ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И БИОГЕОГРАФИЯ, ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ И ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВ
Объектом исследования является микроэлементный состав горных аллювиальных почв, формирование которого протекает достаточно интенсивно в силу активности процессов, обуславливающих развитие почвенного покрова в условиях горного рельефа. Исследование построено на анализе особенностей образования системы почвенных соединений микроэлементов в аллювиальных почвах речных долин Западного Кавказа на примере долины реки Большой Зеленчук. В ходе работы обнаружено, что для аллювиальных почв свойственно постоянное поступление микроэлементов в составе взвесей и растворенных веществ в речных водах, которые при паводковых разливах затопляют пойменную часть речных долин. Помимо этого, поступление микроэлементов происходит механическим путем со склонов гор, непосредственно примыкающих к речной долине. Определенную роль играют процессы аэрального переноса пылеватых частиц с воздушными потоками, в том числе и трансграничного характера. Подъем грунтовых вод также вызывает перемещение растворенных форм микроэлементов в горных аллювиальных почвах как в радиальном, так и в латеральном направлениях. По итогам проведенного исследования можно сделать вывод о том, что для горных аллювиальных почв характерной является сильная связь с почвообразующими породами, которые являются важнейшим источником микроэлементов. Особенности развития системы почвенных соединений микроэлементов в горных аллювиальных почвах обусловлены специфическими условиями протекания в них почвообразующих процессов. Их изучение необходимо в силу важного средообразующего и средоформирующего значения горных аллювиальных почв в современных ландшафтах речных долин, которые являются наиболее освоенными территориями горных стран.
Объектом исследования являются почвы Оренбургской области, Бузулукского района, загрязненные поллютантами. Целью исследования является выявление закономерностей накопления тяжелых металлов в южных черноземах, подвергшихся улеводородному загрязнению, и исследуемого конгломерата поллютантами Европейской части степей России. А также установление совокупности факторов и подтверждение их влияния на устойчивость ландшафтов в условиях деградации почв и дальнейшего образования геохимических барьеров, сформированных поллютантами. Материалами и методами исследований являются литература ведущих специалистов России, изучающих данную проблематику, а также нормативно-правовая документация: ГОСТы, СанПиНы, Постановления Правительства РФ. Построен картографический и графический материалы, которые отображают точки отбора проб, содержание и зависимость элементов от загрязнителей. Было проведено полевое обследование (рекогносцировка местности) в условиях элювиального формирования почвенного и почвообразующего накопления, на фоне изменения процессов формирования геохимических цепочек. С участка отобраны почвенные образцы, проведен синтаксоидный анализ. Определена совокупная величина предельно допустимых концентраций поллютантов в почвах исследуемого участка в границах административного района трех месторождений нефти. По итогам исследования выявлена закономерность накопления тяжелых металлов от площади геохимического барьера, сформированного загрязнением нефтепродуктами. Визуализирована перспектива развития влияния накоплений поллютантов на трансформацию природного ландшафта. На участках, загрязненных поллютантами, необходимо проведение рекультивационных работ: технического и биологического этапа, с соблюдением охраны окружающей среды.
