Методическое пособие 802

В табл. 3 и рис. 3 накопление Cd2+ наблюдается главным образом в стеблистой и листовой части, а так же в корнях. Чем выше концентрация Cd2+ в почве, тем больше накапливается в листве, стеблях и корнях. Особенно данный процесс наблюдался при концентрациях от 10100(ppm), способность накопления тяжелых металлов в стеблевой и листовой части растения превышало в 10-20 раз контрольные образцы. Загрязнение почв в данных концентрациях приводит к 20-40-кратному превышению накопление кадмия в корневой части растения.

Рис. 3. Влияние концентраций Cd2+ на кущение риса и развитие длины корня

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.

1)Cd2+ [КО; 0,1ppm] стимулирует разветвление, увеличивая рост риса. Но если концентрация возрастает, то происходит отрицательное влияние на рост, развитие, а также на накопление токсичности риса.

2)Концентрирование Cd2+ происходит главным образом в корнях и стеблях. Наблюдается прямо пропорциональная зависимость между уровнем загрязнения почв и уровнем экологической опасности получаемого продукта.

3)С концентрацией Cd2+ в почве 10 ppm или более, накопление Cd2+ в элементах растения увеличивается многократно. Перемещение кадмия в трофических цепях может привести к хроническим отравлениям животных и людей, употребляющих данные продукты.

Литература

1.Bisessar S. Effect of heavy metals on microorganisms in soils near a secondary lead smelter. Water, Air, and Soil Pollution, 1982, 305-308. Doi: 10.1007/BF00283160

2.Chang F.H, Broadbent F.E. Influence of trace metals on carbon dioxide evolution from a yolo soil. Soil science,1981, 8-14.

10

3.Le H.B. Environmental Toxicology. National University Publisher. Ho Chi Minh City, 2000, pp 268.

4.Le H.B, Nguyen V.D. Effect of heavy metal toxins on plants (rice, water spinach), animals (earthworms, mussel, crayfish) and accumulation in their bodies. National Center for Science Technology, 1998, 23-28.

5.Kosinova I.I. Methodology of geo ecological bioindication of georisks of technogenically transformed territories. Bulletinof Voronezh State University. 2012. №3, 22-25.

1Вьетнамский Национальный университет лесного хозяйства,

2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет»

Nguyen Thanh Hung1, I.I Kosinova2

IMPACT OF CADMIUM SOILS POLLUTION ON AGRICULTURAL DEVELOPMENT OF

THE TERRITORY

Cd is one of the important microelements that affect ecosystems of different levels. At low concentrations, Cd stimulates development, but if the concentration exceeds the permissible threshold, this harms the organism. It was experimentally revealed that in rice the concentration of Cd2+ 0.1 ppm stimulates growth, as well as its development. An increase in the concentration of Cd2+ ≥30 ppm leads to a restriction of the height of the stems of the plant. It was found that Cd mainly accumulates in the roots and leaves of rice.

Key words: Heavy metals, toxins, poisoning, pollution, cadmium, microelements.

1VietnamNationalUniversity of Forestry

2Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh state technical University»

11

УДК 502:528.92

П.М. Чеботарев, О.В. Спесивый, Н.А. Крюкова

ПРИМЕНЕНИЕ СВОБОДНЫХ (БЕСПЛАТНЫХ) ПРОГРАММ И ИНТЕРНЕТ ИСТОЧНИКОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В статье рассматриваются особенности применения интернет источников и бесплатного программного обеспечения при проведении геоэкологических исследований, а именно применение программных пакетов SasPlanet и Quantum gis.

Ключевые слова: геоинформационны системы, SasPlanet, OpenStreetMap, свободные (бесплатные) источники ге-

эданных.

Геоэкологические исследования подразумевают под собой наличие в работе картографического материала, будь то карты, карта-схема, схема, модель местности или рельефа и т.д. В свою очередь производство карт – наиболее простая и основная функция ГИС (геоинформационная система), которая позволяет объединить и обработать данные по пространственному расположению, геометрии объектов, а так же создать базу данных и обработать её.

При создание карт могут быть использованы свободные источники, которые условно делят на: растровые и векторные.

В качестве растровых данных используют космоснимки, аэрофотоснимки, сплошные покрытия.

Одними из наиболее информативных являются данные дистанционного зондирования, полученные в различных спектральных каналах, такие как снимки Landsat 7, Landsat 8. Для их получения необходимо выполнить несколько несложных шагов описанных ниже [1-19].

Шаг 1.

Зайдите на сайт: http://earthexplorer.usgs.gov/ (зарегистрируйтесь, если ещё нет учётной записи).

Рис. 1.Интерфейс USGS Earth Explorer

_________________________________

© Чеботарев П.М., Спесивый О.В., Крюкова Н.А., 2019

12

Шаг 2.

