений, картографических материалов и материалов космической съемки, результатов полевых обследований для геоинформационного картографирования.

Предлагается алгоритм геоинформационного исследования изменения площади и численности населения поселений за 1959–2023 гг. В качестве базовой основы использованы геоданные OpenStreet Map, детальность и геометрическая точность которых достаточны для вычисления количественных характеристик трансформации. Разновременные топографические карты в масштабе 1:200 000 за 1959, 1979, 1989 гг. использованы для создания геоданных в векторном формате. Геокодирование исходных материалов проводилось для формирования базы данных, состоящей из блоков на несколько дат. Результаты автоматически вычисленных площадей каждого населённого пункта использованы для расчёта их роста. Космические съёмочные материалы, в частности материалы космических съемок, полученные с ИСЗ Landsat за 1994 г., Landsat / Copernicus Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO 10 апреля 2013 – 14 декабря 2015 гг., 4 октября – 14 декабря 2023 г. и размещенные на портале Google Earth Pro, использованы для обновления геометрии данных. Онлайн сервисы ArcGIS Online применены для интерактивного картографирования. Данные о численности населения каждого населённого пункта на указанные даты использованы для расчёта роста за периоды 1959–1979, 1979–1989, 1989–2023 гг. По итогам проведенного исследования можно сделать вывод о том, что на отдельных стадиях развития процесс трансформации характеризуется качественными и количественными изменениями в сети расселения. Методы геопространственного анализа использованы для выявления изменения типов и форм расселения, которые характеризуют особенности трансформации.

The paper examines the issues of integrating geodata from different sources for geoinformation mapping of the transformation of rural settlement. The object of the study is the change in the population settlement network in the Khorezm oasis and the Fergana Valley of Uzbekistan.

The study is based on the use of materials from official state statistics on the population in the context of individual settlements, cartographic materials and satellite imagery, and the results of field surveys for geoinformation mapping.

An algorithm for geoinformation research of changes in the area and population of settlements over 1959-2023 is proposed. OpenStreet Map geodata are used as a base map, the detail and geometric accuracy of which are sufficient to calculate the quantitative characteristics of the transformation. Multi-temporal topographic maps at a scale of 1:200,000 for 1959, 1979 and 1989 are used to create geodata in vector format. Geocoding of source materials was carried out to form a database consisting of blocks for several dates. The results of the automatically calculated areas of each settlement were used to calculate their growth. Remote sensing materials, in particular, space materials obtained from the Landsat satellite for 1994, Landsat / Copernicus Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GE- BCO April 10, 2013–December 14, 2015, October 4–December 14, 2023, and posted on Google Earth Pro, are used to update data geometry. ArcGIS Online services are used for interactive mapping. Data on the population of each locality on the indicated dates were used to calculate growth for the periods 1959–1979, 1979–1989, 1989–2023.

Based on the results of the study, it is concluded that at certain stages of development the transformation process is characterized by qualitative and quantitative changes in the settlement network. Methods of geospatial analysis were used to identify changes in the types and forms of settlement that characterize the features of the transformation.

