geomorfГеоморфология и палеогеографияGeomorfologiya i Paleogeografiya2949-17892949-179710.15356/0435-4281-2014-1-45-52geomorf-26Research ArticleМетодика научных исследованийScientific Research MethodsИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ РЕЛЬЕФА ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОСТРОЕНИЯ ГРАНИЦ ВОДОСБОРОВUSING DTM FOR AUTOMATIC PLOTTING OF CATCHMENTSМальцевК. А.Mal’tsevK. A.mlcvkirill@rambler.ruЕрмолаевО. П.YermolaevO. P.Казанский (Приволжский) федеральный университетРоссияKazan (Volga region) Federal UniversityRussian Federation20142102201501Геоморфология4552Copyright © Мальцев К.А., Ермолаев О.П., 20152015Мальцев К.А., Ермолаев О.П.Mal’tsev K.A., Yermolaev O.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://geomorphology.igras.ru/jour/article/view/26

В своей статье авторы предлагают метод использования цифровых моделей рельефа (ЦМР), направленный на дальнейшее автоматизированное определение границ водосборных  бассейнов для низменных территорий (в качестве примера взята Западная Сибирь). Предложенный метод позволяет учитывать локальные современные впадины – ловушки взвешенных наносов и поверхностного стока. В результате построений границы бассейнов обладают более высокой точностью. Применяемый метод характерен тоем, что использует дополнительную информацию от топографических карт. Цифровые модели рельефа, подготовленные должным образом с помощью описываемого в статье метода, позволяют значительно повышать точность автоматизированного построения границ водосборных бассейнов в пределах Западно-Сибирской низменности.

статья в библиотеке elibrary.ru

The authors suggest the method for digital elevation models (DEMs) compiling aimed to plotting the boundaries of the drainage catchments for the lowland relief (West Siberia as an example). The proposed method allows taking into account the local contemporary depressions – traps of the suspended sediment yield and surface runoff. In the result the higher precision of the basins boundaries pattern is obtained. In this method additional information from the topographic maps is used. The DEM compiled with the use of the suggested method helps to significantly increase the accuracy of the West Siberian catchments’ automatic plotting.

