environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА10.26897/1997-6011-2023-5-95-102environment-404Research ArticleГИДРАВЛИКА И ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯHYDRAULICS AND ENGINEERING HYDROLOGYОсобенности многолетней изменчивости увлажнения ландшафтов Акмолинской области Республики Казахстан по данным спутниковой съемкиFeatures of long-term variability of humidification of landscapes of he Akmola region of the Republic of Kazakhstan according to satellite imageryhttps://orcid.org/0000-0003-1982-2234МезенцеваО. В.MezentsevaO. V.

Мезенцева Ольга Варфоломеевна, д-р геогр. наук, доцент; AuthorID: 63654

644099, г. Омск, наб. Тухачевского, 14

Mezentseva Olga Varfolomeevna, doctor of geographical sciences, associate professor, AuthorID: 63654

644099, Omsk, nab. Tukhachevsky, 14

mezolga@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4524-3765КусаиноваА. А.KusainovaA. A.

Кусаинова Айсулу Амирхановна, канд. геогр. наук; AuthorID: 809958

100027, г. Караганда, пр. Нурсултан Назарбаев, 56

Kusainova Aisulu Amirkhanovna, candidate of geographical sciences; AuthorID: 809958

56, Nursultan Nazarbayev Ave., Karaganda, 100027

aimarh@mail.ruОмский государственный педагогический университетРоссияOmsk State Pedagogical UniversityRussian FederationКарагандинский технический университет имени Абылкаса СагиноваКазахстанKaraganda Technical University named after Abylkas SaginovKazakhstan2023220120240595102Copyright © Мезенцева О.В., Кусаинова А.А., 20242024Мезенцева О.В., Кусаинова А.А.Mezentseva O.V., Kusainova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/404

Целью исследований являлось выявление особенностей многолетней изменчивости состояния увлажнения растительного и почвенного покрова степной зоны Северного Казахстана. Для выявления особенностей изменчивости состояния естественного увлажнения ландшафтов (растительности и почвы) в течение вегетационного периода многолетнего интервала времени (с 1976 по 2020 гг.) проанализированы данные спутниковых снимков территории долины реки Ишим и города Атбасар, расположенного в Акмолинской области Республики Казахстан. На основе данных многолетних метеорологических наблюдений и по результатам дешифрирования спутниковых снимков охарактеризована изменчивость индекса влажности NDMI (нормализованный разностный индекс увлажнения растительности и почв) за 44 года за период 1976‑2020 гг. Индекс влажности NDMI имеет повышенные значения и интенсивность окраски на снимках при температуре воздуха ниже нормы (или вблизи нормы) и сумме осадков выше нормы для данной территории. Индекс влажности NDMI имеет пониженные значения при температуре воздуха выше нормы (или вблизи нормы) и сумме осадков ниже нормы для данной территории. Низкой степени увлажнения растительности и почвы на момент спутниковой съемки предшествует засушливый предыдущий 30-дневный период (как и наоборот). Предложена цветовая шкала градации значений индекса влажности NDMI для использования при оценке влажности ландшафтов Акмолинской области и прилегающих территорий северной части Казахстана.

The aim of the study is to identify features of long-term variability of the moisture state of the vegetation and soil cover of the steppe zone of northern Kazakhstan. To identify the peculiarities of the variability of the state of natural humidification of landscapes (vegetation and soil) during the growing season of the long-term time interval (from 1976 to 2020), data from satellite images of the territory of the Ishim River Valley and the city of Atbasar, located in the Akmola region of the Republic of Kazakhstan, were analyzed. Based on the data of long-term meteorological observations and on the results of decryption of satellite images, the variability of the NDMI humidity index (normalized difference index of moisture in vegetation and soils) for 44 years for the period 1976‑2020 was characterized. The NDMI humidity index has increased values and intensity of color in the images at the air temperature below the norm (or near the norm) and the amount of precipitation above the norm for this territory. The NDMI humidity index has lower values at air temperatures above normal (or near normal) and the sum of precipitation below normal for a given territory. The low degree of moisture in vegetation and soil at the time of satellite survey is preceded by the arid previous 30-day period (also vice versa). A color scale of gradation of the NDMI humidity index values for use in assessing the humidity of the landscapes of Akmola region and adjacent territories of the northern part of Kazakhstan is proposed.

