GOSy_po_vsemu_vnutr

Оглавление.

Информационные технологии и базы данных в оценке земельных ресурсов

История и методология почвоведения

Химическое загрязнение биосферы

Математическое моделирование в почвоведении

Информационные технологии и базы данных в оценке зем.ресурсов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Информация о земельных и почвенных ресурсах России

2. Первые почвенные карты XIX в

3. Государственная почвенная карта М 1:1 000 000

4. Почвенная карта РСФСР М 1:2 500 000 (1988)

5. Национальный атлас почв РФ (2011)

6. Карта почвенно-экологического районирования РФ (2013)

7. Этапы становления почвенной информатики в России

8. Почвенно-географические информационные системы

9. CD “LandResourcesofRussia"

10. Почвенно-географическая база данных России – ПГБД.Основа и предпосылки создания Почвенно-географической базы данных. Цели и задачи проекта. Функциональные возможности Информационной системы на основе ПГБД России

11. Единый государственный реестр почвенных ресурсов России (2014)

12. Основы теории баз данных. Принципы построения реляционных почвенноатрибутивных баз данных

13. Распределенные базы данных

14. Проблемы гармонизации и информационного обмена почвенными данными

15. Понятие пространственных данных

16. Представление географическими переменными границ земельных участков, почвенных контуров, точечных обследований

17. Понятие мультиполигонов

18. Представление почвенных комбинаций

19. Работа с пространственными данными. Операции объединения, обрезки и пересечения географических объектов

20. Понятие осколочных полигонов

21. Операции с атрибутами при обработке географических объектов

22. Основные виды пространственной и атрибутивной информации, формируемой на основе государственных информационных ресурсов о сельскохозяйственных землях

23. Данные и метаданные, типы данных

24. Перечень пространственной и атрибутивной информации, используемой в расчетах пригодности и оценке земель сельскохозяйственного назначения

25. Методы ГИС для сбора и обработки пространственно-атрибутивной информации в задачах оценки земельных ресурсов

26. Понятие элементарного почвенного ареала

27. Перечень типовых слоев ГИС и источники их получения

28. Операции пространственного анализа, способы расчета атрибутивных данных в задачах оценки земельных ресурсов

29. Информационная система Почвенно-географической базы данных России и специализированные программы в оценке земельных ресурсов

30. Пространственный анализ для практической оценки земель сельскохозяйственного назначения

31. Алгоритмы расчета показателей пригодности и оценки земель сельскохозяйственного назначения

Вопрос 1: Информация о земельных и почвенных ресурсах России.

Дополнительно: площадь земного шара – 510 млн.кв.км (мировой океан – 71 %, суша – 29 % (без Антарктиды – 26 %)), большая часть суши (>70%) не пригодна для с/х использования (пустыни, горы, болота).

По площади территории: Россия на 1 месте в мире

По площади земельных ресурсов: на 5 месте (Бразилия, США, Австралия, Китай)

Площадь пашни: на 3 месте (США, Индия)

Доля леса в общей площади: на 1 месте (далее Южная и Северная Америка)

Урожайность: 4,864 млн тонн зерна или 42,4 ц/га (США, Канада, Европа, Украина…Россия)

Категория земель – это часть единого государственного земельного фонда, выделяемая по основному целевому назначения и имеющая определенный правовой режим (выделяют 7).

-земли лесного фонда (65,6 %)

-земли с/х назначения (22,6 %): собственно с/х угодья*; земли, отведенные под внутрихозяйственные дороги и коммуникации; земли, занятые зданиями и сооружениями, используемыми в целях хранения и переработки сельхозпродукции и др. Эти земли находятся под особой защитой государства; использование их не по назначению возможно лишь в, исключительных случаях, оговоренных законодательст­вом.

-земли запаса (5,3 %): представлены территориями, которые по разным причинам не переданы в собственностьили аренду гражданам, организациям. Они обычно характеризуются удаленностью, низким качеством, малым плодородием.