речной бассейнбассейновый подходбассейновая геосистемагидролого-геоморфологическое моделированиесток взвешенных наносовDTMriver basinbasin approachbasin geosystemhydrological-and-geomorphological modellingsuspended sediments runoffReferencesГосударственный водный кадастр: ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши. Архангельск: Госкомитет СССР по гидрометеорологии, 1990. Т. 1(28). 328 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: ezhegodnye dannye o kachestve poverkhnostnykh vod sushi (State water cadastre: land surface water quality annual data). Arkhangelsk: Goskomitet SSSR po gidrometeorologii (Publ.), 1990, v. 1(28), 328 p.Государственный водный кадастр: ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Архангельск: Госкомитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1984. Т. 1. 542 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: ezhegodnye dannye o rejime i resursakh poverkhnostnykh vod sushi (State water cadastre: land surface water regime and resources annual data). Arkhangelsk: Goskomitet SSSR po gidrometeorologii i kontrolyu prirodnoj sredy (Publ.), 1984, v. 1, 542 p.Государственный водный кадастр: основные гидрологические характеристики. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. T. 10. 483 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: osnovnye gidrologicheskie kharakteristiki (State water cadastre: basic water characteristics). Leningrad: Gidrometeoizdat (Publ.), 1979, v. 10, 483 p.Государственный водный кадастр: основные гидрологические характеристики. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. Т. 2. 670 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: osnovnye gidrologicheskie kharakteristiki (State water cadastre: basic water characteristics). Leningrad: Gidrometeoizdat (Publ.), 1978. v. 2, 670 p.Государственный водный кадастр: основные гидрологические характеристики. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. Т. 15. 248 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: osnovnye gidrologicheskie kharakteristiki (State water cadastre: basic water characteristics). Leningrad: Gidrometeoizdat (Publ.), 1980, v. 15, 248 p.Государственный водный кадастр: основные гидрологические характеристики. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. Т. 15. 488 с.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr: osnovnye gidrologicheskie kharakteristiki (State water cadastre: basic water characteristics). Leningrad: Gidrometeoizdat (Publ.), 1979, v. 15, 488 p.Дедков А.П., Мозжерин В.И. Эрозия и сток наносов на Земле. Казань: Изд-во КазГУ, 1984. 264 с.Dedkov A.P., Mozjerin V.I. Erosiya i stok nanosov na Zemle (Erosion and sediment run-off), Kazan: KazGU (Publ.), 1984, 264 p.Ермолаев О.П., Мальцев К.А. Создание геопространственной базы данных на бассейновые геосистемы России // XXV пленарное межвуз. координац. совещ. по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Астрахань, 12–14 октября 2010 г.). Доклады и краткие сообщения. Астрахань: АГУ, 2010. С. 132–133.Ermolaev O.P., Maltsev K.A. Creation of geospatial database for basinal geosystems of Russia, in XXV plenarnoe mezhvuz. koordinats. soveschan. po probleme erosionnykh, ruslovykh i ustievykh protsessov (Astrakhan, 12-14 oktyabrya 2010 g.). Doklady i kratkie soobscheniya. (XXV plenary interacademic coordination meeting devoted to erosional, river bed and estuarial processes (Astrakhan, October 12-14, 2010). Proceedings and brief reports). Astrakhan: AGU (Publ.), 2010, pp. 132–133.Калинин В.Г., Пьянков С.В. Применение геоинформационных технологий в гидрологических исследованиях. Пермь: ООО “Алекс–Пресс”, 2010. 217 с.Kalinin V.G., Pyankov S.V. Primenenie geoinformatsionnykh tekhnologij v gidrologicheskikh issledovaniyakh (Use of GIS technologies in hydrologic researches). Perm: OOO “Alex-Press” (Publ.), 2010, 217 p.Погорелов А.В., Думит Ж.А. Рельеф бассейна р. Кубани: морфологический анализ. М.: ГЕОС, 2009. 2008 с.Pogorelov A.V., Dumit J.А. Relief basseina r. Kubani: morfologicheskij analiz (The river Kuban basin relief: morphologic analysis). Moscow: GEOS (Publ.), 2009, 2008 p.Band L.E. Topographic partition of watersheds with digital elevation models // Water Research. 1986. № 22 (1). P. 15–24.Band L.E. Topographic partition of watersheds with digital elevation models. Water Research, 1986, no. 22 (1), pp. 15–24.Burrough P.A., McDonnell R.A. Principles of geographical information systems: spatial information systems and geostatistics. NY.: Oxford University Press, 1998. P. 333.Burrough P.A., McDonnell R.A. Principles of geographical information systems: spatial information systems and geostatistics. NY.: Oxford University Press, 1998, 333 p.Hengl T., Hannes I.R. Developments in soil science // Geomorphometry: concepts, software, applications. Luxembourg: Offi ce for Offi cial Publications of the European Communities, V. 33. 2009. P. 535.Hengl T., Hannes I.R. Developments in soil science. Geomorphometry: concepts, software, applications, Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, v. 33, 2009, p. 535.Jenson S.K., Domingue J.O. Extraction topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis // Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. 