А.А. Тетенкова¹, Н.А. Унагаева^2
1Магистр, кафедра градостроительства, Институт архитектуры и дизайна, Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
²Научный руководитель, кандидат архитектуры, доцент кафедры градостроительства, Институт архитектуры и дизайна, Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
 
Аннотация. В работе представлена методика морфометрического анализа водосборных бассейнов рек с использованием открытого программного обеспечения QGIS и его плагинов. Рассмотрены ключевые этапы обработки цифровой модели рельефа для получения характеристик речной сети и водосборов, а также расчета основных морфометрических показателей.
Ключевые слова: ГИС, QGIS, морфометрический анализ, водосборный бассейн, цифровая модель рельефа.
 
Морфометрический анализ водосборных бассейнов является важнейшим инструментом в гидрологии, геоморфологии и рациональном природопользовании. Целью данного исследования являлась разработка и апробация методики проведения такого анализа на основе свободного ГИС-пакета QGIS, что делает его доступным для широкого круга специалистов.

Основные этапы исследования:
Выгрузка DEM файла рельефа выбранной территории для начала анализа. Определение речной сети с использованием алгоритма GRASS для вычислений, а также настраиванием параметров сглаживания. Результатом первого этапа включают в себя порядки по Стралеру и Шриву.
Дальше следует визуализация речной сети через использование интерполированной линии для отображения ширины русла в зависимости от порядка реки.

Затем выделяется водосборный бассейн. С помощью инструмента выбирается нужная точка стока и автоматически определяются ее границы водосбора.

      Морфометрический анализ.

      На основе полученных векторных и растровых данных рассчитаны ключевые параметры бассейна: площадь, периметр, коэффициент компактности, средний уклон, густота речной сети. Построена гипсометрическая кривая, характеризующая распределение высот в пределах бассейна.

Проведенное исследование показало, что QGIS в связке с мощными модулями (такими как GRASS и SAGA) предоставляет полный набор инструментов для комплексного морфометрического анализа. Его основные преимущества — это кроссплатформенность и открытый исходный код, что делает анализ бесплатным и доступным; интуитивно понятный интерфейс; мощные алгоритмы обработки ЦМР; возможность автоматизации процессов с помощью моделей Processing, а также комплексный подход к анализу и визуализации пространственных данных.
 
Список литературы

1. Кондратьев С.А. Современные методы гидрологических расчетов. М.: Изд-во МГУ, 2019.
2. Richardson M., Gessler P. Terrain Analysis: Principles and Applications. John Wiley & Sons, 2020.
3. Singh V.P., Frevert D.K. Watershed Models. CRC Press, 2018.
4. Чаликов Д.В. Автоматизация морфометрического анализа речных бассейнов // Геоматика. 2021. №3. С. 45–53.
5. Чалов С.Р. Принципы классификации русловых процессов при изучении условий формирования речных экосистем // Чтения памяти В.Я. Леванидова. Владивосток, 2008, вып. 4, с. 5–15.