Галочкін М. К. Теоретичні засади та методика гідрологічного моделювання зон затоплення з використанням матеріалів дистанційного зондування землі та геоінформаційних систем

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0825U000639

Облікова картка дисертації

0825U000639.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 193 - Геодезія та землеустрій

28-03-2023

Спеціалізована вчена рада

PhD 933

Національний університет "Львівська політехніка"

Анотація

Повеневі явища є часто повторюваним і загрозливим стихійним лихом, що відбувається у світі і яке призводить до значних матеріальних і соціальних втрат. За останні десятиліття у світі розроблено методику моделювання зон затоплення та передбачення загрози руйнування з метою мінімізації збитків, запобігання трагічним наслідкам цих явищ та оперативного інформування населення. В сучасних технологіях таке моделювання потребує вивчення морфометричних та гідрологічних особливостей річкових русел і базується на використанні даних дистанційного зондування, геоінформаційних систем та спеціальних гідрологічних модулів. У першому розділі розглянуто основні причини змін руслових процесів, як природного, так і антропогенного походження. Опрацьовано причини змін руслових процесів, природні та антропогенні чинники, які на них впливають, а також їх активну і пасивну форму проявлення. Аналіз літературних джерел стосується як теоретичних засад розвитку гідрологічного моделювання, так і практичного застосування розроблених методів оцінки площ затоплених земель внаслідок повеневих явищ. У другому розділі розглянуто класифікацію моделей для гідрологічного моделювання зон затоплених земель, критерії їх застосування залежно від оперативних гідролого-морфометричних даних. Подано головні характеристики моделей і сфери їх застосування. 3 Особливу увагу надано аналізу теоретичних засад рівнянь Сен-Венана, заснованих на законах збереження імпульсу і маси рідини, які використовують для розв’язання прикладних завдань несталого руху рідини у відкритих руслах. Дослідженнями підтверджено, що точність прогнозованих рівнів води та максимальних глибин води, змодельованих моделлю Сен-Венана, залежить від точного подання геометрії русла, рівня води в руслі та схилів берегів вздовж річки. У третьому розділі подано суть експериментальних робіт, які стосуються гідрологічного моделювання затоплених земель для двох різних за гідрологічними та морфометричними характеристиками ділянок русла Дністра: рівнинної частини вниз по течії від м. Галич і горбисто-болотистої від с. Хатки при переході від гірської до рівнинної частини річки. Опрацьовано структурно-логічну схему моделювання, основними елементами якої є: побудова ЦМР, визначення змін підстильної поверхні, визначення підйому рівня води для визначеного часового періоду. Для реалізації схеми моделювання для рівнинної частини русла використано топографічні та спеціальні карти, матеріали ДЗЗ, отримані з космічних літальних апаратів Landsat і Sentinel, для другої горбисто-болотистої ділянки - матеріали із БПЛА, з опрацюванням всіх матеріалів в ArcGIS з використанням модуля HEC-RAS. Здійснено аналіз точностей визначення координат точок моделі та тестування площі затоплень.

Читати повністю

Публікації

Бурштинська Х., Третяк С., Галочкін М. (2017). Дослідження горизонтальних зміщень частини річки Дністер з використанням даних ДЗЗ та ГІС-технології. Геодинаміка, №2, 14-24. (Web of Science)

Бурштинська Х., Бабушка А., Галочкін М. (2020). Моделювання гідрологічних процесів з використанням ГІС ARCGIS та модуля HEC-RAS. Геодезія, картографія і аерофотознімання, № 91. 28-40. (Index Copernicus)

Burshtynska, K., Mazur, A., Halochkin, M., Shylo, Y., Zayats, I. (2022). Using images obtained from UAVs to construct a DEM of riverbed territories with complex hydromorphological characteristics. Cartography and Aerial Photography, Volume 95, Issue 95, р. 53-64. (Index Copernicus)

Burshtynska, K., Shevchuk, V., Babushka, A., Tretyak, S., Halochkin, M. (2018). Research of the morphology of river Dnister using remote sensing and cartographic data. In 25th Anniversary Conference Geographic Information Systems Conference and Exhibition “GIS ODYSSEY 2018”. Conference proceedings p. 64-72

Burshtynska, K., Halochkin, M., Tretyak, S., & Zayats, I. (2017). Monitoring of the riverbed of river Dniester using GIS technologies. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Volume 29, p. 25-36. (Index Copernicus)

Shevchuk, V., Burshtynska, K., Korolik, I., & Halochkin, M. (2021). Monitoring of horizontal displacements and changes of the riverine area of the Dniester River. Journal of Water and Land Development, Volume 49 (4-6), p. 1– 15. DOI: 10.24425/jwld.2021.137091 (Scopus)

Burshtynska, K., Zayac, I., Tretyak, S., Halochkin, M. (2017). Monitoring of the riverbed of river Dniester of the Сarpathian Region using GIS technologies. Materialy z VIII Miedzynarodowej konferencji naukowej «Innowacyjne technologie geodezyjne, zastosowanie w roznych dziedzinach gospodarki». - Rzeszow, Polska, 7-9 czerwca - str. 27

Галочкін, М., Заяць І. Методика гідрологічного моделювання з використанням ГІС-технологій» Збірник матеріалів Міжнародної науковопрактичної конференції молодих вчених «GeoTerrace-2017». Львів, c. 115- 121

Бурштинська, Х., Галочкін, М., Третяк, С., Заяць І. (2017). Моніторинг русла ріки Дністер з використанням ГІС технологій. Матеріали 8-мої міжнародної науково-технічної конференції: «Моніторинг довкілля, фотограмметрія, геоінформатика – сучасні технології та перспективи розвитку», Львів – Східниця, - c. 105-108

Галочкін, М., Бурштинська, Х., Бабушка, А., Третяк, С., Шило, Є. (2018). Гідрологічне моделювання затоплень на ділянці річки Дністер. Збірник тез 25-тої Міжнародної науково-технічної конференції «GEOFORUM’2018» Львів, c. 50–51

Бабушка, А., Галочкін, М., Томаш, О. (2018). Використання ГІС для гідрологічного моделювання. Збірник матеріалів Міжнародної науковопрактичної конференції молодих вчених «GeoTerrace-2018». Львів, c. 150– 151

Halochkin, M., Burshtynska, Kh. (2021). Modeling of flooding of the nearshore area of part of the Dnister River using the HEC-RAS module Збірник матеріалів Міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених «GeoTerrace-2021». Львів, c. 1-5

Читати повністю

Схожі дисертації

0825U000545

Федорчук Аліна Володимирівна

Методика підвищення точності GNSS-нівелювання на основі локального коригування висот глобальних моделей геоїда

0824U003560

Халіков Сергій Анатолійович

Забезпечення геопросторового розвитку територіальних громад

0824U003559

Багін Михайло Леонідович

Забезпечення інвестиційної привабливості земель регіонів

0824U003208

Кондратюк Іван Володимирович

Метод і моделі використання нерухомості на регіональному рівні

0824U002048

Кінь Данило Олексійович

Удосконалення методів геодезичних і картометричних обчислень у геоінформаційному середовищі