1988. № 54 (11). P. 1593–1600.Jenson S.K., Domingue J.O. Extraction topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 1988. no. 54 (11), pp. 1593–1600.Lindsay J.B. The terrain analysis system: a tool for hydrogeomorphic applications // Hydrological Processes. 2005. № 19(5). P. 1123–1130.Lindsay J.B. The terrain analysis system: a tool for hydrogeomorphic applications. Hydrological Processes, 2005, no. 19(5), pp. 1123–1130.Lindsay J.B., Creed I.F. Distinguishing actual and artefact depressions in digital elevation data // Computers & Geosciences. 2006. № 32 (8). P. 1192–1204.Lindsay J.B., Creed I.F. Distinguishing actual and artefact depressions in digital elevation data. Computers & Geosciences, 2006, no. 32 (8), pp. 1192–1204.Lindsey J.B., Creed I.F. Removal artifact depression from digital elevation model: toward a minimum impact approach // Hydrological Processes. 2005. № 19. P. 3113–3126.Lindsey J.B., Creed I.F. Removal artifact depression from digital elevation model: toward a minimum impact approach. Hydrological Processes, 2005, no. 19, pp. 3113–3126.Maltsev K., Yermolaev O., Mozzherin V. Mapping and spatial analysis of suspended sediment yields from the Russian Plain // IAHS-AISH Publication. 2012. V. 356. Р. 251–258.Maltsev K., Yermolaev O., Mozzherin V. Mapping and spatial analysis of suspended sediment yields from the Russian Plain. IAHS-AISH Publication, 2012, v. 356, pp. 251–258.Martz L.W., de Jong E. CATCH: а FORTRAN program for measuring catchment area from digital elevation models // Computers & Geosciences. 1988. № 14 (5). P. 627–640.Martz L.W., de Jong E. CATCH: а FORTRAN program for measuring catchment area from digital elevation models. Computers & Geosciences, 1988, no. 14 (5), pp. 627–640.Martz L.W., Garbrecht J. An outlet breaching algorithm for the treatment of closed depressions in a raster DEM // Computers & Geosciences. 1999. № 25 (7). P. 835–844.Martz L.W., Garbrecht J. An outlet breaching algorithm for the treatment of closed depressions in a raster DEM // Computers & Geosciences. 1999. № 25 (7). P. 835–844.Martz L.W., Garbrecht J. Automated recognition of valley lines and drainage networks from grid digital elevation models: a review and a new method–comment // Journ. of Hydrology. 1995. № 167(5). P. 393–396.Martz L.W., Garbrecht J. Automated recognition of valley lines and drainage networks from grid digital elevation models: a review and a new method–comment. Journ. of Hydrology, 1995, no. 167(5), pp. 393–396.Martz L.W., Garbrecht J. Treatment of fl at areas and depressions in automated drainage analysis of raster digital elevation models // Hydrological Processes. 1998. № 12 (6). P. 843–855.Martz L.W., Garbrecht J. Treatment of flat areas and depressions in automated drainage analysis of raster digital elevation models. Hydrological Processes, 1998, no. 12 (6), pp. 843–855.Moore I.D., Grayson R.B., Ladson A.R. Digital terrain modelling: a review of hydrological, geomorphological, and biological applications // Hydrological Processes. 1991. № 5. P. 3–30.Moore I.D., Grayson R.B., Ladson A.R. Digital terrain modelling: a review of hydrological, geomorphological, and biological applications. Hydrological Processes, 1991, no. 5, pp. 3–30.Rieger W. A phenomenon-based approach to upslope contributing area and depressions in DEMs // Hydrological Processes. 1998. № 12. P. 857–872.Rieger W. A phenomenon-based approach to upslope contributing area and depressions in DEMs. Hydrological Processes, 1998, no. 12, pp. 857–872.Wilson J.P., Gallant J.C. Terrain Analysis: Principles and Applications. New York: John Wiley and Sons, 2000. P. 479.Wilson J.P., Gallant J.C. Terrain Analysis: Principles and Applications. New York: John Wiley and Sons, 2000, 479 p.Yermolaev O., Avvakumova A. Cartographic-geoinformational estimation of spatiotemporal erosion dynamics of arable soils in forest-steppe landscapes of the Russian Plan // IAHS-AISH Publication. 2012. V. 356. Р. 332–337.Yermolaev O., Avvakumova A. Cartographic-geoinformational estimation of spatiotemporal erosion dynamics of arable soils in forest-steppe landscapes of the Russian Plan. IAHS-AISH Publication, 2012, v. 356, pp. 332–337.Yermolaev O.P. Assessment of the Suspended Sediment Yield in the Rivers’ Basin of the Russian Plain // World Applied Sci. Journ. 2013. № 27 (5). Р. 626–631.Yermolaev O.P. Assessment of the Suspended Sediment Yield in the Rivers’ Basin of the Russian Plain. World Applied Sci. Journ, 2013, no. 27 (5), pp. 626–631.Yermolaev O.P., Maltsev K.A., Mozzherin V.V., Mozzherin V.I. Global geoinformation system “Suspended sediment yield in the river basins of the Earth” // Gomorphology. 2012. № 2. Р. 50–58.Yermolaev O.P., Maltsev K.A., Mozzherin V.V., Mozzherin V.I. Global geoinformation system “Suspended sediment yield in the river basins of the Earth”. Geomorphology, 2012, no. 2, pp. 50–58.

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