Объектом исследования являются урболандшафты города Ессентуки. Целью работы является изучение пространствено-временной динамики теплового загрязнения среды г. Ессентуки и выявление факторов, влияющих на данный процесс.ИКлючевой задачей исследования является выявление зависимости изменения температуры поверхности земли от степени застроенности кварталов и озелененности. Применены методы дистанционного зондирования и географических информационных систем. Для анализа использованы космические снимки спутников Landsat 8 и Sentinel-2. В работе задействованы каналы – инфракрасный ближний и тепловой (спутник Landsat 8), а также видимый диапазон. Подсчитаны средние, максимальные и минимальные значения температуры поверхности по микрорайонам. Для сравнительного анализа были применены коэффициенты озеленённости, градостроительной нагрузки и свободной территории. Обработка данных проверена в среде QGIS. Подсчитаны средние, максимальные и минимальные значения температуры поверхности по микрорайонам. Рассчитаны коэффициенты озеленённости, градостроительной нагрузки и свободной территории. По итогам работы установлены пространственные особенности распределения тепловых аномалий, связанные с активной застройкой микрорайонов города. Создан картографический материал по температуре поверхности земли за 2014, 2018 и 2022 годы и рассчитаны площади застроенных территорий и зеленой инфраструктуры. Подобные исследования дают многостороннюю оценку такого явления, как «остров тепла» и вносят существенный вклад в исследования климата города и воздействия процессов урбанизации на среду, позволяя контролировать микроклимат городских районов, выявлять направление и динамику изменений, существующих в городской среде. При планировке города необходимо учитывать результаты исследования с целью компенсации воздействия городского острова тепла. Первостепенная задача заключается в передаче знаний о городском климате в повседневную практику городского планирования и проектирования.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ, СОЦИАЛЬНАЯ, ПОЛИТИЧЕСКАЯ И РЕКРЕАЦИОННАЯ ГЕОГРАФИЯ
В статье предпринята попытка выделения и анализа студенческих ментально-географических представлений о городском пространстве. Рассмотрены два крупнейших города Ставропольского края, являющиеся студенческими центрами в регионе. Информационная база исследования основана на социальном картографировании в ходе опроса студенчества Ставрополя и Пятигорска. Проанализированы и использованы на практике взгляды и идеи современных географов на ментальное картографирование городов. Методика исследования построена на изучении ментальных карт, создаваемых непосредственно студентами. С помощью пространственного подхода выявлена и исследована ментально-географическая структура выбранных городов. Студенческие ментальные карты имеют линейно-узловой тип структуры, в котором линейные элементы соответствуют улицам города, узлы представлены разными видами точек интереса. Генерализация собранных данных позволила составить и изучить ментально-географическую модель Ставрополя и Пятигорска. В данных моделях выделятся и исследуются ментальные кластеры и факторы их формирования. Важнейшую роль в формировании ментальных конструкций о городских территориях у студентов сыграли университеты. От их расположения, места в истории городов, участия в городских процессах зависит качественная наполняемость студенческих ментальных карт. На примере городского транспорта, сетей торговли и питания рассмотрен ряд случаев и практик формирования ментальных элементов у студентов. В ходе сравнительного анализа городов определены их схожие и специфические черты с точки зрения студенческого восприятия городского пространства. Количественные сравнения городов мало возможны, потенциал аналогичных исследований заключается в выделение городской уникальности и решении локальных городских задач.
ГЕОИНФОРМАТИКА, КАРТОГРАФИЯ
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.
НАУКИ ОБ АТМОСФЕРЕ И КЛИМАТЕ
В данной работе представлен анализ динамики развития такого аномального погодного явления, как гроза. Рассмотрен грозовой процесс, прошедший на Северном Кавказе 27 июня 2023 года. Рассматриваемый грозовой процесс существенно отличался от среднестатистических, как по продолжительности, так и по параметрам молний. Анализ выполнен на примере Ставропольского края, хотя аномальные грозы 27 июня 2023 года имели место и на территории других субъектов Северного Кавказа. В работе использована грозопеленгационная сеть ФГБУ «ВГИ» с пространственно разнесенными датчиками LS8000 и LS7002. Для определения характеристик грозовой деятельности в работе использованы многолетние данные указанной грозопеленгационной сети. Исследования грозовой активности выполнены во взаимосвязи с характеристиками конвективных облаков, определяемыми метеорадиолокаторами МРЛ-5. В ФГБУ «ВГИ» организовано получение, обработка, архивирование и передача в сеть АСПД Росгидромета радиолокационной информации со всех метеорадиолокаторов МРЛ-5 противоградовых служб Северного Кавказа.
За сутки по данной территории ГПС ФГБУ «ВГИ» зафиксировано около 30 000 молний. Из них 3713 были разряды на землю. Из зарегистрированных 3713 наземных разрядов молний по Ставропольскому краю отрицательные молнии составили 2901, а положительные – 812. Доля отрицательных разрядов молнии от общего числа наземных разрядов на указанной территории составила 78 %.