увлажнение ландшафтовиндекс влажности NDMIтемпература воздухасумма осадковрастительностьпочваhumidificationNDMI humidity indexair temperaturetotal precipitationvegetationsoilReferencesKusainova A.A. Influence of precipitation variabi lity and temperature conditions on the yield of grain cro ps in Northern Kazakhstan / A.A. Kusainova, O.V. Mezentseva, Z.A. Tusupbekov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies, Volgograd, Krasnoyarsk, 18-20 июня 2020 г. / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. Vol. 548. Volgograd, Krasnoyarsk: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2020. P. 42026. DOI: 10.1088/1755-1315/548/4/042026.Kusainova A.A. Influence of precipitation variability and temperature conditions on the yield of grain crops in Northern Kazakhstan / A.A. Kusainova, O.V. Mezentseva, Z.A. Tusupbekov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies, Volgograd, Krasnoyarsk, 18-20 июня 2020 года / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. Vol. 548. Volgograd, Krasnoyarsk: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2020. P. 42026. – DOI 10.1088/1755-1315/548/4/042026.Мониторинг сельскохозяйственных полей по космическим снимкам / Под ред.: А.С. Прудкий, Н.С. Шайтура // Эволюционные процессы информационных технологий: сборник материалов 8-й Международной научно-технической конференции, г. Москва, 4 апреля 2023 г. Бургас, 2023. С. 104-111.Prudkiy A.S., Shaitura N.S. Monitoring of agricultural fields from satellite images. // Evolutionary processes of information technology: 8th International scientific and technical conference, Moscow, April 04, 2023. Burgas: Institute of humanities, economics and information sciences, 2023. P. 104-111.Мезенцева О.В., Бевз В.В. Дистанционные методы выявления процессов деградации почвенного покрова // Московский экономический журнал. 2021. № 8. С. 3-8. DOI: 10.24411/2413-046X-2021-10449.Mezentseva O.V., Bevz V.V. Remote methods of identifying the processes of degradation of the soil cover // Moscow economic journal. 2021. № 8. P. 3-8. – DOI 10.24411/2413-046X-2021-10449.Бикбулатова Г.Г., Купреева Е.Н. Методы цифровой обработки аэрокосмических снимков для целей экологического мониторинга земель // Цифровое сельское хозяйство региона: основные задачи, перспективные направления и системные эффекты: сборник материалов Международнойнаучно-практической конференции. Омск: Омский ГАУ, 2019. С. 254-258.Bikbulatova G.G., Kupreeva E.N. Methods of digital processing of aerospace images for the purposes of ecological monitoring of lands // Digital agriculture of the region: main tasks, perspective directions and systematical effects: collection of materials of the international scientific-practical conference. Omsk: Omsk State Agrarian University, 2019. P. 254-258.Тусупбеков Ж.А., Ряполова Н.Л. Оценка экологической устойчивости поверхностных вод Западной Сибири // Вестник Воронежского государственного университета. Серия «География. Геоэкология». 2019. № 3. С. 55-60.Tussupbekov Zh.A., Ryapolova N.L. Assessment of the ecological stabilityof the surface watersof Western Siberia // Vestnik of Voronezhsky state university. Series: Geography. Geoecology. 2019. № 3. P. 55-60.Темирбаев Т.Н., Шарапов А.А., Тусупбеков Ж.А. Выявление причин затопления территории г. Тюкалинска Омской области // Рациональное использование природных ресурсов: теория, практика и региональные проблемы: материалы I Всероссийской (национальной) конференции, г. Омск, 26 мая 2021 г. Омск: Омский ГАУ, 2021. С.т241-246.Temirbaev T.N., Sharapov A.A., Tussupbekov Zh.A. Identification of the causes of flooding of the territory of Tyukalinsk, Omsk region // Rational use of natural resources: theory, practice and regional problems: materials of the I All-Russian (national) conference. Omsk, May 26, 2021. Omsk, Omsk GAU2021. P. 241-246.Надточий В.С., Попова Н.Б., Тусупбеков Ж.А., Ряполова Н.Л. Хозяйственное использование водных ресурсов юга Западной Сибири // Водные и экологические проблемы Сибири и Центральной Азии: материалы IV Всероссийской научной конференции с международным участием: В 3 т. Т. 3. Барнаул: ООО «Пять плюс», 2022. С. 116-121.Nadtochiy V.S., Popova N.B., Tusupbekov Zh.A., Ryapolova N.L. Economic use of water resources of the south of Western Siberia // Water and ecological problems of Siberia and Central Asia: materials of IV All-Russian scientific conference with international participation. In 3 volumes, Volume 3. Barnaul: “Five Plus” LLC, 2022. P. 116-121.Кусаинова А.А., Пернебекова М.Н. Экологические риски засушливости климатических условий на территории северного Казахстана // Высокие технологии и инновации в науке: сборник избранных статей Международной научной конференции. СПб.: ГНИИ «Нацразвитие», 2020. С. 83-86.Kusainova A.A., Pernebekova M.N. Ecological risks of adrity of climatic conditions in the territory of northern Kazakhstan // High technologies and innovations in science: Collection of selected articles of the International scientific conference: SPb: GNII “National development”, 2020. P. 83-86.Кусаинова А.А., Мезенцева О.В. Исследование влияния теплоресурсов суммарного испарения на увлажненность территории Северного Казахстана. Познание и деятельность: от прошлого к настоящему: материалы I Всероссийской междисциплинарной научной конференции. Омск: 2019. С. 355-360.Kusainova A.A., Mezentseva O.V. Study of the influence of heat resources of total evaporation on the moisture content of the territory of Northern Kazakhstan. Omsk: 2019. P. 355-360.Кокенай А.Е., Ускенбаева А.С., Сагинбаева А.М., Рахимов Г.Н. Совершенствование методов создания цифровых моделей местности по результатам дистанционного зондирования для сельскохозяйственных нужд // Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации: сборник статей XXVIII Международной научно-практической конференции: В 2 ч. Ч. 1. Пенза: «Наука и Просвещение» (ИПГуляевГ.Ю.), 2019. С. 211-215.Kokenai A.E., Uskenbaeva A.S., Saginbaeva A.M., Rakhimov G.N. Improvement of methods for creating digital terrain models based on the results of remote sensing for agricultural needs // Fundamental and applied scientific investigations: actual questions, achievements and innovations: Collection of works of XXVIII International scientific and practical conference: in 2 parts, V. 1. Penza: «Science and Education» (IP GulyaevG.Yu.), 2019. P. 211-215.

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