-земли особо охраняемых территорий (2,7 %): включают территории заповедников,

национальных, дендрологи­ческих и мемориальных парков, ботанических садов, заказников (за исключением охотничьих), памятников природы и архео­логии, курортов, а также другие земельные участки, облада­ющие природными лечебными и иными факторами. Они характери­зуются строго целевым режимом и частично или целиком изъяты из хозяйственного оборота.

-земли водного фонда (1,6 %): включают территории, занятые водо­емами, ледниками, болотами (за исключением тундровой и лесотундровой зон), гидротехническими и другими водохозяйственными сооружениями, а также земли, выделенные под полосы отвода по берегам водоемов, магистральных межхозяй­ственных каналов и коллекторов.

-земли населенных пунктов (1,2 %)

-земли промышленности (1 %): заводы, фабрики, рудники, шахты, авто­мобильные и железные дороги, войсковые части и т.д.

Управление земельным фондом осуществляется органами местной администрации в соответствии с их компетенцией, на основе Конституции РФ и земельного законодательства.

Земельные угодья – это земли, систематически используемые или пригодные к использованию для конкретных хоз. целей и отличающиеся по природно-историческим признакам (выделяют с/х и НЕс/х угодья – занятые насаждениями, дорогами, под водой и др.).

* с/х угодья (12,88 %) – это земельные угодья, систематически используемые для получения с/х продукции (пашня (7,1 %), залежь, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища)

Почвенные ресурсы России

Вопрос 2:Первые почвенные карты XIX в.

-С 1838 по 1848 г., Министерство гос-х имуществ рассылало по всем губерниям подробные карты России, куда местные чиновники, используя материалы кадастрового обследования, наносили данные о почвах губернии.

-На основании этих данных в 1851, а затем 1857 гг.Веселовским была опубликована сводная почвенная карта Европейской России в масштабе 1:8400 000. На ней показаны 8 видов почв:

чернозем, глина всех цветов, песок, суглинок и супесь, ил, солонцы, тундры, болота и каменистые места.

-Затем Чаславский исправляет карту на основании материалов кадастровой комиссии, и в 1879 г. вновь публикуется карта, в более уточненном и детализированном виде, уже масштаба 1:2 520 000. На этой карте вместе с ранее выделенными единицами присутствуют черноземы разного механического состава, подзолы (делятся на тучные и худшие). Есть на карте и торфяные почвы, солонцы, плавни, болота, тундры. В основу этой каты не были положены идеи закономерности смены почв в зависимости от изменений природно-климатических факторов (это отмечалось еще Докучаевым).

-Основные идеи географии почв В.В. Докучаева идеи получили картографическое воплощение в мелкомасштабных картах на территорию Европейской России, составленные Н.М. Сибирцевым в

1898 г. и в 1901г карта Европейской России Н.М. Сибирцевым, А.Р. Ферхминым, Г.И.

Танфильевым (масштаб 1:2,5М). Карта, составленная в 1898 г. названа Н.М. Сибирцевым

схематической; на ней подробно представлены наиболее изученные в то время дерновоподзолистые почвы и черноземы. Масштаб карты в 4 раза меньше чем масштаб карты 1901г. Легенда к почвенной карте 1901г. построена на основе классификации почв Н.М. Сибирцева. Картографические единицы, т.е. выделы легенды, содержат названия почв и почвообразующих пород. За счет такого синтеза повышается информативность карт, что ведет, в том числе к увеличению числа контуров. Все почвы на карте были разделены на А,В,С,D и Е категории: А категория - зональные почвы (чернозем, темно-серые лесостепные и серые лесные почвы, светлосерые лесные, дерновые и др); В категория – интразональные почвы (солонцы, рендзины); С категория – азональные почвы (плавни); D категория - породы, пески, соленые грязи; Е категория - тростниковые, моховые, травяные болота

На карте были отмечены почвы, которые позже были незаслуженно упрощены или забыты.

Вопрос 3:Государственная почвенная карта М 1:1 000 000.

