Геология, география и глобальная энергия

Научно-технический журнал

Методика получения интегральных оценок антропогенной трансформации территории с использованием многомерных статистических методов

2014. №4, Стр. 176-185

Шабанов Дмитрий Иванович - кандидат географических наук, доцент, Астраханский государственный университет, 414000, Российская Федерация, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, mettus@mail.ru

Иолин Михаил Михайлович - кандидат географических наук, доцент, Астраханский государственный университет, 414000, Российская Федерация, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, miolin76@mail.ru

Борзова Анастасия Сергеевна - магистрант, Астраханский государственный университет, 414000, Российская Федерация, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, kafedra.geografii@mail.ru

Агошкова Елена Владимировна - консультант, ООО “Консультационный центр «Мой Мир»”, 414040, Российская Федерация, г. Астрахань, ул. Чугунова, 21\33, agoshkova.e@mail.ru

Чигина Татьяна Сергеевна - аспирант, Астраханский государственный университет, 414000, Российская Федерация, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, kafedra.geografii@mail.ru

Приведена методика получения интегральных характеристик антропогенного изменения территории с использованием элементов многомерной статистики на базе геоинформационных технологий. Территориальная единица рассматривается как точка в многомерном пространстве признаков. Расстояние от начала координат принимается как оценка антропогенной трансформации территориальной единицы. так как начало координат представляет собой «идеальную» территориальную единицу, где все трансформирующие ландшафт параметры равны нулю. Проведено ранжирование участвующих в анализе антропогенных параметров по степени трансформации природной среды методом опроса группы экспертов. Экспертами был проведён интуитивно-логический анализ предложенных параметров с последующим ранжированием суждений о степени влияния на ландшафт конкретного фактора. Обобщённое мнение экспертов определялось методом «средних рангов» М. Кэндалла. Полученное обобщенное мнение экспертов было принято как решение задачи определения весовых коэффициентов, показывающих различную степень влияния параметра на ландшафт. Описаны формулы, применение которых возможно для расчёта расстояния (Евклидово, Чебышева и Манхэттенское расстояние), проведено их сравнение. Евклидово расстояние - наиболее общий случай метрики, расстояние Чебышева применимо при высокой схожести наборов данных, Манхэттенское расстояние минимизирует влияние возможных выбросов. На основе оценки исходных данных, корреляционного анализа рассчитанных по трем формулам расстояний и картографического анализа распределения отклонений территориальных единиц в пространствах трех использованных метрик, обосновано применение Евклидова расстояния для случая оценки трансформации природной среды Астраханской области.

Ключевые слова: антропогенная трансформация территории, многомерные статистические методы, ГИС, дистанционное зондирование Земли, евклидово расстояние, land use, RS, GIS, multivariate statistics, general estimation, anthropogenic transformation

Читать