В.И. Афанасьева1

1 Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения (Санкт-Петербург, Россия)

1 victoria_afanaseva@mail.ru

Постановка проблемы. Эффективный контроль прибрежных территорий в условиях нарастающего антропогенного воздействия требует объективных, количественно обоснованных методов оценки степени изменения ландшафта. Традиционные картографические и визуальные подходы не обеспечивают достаточной детализации и не позволяют выявить локальные аномалии в структуре поверхности, возникающие в результате урбанизации, рекреационной нагрузки или строительной деятельности. Это ограничивает возможности экологического контроля и пространственного планирования.

Цель. Разработать метод автоматизированного контроля состояния прибрежной зоны на основе анализа данных воздушного лазерного сканирования с целью классификации территорий по уровню антропогенной нагрузки.

Результаты. Предложен метод зонирования прибрежной территории, реализующий обработку данных воздушного лазерного сканирования и выделение участков с различной степенью измененности поверхности. Метод основан на расчете локальных геометрических признаков: перепада высот, уклона, плотности точек, остаточной шероховатости. Предложенный метод реализован в виде программного комплекса с использованием Python. Визуализация зон нагрузки выполнена в формате 3D-модели.

Практическая значимость. Разработанный метод позволяет в автоматизированном режиме выделять участки прибрежной территории, подверженные воздействию урбанизации, рекреации и других форм антропогенной трансформации. Полученные карты могут использоваться органами экологического контроля, архитектурного планирования и при принятии решений о природоохранных мероприятиях.

Афанасьева В.И. Метод контроля прибрежной территории по уровню антропогенной нагрузки на основе анализа данных воздушного лазерного сканирования // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2025. Т. 23. № 4. С. 7−12. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700814-202504-01

1. Ненашев С.А., Бестугин А.Р., Чембарисова Р.И., Киршина И.А., Ненашев В.А. Контроль толщины льда на основе применения сверхширокополосных сигнально-кодовых конструкций // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2024. Т. 22. № 6. С. 13−22. DOI 10.18127/j20700814-202406-02.
2. Ненашев В.А., Афанасьева В.И., Залищук А.А. и др. Формирование трехмерных моделей местности на основе лидарной съемки для выявления структурных изменений земной поверхности // Труды МАИ. 2023. № 131. DOI 10.34759/trd-2023-131-15.
3. Клюев Н.Н. Территориальные сдвиги антропогенной нагрузки на природу в постсоветской России // Вестник Российской академии наук. 2023. Т. 93. № 3. С. 255−265. DOI: 10.31857/S0869587323030052.
4. Кондратьев С.А., Коровин А.Н. Эволюция и антропогенная трансформация берегов юга России // Известия РАН. География. 2021. № 4. С. 32−43. DOI: 10.31857/S2587556621040054.
5. Гладкий Ю.Н., Барабанов С.Н. О геоэкологических рисках при освоении прибрежных территорий России // Региональные исследования. 2020. № 4. С. 6−14.
6. Sithole G., Vosselman G. Experimental comparison of filter algorithms for bare-Earth extraction from airborne laser scanning point clouds // ISPRS J. of Photogrammetry and Remote Sensing. 2004. Т. 59. № 1. С. 85−101.
7. Zhang K., Chen S.C., Whitman D. и др. A progressive morphological filter for removing nonground measurements from airborne LiDAR data // IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing. 2003. Т. 41. № 4. С. 872−882.
8. Waga J.M., Szypuła B., Sendobry K., Fajer M. Anthropogenic landforms derived from LiDAR data in the woodlands near Kotlarnia (Kozle Basin, Poland) // Sensors. 2022. Vol. 22. № 21. P. 8328. DOI: 10.3390/s22218328.
9. Kraus K., Pfeifer N. Determination of terrain models in wooded areas with airborne laser scanner data // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 1998. V. 53. № 4. P. 193−203.
10. Ямашкин А.А., Ямашкин С.А., Зарубин О.А. и др. Ландшафтно-экологическое зонирование территории для решения задач управления регионами // Материалы V Всерос. межведомственной научно-практич. конф. с междунар. участием «Муниципальные образования регионов России: проблемы исследования, развития и управления». Воронеж. 10−12 ноября 2022 г. / Под общей ред. Р.Е. Рогозиной. Воронеж: Цифровая полиграфия. 2022. С. 840−845.