аридная зонаУзбекистанФерганская долинаХорезмский оазистрансформациярасселение населенияarid zoneUzbekistanFergana ValleyKhorezm oasistransformationpopulation settlementReferencesЭшроков В. М., Черкасов А. A., Сопнев Н. В. Агломерации Ставропольского края: сравнение пространственной и демографической динамики // Наука. Инновации. Технологии. 2023. № 2. с. 55–81 https://doi.org/10.37493/2308-4758.2023.4.3Jeshrokov V. M., Cherkasov A. A., Sopnev N. V. Agglomerations of the Stavropol Krai: comparison of spatial and demographic dynamics Science. Innovations. Technologies. 2023;(2):55- 81. (In Russ.). https://doi.org/10.37493/2308-4758.2023.4.3Гулямова Л. Х. Теоретические и методологические основы геопространственных исследований в социально-экономической картографии (по материалам расселения населения республики Узбекистан): монография. Ташкент: Университет, 2022. 240 с.Gulyamova L. X. Theoretical and methodological foundations of geospatial research in socio-economic cartography (based on materials of population settlement of the Republic of Uz- bekistan). Tashkent: University; 2022. 240 p. (In Russ.).Есикова В. О. Геоинформационный мониторинг воспроизводства населения в России // Наука. Инновации. Технологии. 2023. № 2. с. 53–90. https://doi.org/10.37493/2308–4758.2023.2.3Esikova V. O. Geoinformation monitoring of population reproduction in Russia Science. Innovations. Technologies. 2023;(2):53-90. (In Russ.). https://doi.org/10.37493/2308–4758.2023.2.3Каторгин И Ю., Роман А. Н. Картографирование и пространственный анализ развития административных границ Ставрополья за 1785–2021 годы // Наука. Инновации. Технологии. 2022. № 2. с. 139–162. https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.2.8Katorgin I. Ju., Roman A. N. Mapping and spatial analysis of the development of administrative borders of Stavropol for 1785-2021 Science. Innovations. Technologies. 2022;(2):139-162. (In Russ.). https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.2.8Антонов Е. С., Лисицкий Д. В., Янкелевич С. С. Теоретико-методологическое представление прямого перехода от геоинформации к геознаниям // Вестник СГУГиТ. 2021. Том 26. № 2. с. 82–90.Antonov E. S., Lisickij D. V., Jankelevich S. S. Theoretical and methodological representation of the direct transition from geoinformation to geoknowledge Vestnik SGUGiT. 2021; 26(2):82-90. (In Russ.).Гулямова Л. Х-А. Геопространственные исследования расселения населения Узбекистана // Интерэкспо ГЕО-Сибирь: XIX Международный научный конгресс (Новосибирск, 17–19 мая 2023 г.): сборник материалов в 8 т. Т. 1: Международная научная конференция «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия». Новосибирск: СГУГиТ, 2023. с. 17–24. [Электронный ресурс]. URL: https://sgugit.ru/upload/geosibir/sborniki/2023/tom-1-2/017-024.pdf (дата обращения: 26.02.2024).Gulyamova L. X. Geospatial studies of population settlement in Uzbekistan. In “Interexpo GEO-Siberia. XIX International Scientific Congress” (Novosibirsk, May 17–19, 2023): collection of materials in 8 volumes Vol 1: International scientific conference “Geodesy, geoinformatics, cartography, surveying.” Novosibirsk; 2023. P. 17-24. Available from: https://sgugit.ru/upload/geosibir/sborniki/2023/tom-1-2/017-024.pdf [Accessed 26 February 2024]. (In Russ.).Boyd D. Crawford K. Critical Questions for Big Data // Information, Communication & Society. 2012. No. 15:5. P. 662-679. [Electronic resource]. URL: https://www.dhi.ac.uk/san/waysofbeing/data/communication-zangana-boyd-2012.pdf (accessed: 18.06.2023). https://doi.org/10.1080/1369118X.2012.6788788Boyd D., Crawford K. Critical Questions for Big Data. Information, Communication & Society. 2012;15(5):662-679. Available from: https://www.dhi.ac.uk/san/waysofbeing/data/communication-zangana-boyd-2012.pdf [Accessed 18 June 2024]. https://doi.org/10.1080/1369118X.2012.678878Goodchild M. F. The Quality of Big Data // Dialogues in Human Geography. 2013. No. 3:3. P. 280–284. https://doi.org/10.1177/2043820613513392Goodchild M. F. The Quality of Big Data. Dialogues in Human Geography. 2013:3(3):280-284. https://doi.org/10.1177/2043820613513392Ерёмченко Е. Н., Колосов В. А., Тикунов В. С. Интегральная методология в геопространственных исследованиях // Наука. Инновации. Технологии. 2022. № 2. с. 121–138. https://doi.org/10.37493/2308–4758.2022.2.7Erjomchenko E. N., Kolosov V. A., Tikunov V. S. Integral methodology in geospatial research Science. Innovations. Technologies. 2022;(2):121-138. (In Russ.). https://doi.10.37493/2308–4758.2022.2.7Goodchild M. F. Elements of an infrastructure for big urban data // Urban Info 2022. Vol. 1. [Electronic resource]. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s44212-022-00001-5 (accessed: 08.01.2024). https://doi.org/10.1007/s44212-022-00001-5Goodchild M. F. Elements of an infrastructure for big urban data Urban Info. 2022;1. Available from: https://link.springer.com/article/10.1007/s44212-022-00001-5 [Accessed 8 January 2024]. https://doi.org/10.1007/s44212-022-00001-5Guo H., Goodchild M. F., Annoni, A. (Eds.) Manual of DigitalEarth. 2020. [Electronic resource]. URL: https://www.research-gate.net/publication/325881522 (accessed: 08.01.2024).Guo H., Goodchild M. F., Annoni A. (Eds.) Manual of Digital Earth. 