Использование геоинформационных систем для минимизации рисков и затрат при проектировании линейных объектов на участках развития карста

Геоинформационные системы
УДК: 
528.48+551.435.832+504.062.2
DOI: 
10.22389/0016-7126-2026-1033-7-27-44
1 Дробинина Е.В.
2 Романова Е.Р.
3 Китаева М.А.
Год: 
2026
№: 
7
1033
Страницы: 
27-44

Пермский государственный национальный исследовательский университет

1, 
3, 

Институт геоэкологии им. Е. М. Сергеева РАН

2, 
Аннотация:
Строительство и последующая эксплуатация объектов инфраструктуры на закарстованных участках сопряжены с существенным риском повреждения сооружений, поэтому разработка методов, позволяющих минимизировать карстовый риск, сейчас весьма актуальна. Цель исследования – минимизация рисков и затрат при проектировании линейных объектов на закарстованных территориях. В работе предложен гибкий методический подход, апробированный на примере двух закарстованных территорий в окрестностях Дзержинска (Нижегородская область) и Уфы (Республика Башкортостан). Ключевой элемент подхода – адаптивный выбор факторов, влияющих на карстовый процесс, индивидуальных для каждой территории, и их совокупный учет в виде интегральной балльной оценки, которая послужила основой для зонирования территорий по степени карстовой опасности. На основании полученного зонирования с помощью пространственного анализа определен оптимальный маршрут прокладки линейного объекта, обходящий заданные барьеры (здания, водотоки, карстовые воронки). Разработанная методика представляет собой инструмент для предпроектного зонирования территории, позволяющий выделять участки, где строительство сопряжено с повышенными рисками провалов и деформаций, и обходить их
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-27-00350, https://rscf.ru/project/24-27-00350/

