Моніторинг змін льодових покривів з використанням ГІС технологій та матеріалів ДЗЗ (на прикладі льодовика Колумбія штату Аляска, США)
Автор: Лозинський Володимир Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Аерознімання з безпілотних літальних апаратів
Інститут: Інститут геодезії
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Льодовик Колумбія, розташований у південній частині штату Аляска, є одним з найбільш динамічних та швидкозмінних прибережних льодовиків Північної півкулі. З другої половини ХХ століття його відступ набув катастрофічних масштабів, що робить цей льодовик важливим природним індикатором регіональних та глобальних кліматичних змін. Вивчення його динаміки потребує застосування сучасних методів аналізу просторової інформації, зокрема матеріалів дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) та ГІС-технологій [3, 5]. Під час виконання магістерської кваліфікаційної роботи використано комплекс методів картографії, цифрового опрацювання супутникових знімків, фотограмметрії та геоінформаційного аналізу. Для проведення багаточасового порівняльного дослідження отримано та опрацьовано картографічні матеріали семи періодів: 1951, 1960, 1995, 2002, 2007, 2020 та 2025 роки. Для роботи застосовано програмне забезпечення ArcGIS 10.8, Excel, а також численні онлайн-ресурси, включно з USGS EarthExplorer, Copernicus Browser та NOAA Climate Data Store [5, 4]. За результатами векторизації та розрахунку площі встановлено, що за період 1951–2025 рр. льодовик втратив понад 70 % своєї початкової площі, відступивши більш ніж на 20 км. Різке прискорення деградації спостерігається після 1980 року. Подальший відступ супроводжувався утворенням глибокої акваторії та появою значних ділянок відкритої води у фьорді Prince William Sound. Важливою частиною дослідження став аналіз середньорічної температури повітря та морської води за період 1995–2025 рр., виконаний на основі наборів ERA5 Reanalysis та Copernicus Marine. Результати свідчать про підвищення середньорічної температури повітря приблизно на +1.3 °C, а температури морської поверхні - на +1.9 °C. Отримані дані було співставлено з динамікою площ льодовика та підтверджено наявність високої зворотної кореляції між температурними трендами й масштабами танення льоду [2, 1]. Методика дослідження включала побудову тематичних шарів рельєфу, водних акваторій, меж льодовика та структурну інтеграцію даних у єдиний багатошаровий ГІС-проект. Для візуалізації змін створено анімаційну GIF-модель ретроспективи відступу льодовика за 74 роки, що дає наочне уявлення про швидкість морфологічних трансформацій. Об’єктом дослідження є динаміка змін меж та площі льодовикового покриву льодовиків, а також методи ГІС-аналізу для оцінки цих змін. Предметом дослідження є льодовик Колумбія та його природно-кліматичне оточення. Метою роботи є розробка та застосування комплексної ГІС-методики для моніторингу змін льодовика Колумбія та дослідження впливу температурних чинників на його трансформацію. У результаті дослідження встановлено закономірності деградації льодовика та визначено основні природні чинники, що керують його відступом. Побудований ГІС-проєкт є інструментом для подальших прогнозних оцінок і може бути використаний в геокліматичних дослідженнях, моніторингу прибережних льодовиків та освітньому процесі. Ключові слова: льодовик Колумбія, прибережні льодовики, дистанційне зондування Землі, ГІС-технології, векторизація, моніторинг льодовиків, кліматичні зміни. Перелік використаних літературних джерел 1. Copernicus Climate Data Store (ERA5). https://cds.climate.copernicus.eu/ 2. Copernicus Marine Service. Sea Surface Temperature Data. https://marine.copernicus.eu/ 3. NASA Earth Observatory. Columbia Glacier World of Change.https://earthobservatory.nasa.gov/ 4. NOAA National Centers for Environmental Information. Alaska Climate Data. https://www.ncei.noaa.gov/ 5. USGS EarthExplorer. Columbia Glacier Imagery Archive. https://earthexplorer.usgs.gov/