Выберите территорию, для которой вы хотите загрузить данные. Есть несколько различных способов сделать это. Простой способ - увеличьте карту на интересующей области и нажмите кнопку UseMap (Использовать карту). Убедитесь, что вы находитесь на вкладке

SearchCriteria (Критерий поиска).

Рекомендуется масштабировать карту таким образом, чтобы интересующая область составляла примерно 200 кв. км. (в нижней части карты есть легенда). После того как вы нажмёте кнопку Usemap (Использовать карту), выбранная область будет выделена. Выделенная область может быть больше, чем та область, которую вы просматриваете на карте.

Шаг 3.

Нажмите кнопку DataSets (Наборы данных). Выберите LandsatArchive и поставьте га-

лочку для L8 OLI/TIRS (Рис.2).

Рис. 2. Выбор набора данных

Шаг 4.

Нажмите кнопку Results (Результаты) и выберите набор данных. Вероятно вы захотите выбрать снимок с минимальной облачностью на нём. Щёлкните на маленьком изображении, чтобы оценить его, и на пиктограмму со следом ноги, чтобы увидеть его покрытие на поверхности земли (Рис. 3).

13

нять настройки отображения, выполнять расчёты (например, вычислять нормализованный индекс растительности) и многое другое [4].

Еще один способ получения растровых данных для проведения исследований и оформления работ – это программа SasPlanet.

Интерфейс программы прост и состоит из следующих компонентов (Рис. 5): 1 – главное меню; 2 - главная панель; 3 – панель источники; 4 – панель метки; 5 – панель поиск; 6 – панель работы с GPS; 7 – масштабная панель; 8 – информационная строка (с лева на пра-

во каждая ячейка: зум или масштаб; координаты курсора; пространственное разрешение; высота над уровнем моря; время; объем скаченной информации за сеанс; количество файлов оставшихся для скачивания; путь к папке хранения тейлов).

Рис. 5. Окно программы SasPlanet

Для получения данных при использование этой программы необходимо сделать следующее:

Шаг 1. Настройка видимой области и загрузка данных

Для перемещения по окну программы используем мышь, при вращении колеса мыши будет изменяться отображаемый масштаб.

Для загрузки данных по необходимой территории используем инструмент для работы с областью выделения Рис. 6 [2].

После активации инструмента под курсором появляется белый прямоугольник, при выборе области на экране появляется синий прямоугольник рис 7.

Шаг 2. Формирование космоснимка с привязкой

После выделения нужной территории откроется меню операциями по выделенной области.

Следующим шагом выбираем источник (КАРТА/СЛОЙ) и МАСШТАБ (18 или 19), в зависимости от того какой из масштабов доступен на сервисе, нажимаем НАЧАТЬ.

После загрузки тейлов переходим в меню РАБОТА С ОБЛАСТЬЮВЫДЕЛЕНИЯ Рис. 6. используем пункт меню ПРЕДИДУЩЕЕ ВЫДЕЛЕНИЕ. Открывается меню по работе с выделенными областями, переходим на вкладку СКЛЕИТЬ Рис. 8.

15

Выбираем ФОРМАТ 1; путь сохранения КУДА СОХРАНИТЬ 2; МАСШТАБ 3не менее 18; при необходимость отображения сеток и объектов отмечаем нужное галочкой 4; отмечаем галочкой файлы привязки 5 (map; dat; kml; tab; w); устанавливаем КАЧЕСТВО 100%. После настройки (рис 8) нужных параметров наживаем НАЧАТЬ. Файл территории с привязкой будет загружен в указанный каталог. Пример растра с файлами привязки рис. 9 [2].

В качестве векторного источника наиболее подходящим являются открытые данные

OpenStreetMap (OSM).

Для получения данных можно воспользоваться множеством сервисов и источников.

Один из них - http://data.nextgis.com/osmshp/.

Для загрузки интересующего района необходимо выбрать его на вкладке, после чего можно скачать данные Рис. 11.

Один из популярных ресурсов http://www.naturalearthdata.com/downloads/. На данном сайте есть возможность познакомиться и получить данные по береговым линиям, земельным участкам, океанам, морям, рекам, координатные сетки по 1, 5, 10, 15, 20 и 30 градусов, включая ограниченную рамку WGS 84. Рис. 12.

Следующим этапом идет обработка полученного материала и формирование карт. Одной низ наиболее популярных является геоинформационная система QGIS (квантум

ГИС). Quantum GIS является ГИС с открытым исходным кодом. Работа над QGIS была начата в мае 2002 года, а в июне того же года — создан проект на площадке Source Forge. В настоящее время QGIS работает на большинстве платформ: Unix, Windows, и OS X. QGIS разработана с использованием инструментария Qt (http://qt.digia.com) и языка программирования C++. Это означает, что QGIS легка в использовании, имеет приятный и простой графический интерфейс. QGIS стремится быть легкой в использовании ГИС, предоставляя общую функциональность. Главное окно программы с основными панелями показано на Рис. 13.

17

Рис. 11. Загрузка даных OSM

Рис. 12. Ограниченная рамка

18