Картографическое моделирование урболандшафтов степной зоны России с использованием нейронных сетей
С.А. Дубровская, Р.В. Ряхов
Раздел: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы
На основе методики автоматизированной классификации искусственных нейронных сетей построена урбоэколандшафтная картографическая модель г. Волгоград с использованием геоморфометрических данных для выявления пространственно-однородных участков ландшафтных структур урбогеосистемы. Нейросетевой подход и данные эколого-функционального зонирования позволяют провести пространственную дифференциацию урбогеосистем и получить достоверную информацию, которая необходима для улучшения экологической обстановки городского пространства. В результате применения алгоритма обучения Self Organizing Map и созданной цифровой модели составлена картографическая схема урболандшафтного районирования, которая является отражением географической среды и процессов развития техногенных воздействий на состояние природно-антропогенного комплекса. В классификацию методом искусственных нейронных сетей, основанную на вертикальной дифференциации, внесена информация, включающая особенности горизонтальных геоморфометрических показателей. Впервые проведена интеграция выделенных генетических типов рельефа с современным функциональным назначением зон исследуемой урбогеосистемы. Аккумулятивный тип рельефа г. Волгоград выделен нейросетевым алгоритмом как единый континуальный полигон, характеризующийся достаточно равномерной ориентацией склонов. Надпойменно-террасовый комплекс представлен Хвалынской абразионной и аккумулятивной террасами, идентифицированный нейронной сетью по морфометрическим показателям. Водораздельный (склоновый) геоэкологический район представлен прибалочными и приводораздельными склонами. Для классификации склонового типа местности применены картосхемы экспозиций по линиям локальных водоразделов.
Ключевые слова: Искусственные нейронные сети, цифровая модель рельефа, геоморфометрические показатели, урбогеосистема, природно-антропогенный комплекс