2020. Availabe from: https://www.researchgate.net/publication/325881522 [Accessed 8 January 2024].Тикунов В. С., Ерёмченко Е. Н. Цифровая земля и картография // Геодезия и Картография. 2015. № 11. с. 6–15. https://doi.org/10.22389/0016-7126-2015-905-11-6-15Tikunov V. S., Yeremchenko E. N. Digital Earth, and Cartography. Geodesy and Cartography. 2015;(1)1:6-15. (In Russ.). https://doi.org/10.22389/0016-7126-2015-905-11-6-15Wu T. J.; Luo J. C., Dong W., Gao L. J., Hu X. D., Wu Z. F., Sun Y. W., Liu J. S. Disaggregating County-Level Census Data for Population Mapping Using Residential Geo-Objects with Multisource Geo-Spatial Data // IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 2020. No. 13. P. 1189–1205. [Electronic resource]. URL: https://www.researchgate.net/publication/340043352 (accessed: 08.01.2024). https://doi.org/10.1109/JSTARS.2020.2974896Wu, T. J., Luo J. C., Dong W., Gao L. J, Hu X. D, Wu Z. F., Sun Y. W., Liu J. S. Disaggregating County-Level Census Data for Population Mapping Using Residential Geo-Objects with Multisource Geo-Spatial Data. In IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 2020;(13):1189-1205. Available from: https://www.researchgate.net/publication/340043352 [Accessed 8 January 2024]. https://doi.org/10.1109/JSTARS.2020.2974896Wardrop N. A., Jochem W. C., Bird T. J., Chamberlain H. R., Clarke D., Kerr D., Bengtsson L. Juran S., Seaman V., Tatem A. J. Spatially disaggregated population estimates in the absence of national population and housing census data. PNAS. 2018. Vol. 115. No. 14. P. 3529–3537. [Electronic resource]. URL: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1715305115 (accessed: 08.01.2024). https://doi.org/10.1073/pnas.1715305115Wardrop N. A., Jochem W. C., Bird T. J., Chamberlain H. R., Clarke D., Kerr D., Bengtsson L., Juran S., Seaman V., Tatem A. J. Spatially disaggregated population estimates in the absence of national population and housing census data PNAS 2018;115(14):3529-3537. Available from: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1715305115 [Accessed 8 January 2024]. https://doi.org/10.1073/pnas.1715305115Liu X. H., Keith C., Martin H. Population density and image texture: A comparison study. Photogramm. Eng. Remote Sens. 2006. Vol. 72. No. 2. P. 187–196. https://doi.org/10.14358/PERS.72.2.187Liu X. H., Keith C., Martin H. Population density and image texture: A comparison study. Photogramm. Eng. Remote Sens 2006;72(2):187-196. https://doi.org/10.14358/PERS.72.2.187Google Earth Pro. [Электронный ресурс]. URL: https://earth.google.com/web (дата обращения 26.02.2024).Google Earth Pro. Available from: https://earth.google.com/web/@41.94779528,63.00121866,129.29685777a,1661375.82836419d,35y,360h,0t,0r/data=OgMKATA [Accessed 26 February 2024].OpenStreet Map. [Электронный ресурс]. URL: https://www.openstreetmap.org/search?query=Uzbekistan#map=6/41.523/64.607 (дата обращения: 26.02.2024)].OpenStreet Map. Available from: https://www.openstreetmap.org/search?query=Uzbekistan#map=6/41.523/64.607 [Accessed 26 February 2024].ArcGIS Online. [Электронный ресурс]. URL: https://www.arc-gis.com/index.html (дата обращения: 26.02.2024).ArcGIS Online. Available from: https://www.arcgis.com/index.html [Accessed 26 February 2024].Агентство по статистике при Президенте Республики Узбекистан. [Электронный ресурс]. URL: https://stat.uz/ru/ (дата обращения: 26.02.2024).Agency on Statistics under the President of the Republic of Uzbekistan. Available from: https://stat.uz/ru/ [Accessed 26 February 2024]. (In Russ.)Демографический ежегодник Узбекистана. Статистический сборник. Ташкент: 2020. 211 с.Demographic Yearbook. Statistical collection. Tashkent; 2020. 211 p. (In Uzb. and Russ.). (In Russ.).Демографический ежегодник Узбекистана. Статистический сборник. Ташкент: 2022. 215 с.Demographic Yearbook. Statistical collection. Tashkent; 2022. 215 p. (In Uzb. and Russ.). (In Russ.).Агентство по статистике при Президенте Республики Узбекистан. Областное управление статистики Андижанской области. [Электронный ресурс]. URL: https://andstat.uz/uz/rasmiy-statistika/demography-2 (дата обращения: 26.02.2024).Agency on Statistics under the President of the Republic of Uzbekistan. Regional Department of Statistics of Andijan region. Available from: https://andstat.uz/uz/rasmiy-statistika/demography-2 [Accessed 26 February 26 2024]. (In Russ.).Агентство по статистике при Президенте Республики Узбекистан. Областное управление статистики Хорезмской области. [Электронный ресурс]. URL: https://www.xorazmstat.uz/uz/rasmiy-statistika/demography-2 (дата обращения: 26.02.2024).Agency on Statistics under the President of the Republic of Uzbekistan Regional Department of Statistics of Xorezm region. Available from: https://www.xorazmstat.uz/uz/rasmiy-statistika/demography-2 [Accessed 26 February 2024). (In Russ.).Площадь сельскохозяйственных земель стран мира. [Электронный ресурс]. URL: https://nonews.co/directory/lists/countries/agricultural-land (дата обращения: 26.02.2024).The area of agricultural land in the countries of the world Available from: https://nonews.co/directory/lists/countries/agricultural-land [Accessed 26 February 2024]. (In Russ.).

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