Карта составленна Почвенный институтом им. В.В. Докучаева в масштабе 1:1 М. Начало работам по ГПК было положено Л.И. Прасоловымеще в 1930-х гг. В течение почти 40 лет работы по карте возглавлялись И.П. Герасимовым. Огромный объем исследований выполнен под руководством Е.Н. Ивановой. Первый лист карты был выпущен еще в 1949 году, последний – в начале 21 века, однако до сих пор нет листов на всю территорию России. За 60 лет было издано 111 листов карты, целиком охватывающих территорию всех бывших союзных республик. На территорию РФ издано 83 листа, преимущественно на земледельческие области.

Легенда делится на 3 блока: почвы, гранулометрический состав почв и почвообразующих пород, непочвенные образования. Почвы объединены в 3 группы: почвы равнинных областей, горных областей(от вершины гор к подножью), комплексы почв. Почвенная часть легендыосновывается на факторно-генетической классификации почв, которая только начала разрабатываться во время составления первых листов этой карты. В почвенных контурах цветом показаны преобладающие почвы и почвенные комплексы, значками-дополнительные почвы и почв, комплексы. Блок мех. состава содержит 10 подразделений собственно гран. состава мелкозема (п: ср. сугл)-обозначается штриховкой на карте, и учитывает наличие валунов или щебня. Почв. породы разделяются по минер. и петрограф.составу. Для почв, сформированных на плотных породах, указан состав подстилающих пород. Основа этой карты использовалась в

большей или меньшей степени при составлении всех последующих почвенных карт.

Вопрос 4:Почвенная карта РСФСР М 1:2 500 000 (1988).

Составители: почвенный институт им. В.В. Докчаевапод рук.В.М. Фридланда, В.В. Егорова и Е.Н. Рудневой на 313 листах.

Отличияот предыдущих карт:новый подход к изображению не только состава, но и строения почвенного покрова, привязанного к мезо- и микрорельефу; карта имеет более крупный масштаб; легенда становится более детальной; большое внимание уделяется почвам таежных и тундровых областей (вместо мерзлотно-таежных почв показаны разные варианты подбуров); почвы на карте показаны до уровня рода и вида.

Отличия легенды: т.к. большое внимание уделено структуре почвенного покрова, в легенде выделяется специальный раздел посвящен почвенным комплексам (отдельно выделены комплексы почв Арктики, тундры и тайги; комплексы почв степей и полупустынь).

К этой карте были сделаны карты-врезки: «Сельскохозяйственное использование земель и структура почвенного покрова» и «Почвенно-экологическое районирование» масштаба 1:15 М. Кроме того, была проведена корреляция с международной почвенной классификацией (FAO, 1974-1981). Также, что немало важно в настоящее время, карта была переведена в электронный вид. Это позволяет ее подключать к созданию различных ГИС, проектов, и создавать на ее основе прогнозные и оценочные карты.

Вопрос 5:Национальный атлас почв РФ (2011).

Руководитель проекта: Г.В. Добровольский; редактор: С.А.Шоба.

Задачи: привлечение внимания общества к огромному ресурсному потенциалу – почвенному покрову страны, его разнообразию, а также к проблеме сохранения и рационального использования почв. В Атласе собраны картографические и информационные материалы, освещающие закономерности формирования, распространения, функционирования почв и почвенного покрова страны, характеризующие их использование и указывающие на необходимость проведения мероприятий по охране почв, предотвращению деградационных процессов.

Состав: свыше 290 обзорных карт, картограмм и картосхем (масштабы 1:2 500 000 – 1:60 000 000). Пояснительные тексты, справочные материалы, таблицы, схемы, графики, фотографии, рисунки. Более 70 авторов из 18 учреждений.

Разделы атласа:1. История почвенной картографии; 2. Факторы почвообразования(климат, раст, поп, рельеф, время); 3. Почвы Российской Федерации (основанное на почвенной карте России масштаба 1:15 000 000, систематическое описание почв и почвенных комплексов, карты их распространения); 4. Почвенные процессы; 5. Почвенный покров; 6. Экологические функции почв; 7. Антропогенные изменения почв и почвенного покрова; 8. Использование земельных ресурсов и почв РФ и регионов; 9. Охрана почв и почвенного покрова.

Вопрос 6: Карта почвенно-экологического районирования РФ (2013).

Составители:под руководством Г.В. Добровольского (науч. ред), принимали участие: Урусевксая (науч. ред.), Алябина, Шоба и др.

