ПРОСТОРОВЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЛАВИННОЇ НЕБЕЗПЕКИ БОРЖАВСЬКОГО ГІРСЬКОГО МАСИВУ ЗАСОБАМИ QGIS
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturaljournal.16.2026.10Ключові слова:
снігові лавини, лавинна небезпека, ГІС-моделювання, морфометрія рельєфу, Боржавський хребет, Українські Карпати, геопросторовий аналізАнотація
Снігові лавини є одним із провідних небезпечних природних процесів у Карпатах, що становлять реальну загрозу для туристичної діяльності, транспортної інфраструктури та безпеки людей на гірських схилах. Значні абсолютні висоти, розвинена мережа відкритих полонин і активне туристичне використанням у зимовий сезон визначає необхідність детального лавинного районування території Боржавського гірського масиву. Метою дослідження є комплексна оцінка та просторове моделювання лавинної небезпеки Боржавського гірського масиву шляхом інтеграції морфометричних параметрів рельєфу та характеристик підстильної поверхні засобами геоінформаційних технологій. У дослідженні використано цифрові моделі рельєфу SRTM та ASTER GDEM з просторовою роздільною здатністю 30 м/піксель, а також мультиспектральні супутникові знімки Landsat 8/9. Опрацювання даних виконано в середовищі QGIS 3.x із застосуванням модулів GDAL/Processing і SAGA. Проаналізовано п’ять ключових морфометричних факторів лавиноутворення: абсолютну висоту, крутизну схилів, їх експозицію, планову та профільну кривизну поверхні. Тип підстильної поверхні класифіковано за алгоритмом ISO Cluster Unsupervised Classification (QGIS/GDAL) на основі знімків Landsat з допомогою плагіна Spatial Analysis Toolbox. Кожному класу кожного фактора присвоєно зважений коефіцієнт лавинної небезпеки (від 0 до 3). Інтегральний індекс ризику розраховано за мультиплікативною формулою, яка враховує адитивний внесок морфометричних параметрів і підсилювальну роль крутизни та шорсткості поверхні. Встановлено, що найвищий рівень лавинної небезпеки притаманний пригребеневим ділянкам масиву на висотах понад 1 400 м, де поєднуються крутизна схилів 30–45°, південна експозиція та відсутність лісового покриву. Зони високої лавинної небезпеки займають близько 15 км2, або 4 % загальної площі масиву Боржава, тоді як безпечні та малонебезпечні території становлять понад 80 %. Лісові масиви виступають ключовим природним стабілізатором снігового покриву, суттєво знижуючи ризик у нижніх частинах схилів. Результати узгоджуються з дендрохронологічними реконструкціями лавинної активності у суміжних масивах Східних Карпат і підтверджують ефективність ГІС-моделювання для попереднього лавинного районування середньогірських територій Українських Карпат. Отримані карти можуть слугувати науковою основою для коригування туристичних маршрутів, обмеження доступу до небезпечних зон у зимовий сезон та обґрунтування заходів інженерного захисту.
Посилання
Біланюк В., Тиханович Є. Лавинні процеси в Українських Карпатах. Journal of Education, Health and Sport. 2015. Vol. 5, no. 7. P. 96–104. http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.19307
Грицьків Н. З., Лайкун Л. Ю., Бабій Л. В. Картографування лавинонебезпечних територій з використанням ГІС-технологій. Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. 2016. Вип. 84. С. 44–55. https://doi.org/10.23939/istcgcap2016.02.044
Грищенко В. Ф., Михайлов В. А., Рудий Р. М., Стадниченко С. М., Яковлєв Є. О. Кадастр снігових лавин України. Київ : Укр. гідрометеорол. ін-т, 2014. 238 с.
Настюк М., Косован В., Катринін О. Побудова карт ризиків лавинної небезпеки за допомогою ArcGIS на основі геоморфологічного аналізу для гірських районів Чернівецької області. Науковий вісник Чернівецького університету : Географія. 2023. Вип. 845. С. 101–109. https://doi.org/10.31861/geo.2023.845.101-109
Biskupic M., Barka I. Spatial modelling of snow avalanche runouts using GIS. Proceedings of the 22nd Congress of the Czech Geographical Society. Ostrava, 2010. P. 8–19.
Covăsnianu A., Grigoras I. R., State L. I., Balin D., Hogas S., Balin I. Mapping snow avalanche risk using GIS technique and 3D modeling: Case study Ceahlau National Park. Romanian Journal of Physics. 2011. Vol. 56, nos. 3–4. P. 476–483. https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.1884082
Decaulne A., Bhattarai S., Saemundsson Þ., Croke J. Snow-avalanche frequency in the Chornohora Mountains (Ukrainian Carpathians) – A multi-century perspective from tree rings and historical data. Catena. 2023а. Vol. 232. https://doi.org/10.1016/j.catena.2023.107388
Decaulne A., Rachita I., Kholiavchuk D., Pop O., Holobaca I. H., Ridush O., Ridush B., Horvath C. Patterns of snow avalanche activity during the last century in Chornohora Range (Eastern Carpathians, Ukraine): tree-ring reconstruction coupled with synoptic conditions analysis. Catena. 2023b. Vol. 233. https://doi.org/10.1016/j.catena.2023.107523
Gavrila I. G., Kholiavchuk D., Holobaca I. H., Ridush O., Horvath C., Ridush B., Pop O. T. Tree-ring records of snow-avalanche activity in the Rodna Mountains (Eastern Carpathians, Romania). Natural Hazards. 2022. Vol. 114, no. 2. P. 2041–2057. https://doi.org/10.1007/s11069-022-05458-w
Jamieson B., Stethem C. Snow avalanche hazard and management in Canada: challenges and progress. Natural Hazards. 2002. Vol. 26. P. 35–53. https://doi.org/10.1023/A:1015212626232
Karabiniuk M., Hostiuk Z., Burianyk O., Leta V., Terletska Ya. Mapping and geoinformation analysis of snow avalanche processes in geocomplexes of the subalpine and alpine highlands of the Chornohora (Ukrainian Carpathians). International Conference of Young Professionals GeoTerrace-2022. Lviv, 2022. P. 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.2022590019
Maggioni M., Gruber U. The influence of topographic parameters on avalanche release dimension and frequency. Cold Regions Science and Technology. 2003. Vol. 37, no. 3. P. 407–419. https://doi.org/10.1016/S0165-232X(03)00080-6
McClung D., Schaerer P. The Avalanche Handbook. Seattle : The Mountaineers, 1993. 342 p.
Rudyi R. M., Kyselov Yu. O., Domashenko H. T., Kravets O. Ya., Husar K. D. Analysis of mountain relief for the causes of snow avalanches. Journal of Geology, Geography and Geoecology. 2020. Vol. 29, no. 4. P. 789–795. https://doi.org/10.15421/112071
Vyshnevskyi V. I., Donich O. A. Snow cover in the Ukrainian Carpathians. Acta Hydrologica Slovaca. 2021. Vol. 22, no. 2. P. 284–293. https://doi.org/10.31577/ahs-2021-0022.02.0032
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




