The object of research, development or design (in Russian) : Ледники Казахстана

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қазақстандағы мұздықтар

Aim of work (in Russian) : Рaзрaботкa WEB-ГИС портaлa по данным комплексного изучения и оценки состояния оледенения горных хребтов РК с применением мaшинного обучения и прогнозировaния будущих изменений ледников нa основе исторических дaнных и климaтических сценaриев.

Aim of work (in Kazakh) : Тарихи деректер мен климаттық сценарийлер негізінде машиналық оқытуды және мұздықтардың болашақ өзгерістерін болжауды қолдана отырып, ҚР тау жоталарының мұздану жағдайын кешенді зерттеу және бағалау деректері бойынша WEB-ГАЖ порталын әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Методы дистанционного зондирования Земли, ГИС-анализ, методы машинного обучения, климатические методы и моделирование

Методы исследования (на казахском) : Жерді қашықтан зондтау әдістері, ГИС-талдау, машина оқыту әдістері, климаттық әдістер мен модельдеу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Собраны, обработаны и систематизированы данные из различных источников: дистанционного зондирования, гляциологических и картографических материалов международных и отечественных баз данных, ЦМР и климатических наблюдений. Проведён обзор предыдущих исследований по горным системам Казахстана для определения тенденции деградации оледенения и выявления недостатков существующих методик мониторинга. Сформирована база данных с мультиспектральными спутниковыми изображениями (Landsat 5, 7, 8–9, Sentinel-2, PlanetScope), ЦМР (NASADEM, ALOS World 3D, Copernicus DEM) и высотными измерениями IceSat-2. Выполнен анализ международных баз данных и контуров ледников, что создало основу для оценки пространственно-временной динамики оледенения и последующей автоматизации инвентаризации. По данным инвентаризаций ледников Жетысу Алатау и Западного Тянь-Шаня рассчитаны значения ELA, повышение которых на 17-26 м за ~20 лет указывает на усиление деградации ледников, сокращение запасов твёрдой влаги и изменение сезонной динамики стока. На основе RGI Version 7.0 (1996-2008 гг.) определены ELA для регионов без актуальной информации: Иле Алатау – 3841 м, Кунгей Алатау – 3940 м, Киргизский хребет – 3753 м, Терскей Алатау – 3982 м, Саур-Тарбагатай – 3432 м, Казахстанский Алтай – 2785 м. Начата разработка модели машинного обучения для автоматизированного обновления контуров ледников в регионах с отсутствием современных данных, что позволит получить новые значения ELA и проследить их динамику.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Әртүрлі дереккөздерден алынған деректер – қашықтан зондтау материалдары, халықаралық және отандық гляциологиялық және картографиялық дерекқорлар, цифрлық жер бедері модельдері, климаттық мәліметтер – жиналып, өңделіп және жүйелендірілді. Алдыңғы зерттеулер мен Қазақстанның ірі тау жүйелері бойынша жұмыстарға шолу жасалып, мұздану деградациясының үрдістері және мониторинг әдістерінің кемшіліктері анықталды. Landsat 5,7,8-9, Sentinel-2, PlanetScope спутниктік кескіндерін, NASADEM, ALOS World 3D, Copernicus DEM модельдерін және IceSat-2 биіктік өлшемдерін қамтитын кешенді дерекқор құрылды. Халықаралық базалар (әсіресе RGI) мен мұздықтардың тарихи және қазіргі контурлары талданып, мұзданудың кеңістіктік-уақыттық динамикасын бағалауға негіз қаланды. Жетісу Алатауы мен Батыс Тянь Шань бойынша жүргізілген инвентаризацияларға сүйене отырып, ELA мәндері есептелді. Соңғы ~20 жылда оның 17-26 м-ге жоғарылауы мұздық деградациясының күшеюін, қатты ылғал қорларының азаюын және ағынның маусымдық өзгеруін көрсетеді. RGI Version 7.0 (1996-2008 жж.) деректеріне сәйкес, өзекті мәліметтері жоқ өңірлер үшін ELA мынадай болып анықталды: Іле Алатауы – 3841 м, Күнгей Алатауы – 3940 м, Қырғыз жотасы – 3753 м, Теріскей Алатауы – 3982 м, Саур-Тарбағатай – 3432 м, Қазақстан Алтайы – 2785 м. Қазіргі деректері жоқ аймақтарда мұздық контурларын автоматты түрде жаңарту үшін машина оқыту моделін әзірлеу басталды. Бұл жаңа ELA мәндерін есептеп, олардың уақыт бойынша динамикасын анықтауға мүмкіндік береді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Результаты проекта обеспечат формирование обновлённых показателей состояния оледенения, что повысит точность климато-водохозяйственных оценок и позволит оптимизировать планирование водных ресурсов, инфраструктуры и природоохранных мероприятий.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның нәтижелері мұздану жағдайының жаңартылған көрсеткіштерін қалыптастыруға мүмкіндік беріп, климаттық-жерасты су ресурстарын бағалаудың дәлдігін арттырады және су ресурстарын, инфрақұрылымды және табиғатты қорғау шараларын жоспарлауды оңтайландыруға жағдай жасайды.

Level of implementation (in Russian) : Внедрение не планируется

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізу жоспарланбайды

Efficiency (in Russian) : Эффективность проекта заключается в повышении точности и оперативности мониторинга оледенения, снижении трудозатрат за счёт автоматизации обработки данных, улучшении прогнозов водных ресурсов в условиях изменения климата и предоставлении научно обоснованных данных для принятия управленческих решений в водохозяйственном и инфраструктурном планировании.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның тиімділігі мұздануды мониторингілеудің дәлдігі мен жеделдігін арттыруға, деректерді автоматтандырылған өңдеу арқылы еңбек шығындарын азайтуға, климаттың өзгеруі жағдайында су ресурстарын болжауды жақсартуға және су шаруашылығы мен инфрақұрылымды жоспарлау бойынша басқарушылық шешімдер қабылдауға ғылыми негізделген деректер ұсынуға негізделеді.

Field of application (in Russian) : Гляциология, космическaя нaукa, геогрaфия, гидрология, водные ресурсы, грaждaнскaя зaщитa

Field of application (in Kazakh) : Гляциология, ғарыштық ғылым, география, гидрология, су ресурстары, азаматтық қорғаныс