Основа: почвенная карта РСФСР под ред. Фриндланда.

Отражает распространение такс.единиц. почв. покрова. Такс.система почвенно-экологического районирования строится на основе анализа структур ПП разных уровней с одновременным учетом географических факторов, определяющих их генезис. Единицы системы: 1) географический пояс, 2) почвенно-биоклиматическая область, далее для равнинных территорий: 3) почвенная зона (подзона), 4) почвенная провинция, 5) почвенный округ, 6) почвенный район; а для горных территорий: 3) горная почвенная провинция, 4)горный почвенный округ, 5) горный почвенный подокруг.

Принципы выделения такс.единиц: влияние биоклимат. условий выражено в высших такс. Единицах (до провинции). В обособлении низших таксономических единиц на равнинах –округов и районов – ведущую роль играют местные литолого-геоморфологические условия. Последние определяют топографию почв, формируя определенные типы мезоструктур ПП округов и районов.

Влияние геологии: разделение на равнины и горы. Опорными единицами ПЭР являются: в равнинных условиях – почвенная зона, а в горах - горная почвенная провинция.

Географический пояс выделяется по сходству термических и радиационных условий. П-б. область к темп.и радиации + влажность и континентальность. П. зона - есть зональный почвенный выдел, выделяется провинция по господствующим в ней виды или фациальные подтипа зональных почв.

Значение выделения почвенных округов в почвенно-экологическом районировании заключается в том, что в них отражается влияние геологической истории на генезис, структуру и географию ПП страны. Однотипность структур ПП района определяется однородностью условий почвообразования. Почвенный район является основной первичной единицей детального почвенного районирования. Горная почвенная провинция- преобладанием своеобразных, свойственных только ей типов структур вертикальной почвенной поясности, обусловленных радиационными термическими факторами, континентальностью и главными особенностями ее общей орографии. Г.п.округ- характеризующуюся преимущественной принадлежностью к однотипной структуре вертикальной поясности или к комбинации закономерно чередующихся разнотипных почвенных структур вертикальной поясности. Г.п.подокруг.- характеризующаяся конкретным рядом вертикальной поясности (подтипом поясности). Для каждого почвенного района составлена и помещена на карту формула состава ПП в виде дроби, где в числителе показаны преобладающие почвы, а в знаменателе – гранулометрический состав почв и почвообразующих пород.

Состав ПП округов в свою очередь послужил основой для расчета средневзвешенного бонитета почвенного покрова равнинных округов в баллах. Также для равнинных почвенных округов была рассчитана структура земельных угодий, и она была представлена виде циклограмм. В горных почвенных округах и подокругах на карте дана формула структуры вертикальной поясности. Почвы поясов перечислены в индексах от вершины к подножью с указанием содержания в процентах от площади округа (подокруга).

Легенда: состоит из пяти разделов. 1.перечислены и охарактеризованы все таксономические единицы районирования. (Названии равнинных округов указаны преобладающие почвы и их сочетания, занимающие более 60% территории, гранулометрический состав и почвообразующие породы. Для горных округов от вершины к подножью приведена обобщенная структура вертикальной поясности). 2. характеризует литолого-геоморфологические особенности равнинных и горных почвенных округов (Содержит перечень морфолого-генетических типов рельефа, различающихся по истории развития территории).3. перечень почв;4. гран.состав почв и поп. 5. параметры атмосферных и почвенных режимов.

Цветной фон: зона и подзона, а оттенки-провинции. Горные почвенные провинции показаны полосчатой косой окраской с белыми просветами. Штриховкой показаны типы рельефа на равнине. Округа - значками в горах почвообразующие породы не показаны.

Вопрос 7:Этапы становления почвенной информатики в России.

- Внедрение современных средств информатики в почвенные исследования началось с появлением банков данных и их структурно-функциональных компонентов-баз данных. Сами математические методы уже давно использовались почвоведами и агрохимиками. Все это интегрировалось в ИС(информационные системы), ИПС (информационно-поисковые системы), АИПС(автоматизированные информационно-поисковые системы). Кроме самих данных