Наибольшее количество отрицательных молний (более 70 %) имели значения до 20 кА. Более 40 % положительных молниевых разрядов имели значения от 21 до 40 кА. Среднее значение токов отрицательной полярности составило – 18,6 кА, а положительной полярности +53,2 кА.
ГЕОЭКОЛОГИЯ
Объектом исследования является оползневая деятельность в Моздокском административном районе Республики Северная Осетия – Алания. В работе рассмотрены результаты систематизации и анализа различных источников, содержащих информацию об активности и опасности проявления оползневых процессов в этом районе в ХХI веке. Охарактеризованы условия, причины, активность и опасность оползневых активизаций на территории района. Отмечается, что активность оползневых процессов на изучаемой территории, в основном, обусловлена природными факторами, однако, в последнее время возникновение новых оползневых форм и активизация старых, происходят чаще всего при техногенном воздействии. Оползневая деятельность на территории района наблюдается на уступе правобережной аллювиально-аккумулятивной террасы р. Терек, где расположена большая часть населенных пунктов района, а также северном склоне Терского хребта и в районе водораздельного гребня Сунженского хребта. Наиболее значимая активизация оползневых процессов (вызывающих деформацию жилых домов и проезжих частей улиц) наблюдалась в селах Малый Малгобек, Предгорное и Сухотское. С 2021 г., после реконструкции автодороги «Зилга – Моздок», значимые оползневые деформации и разрушения дорожного полотна наблюдаются на участке дороги между селами Хурикау (Моздокский район) и Старый Батако (Правобережный район). В статье приводятся сведения об активности оползневой деятельности и масштабах произошедших деформаций и разрушений жилой и транспортной инфраструктуры на территории района. Анализ социально-экономических последствий, произошедших оползневых активизаций, позволяет говорить о довольно значительной степени их опасности для жизнедеятельности населения на территории Моздокского района.
РАЗРАБОТКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Исследование данной проблемы приводилось на примере газоконденсатных месторождений, находящихся на завершающей стадии разработки, где эксплуатационные скважины имеют сверх аномально низкие пластовые давления (АНПД). И их глушение для проведения ремонтных работ является серьёзной проблемой, требующей поиска новых решений. Работа обусловлена необходимостью создания способа управления гидродинамическими процессами в предварительно заблокированной призабойной зоне пласта (ПЗП) для проведения ремонтных работ в скважинах, предотвращающих разрушение пласта-коллектора и обеспечивающих сохранение его фитльрационно-емкостных свойств. Рассмотрены возможности комплексного подхода при глушении скважин в условиях сверх АНПД, предусматривающие управление гидродинамическими процессами в системе «скважина – пласт», предварительно заблокированной ПЗП специальными технологическими жидкостями. Установлено, что применение блокирующих жидкостей (с наполнителем) способствует выравниванию профиля приёмистости и образованию изолирующего экрана в ПЗП, создавая необходимые условия для глушения скважин с целью проведения в них ремонтных работ. Для управления гидродинамическими процессами предложена математическая модель процесса блокирования ПЗП, имеющая трёхэтапную схему, обеспечивающую выравнивание профиля приёмистости в условиях сверх АНПД. Исследованы возможности использования гелеобразующих блокирующих жидкостей с наполнителем для создания временного экрана, удерживающего проникновение жидкости глушения в высокопроницаемые пласты с АНПД. По итогам проведённого исследования можно сделать вывод о том, что управление гидродинамическими процессами в ПЗП при АНПД создаёт необходимое условие для эффективного блокирования продуктивного горизонта в газовых и газоконденсатных скважинах, и за счёт последовательной обработки пласта специальной жидкостью для выравнивания профиля приёмистости и гелеобразующим блокирующим составом позволяет глушить скважину и предотвращает проникновение в глубины пласта рабочей жидкости при проведении работ.