Список литературы: 
1.   Абдарахманов Р. Ф. Значение палеодолин в активизации карста на территории Уфы // В сб. ст. Гидрогеология и карстоведение. – Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет, – 2020. – С. 154–159.
2.   Абдрахманов Р. Ф., Мартин В. И., Попов В. Г., Рождественский А. П., Смирнов А. И., Травкин А. И. Карст Башкортостана – Уфа: Информреклама, – 2002. – 384 c.
3.   Аникеев А. В. Провалы и воронки оседания в карстовых районах: механизмы образования, прогноз и оценка риска – М.: Российский университет дружбы народов, – 2017. – 328 c.
4.   Аникеев А. В., Козлякова И. В., Кожевникова И. А. О поверхностных проявлениях карста в Москве // Инженерная геология. – 2018. – Т. XIII. – № 4–5. – С. 74–88. DOI: 10.25296/1993-5056-2018-13-4-5-74-88.
5.   Ахметгалеева И. И. Проявления карстовых процессов на территории Уфы // Молодой ученый. – 2023. – № 48 (495). – С. 55–57.
6.   Барышников В. И., Камалов В. Г. Структурно-геоморфологическая карта как основа районирования Уфимского «полуострова» по инженерно-геологическим условиям // Сб. ст. Экологическая безопасность и строительство в карстовых районах. – Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет, – 2015. – С. 66–70.
7.   Барышников В. И., Камалов В. Г. Тектоника Уфимского «полуострова» // Сб. ст. Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий. – Уфа: Уфимский федеральный исследовательский центр РАН, – 2018. – С. 374–382.
8.   Геологический риск урбанизированных территорий / В. И. Осипов, А. В. Аникеев, В. Н. Бурова и др.. – М.: Российский университет дружбы народов, – 2020. – 316 c.
9.   Дробинина Е. В., Китаева М. А., Романова Е. Р. Особенности мониторинга опасных инженерно-геологических процессов с применением геоинформационных систем и данных дистанционного зондирования Земли // Вестник Пермского университета. Геология. – 2025. – Т. 24. – № 1. – С. 23–31.
10.   Дублянский В. Н., Клименко В. И., Михайлов А. Н. Ведущие факторы развития карста и балльная оценка его интенсивности // Инженерная геология. – 1990. – № 2. – С. 52–58.
11.   Золотарев Д. Р. Результаты линеаментного анализа на закарстованных территориях Пермского края // Современные проблемы науки и образования (сетевое научное издание). – 2012. – № 5.
12.   Золотарев Д. Р., Катаев В. Н. Воздействие линеаментной тектоники на развитие карстовых процессов на локальном уровне // ГеоРиск. – 2013. – № 1. – С. 34–41.
13.   Иконников Л. Б. Основные результаты карстомониторинга г. Дзержинска // ГеоРиск. – 2008. – № 3. – С. 50–54.
14.   Камалов В. Г. Опасные геологические процессы на территории Уфимского «полуострова» (Инженерная геодинамика) – Уфа: Информреклама, – 2019. – 239 c.
15.   Катаев В. Н. Основы создания системы мониторинга закарстованных территорий (на примере Пермского края) // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2013. – № 1. – С. 25–41.
16.   Катаев В. Н., Щербаков С. В., Золотарев Д. Р., Дробинина Е. В. Оценка карстовой опасности в отложениях мела на примере территории п. Вышкова Брянской области // Инженерная геология. – 2022. – Т. XVII. – № 3. – С. 44–63. DOI: 10.25296/1993-5056-2022-17-3-44-63.
17.   Китаева М. А., Дробинина Е. В., Романова Е. Р. ГИС и PostgreSQL: современные технологии мониторинга карстовой опасности // Геоинформатика. – 2026. – № 1. – С. 14–23.
18.   Ковалёва Т. Г., Кивилева З. В., Балахнин Д. А., Юркина А. Р. Оценка устойчивости территории вблизи карстовых провалов в населенном пункте Березники (Нижегородская область) // Вестник Пермского университета. Геология. – 2021. – Т. 20. – № 3. – С. 229–238.
19.   Козлова Е. В., Заманова Н. А., Зиннатшин Д. Ф. Динамика развития речной сети на территории Уфимского плоскогорья в пределах Южного Предуралья // Проблемы региональной экологии. – 2015. – № 2. – С. 56–59.
20.   Короновский Н. В., Брянцева Г. В., Гончаров М. А., Наймарк А. А., Копаев А. В. Линеаменты, планетарная трещиноватость регматическая сеть: суть явлений и терминология // Геотектоника. – 2014. – № 2. – С. 75–88. DOI: 10.7868/S0016853X14020052.
21.   Максимович Г. А. Основы карстоведения. В 3 т. Т. 1. Вопросы морфологии карста, спелеологии и гидрогеологии карста – Пермь: Пермское книжное издательство, – 1963. – 445 c.
22.   Романова Е. Р., Дробинина Е. В. Особенности типизации городских территорий по степени карстовой опасности // Сергеевские чтения. Региональная инженерная геология и геоэкология. – М.: Геоинфо, – 2024. 25, – С. 334–338.
23.   Саваренский И. А., Миронов Н. А. Руководство по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития карста – М.: ПНИИС, – 1995. – 167 c.
24.   Щербаков С. В., Катаев В. Н. Интегральная оценка карстоопасности урбанизированных территорий (на примере г. Кунгур) // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. – 2011. – Т. 153. – № 1. – С. 203–224.
25.   Andreo B., Vías J., Durán J. J., Jiménez P., López-Geta J. A., Carrasco F. (2008) Methodology for groundwater recharge assessment in carbonate aquifers: Application to pilot sites in southern Spain // Hydrogeology Journal. 16, pp. 911–925. DOI: 10.1007/s10040-008-0274-5.
26.   Benson R. C., Yuhr L. B. (2016) Aerial photography and remote sensing data. In: Site Characterization in Karst and Pseudokarst Terraines Springer, Dordrecht, DOI: 10.1007/978-94-017-9924-9_14.
27.   García-Cruzado S. A., Ramírez-Serrato N. L., Herrera G. S., Hernández-Hernández M. A., Yépez-Rincón F. D., Villareal S., Olea-Olea S. (2025) Mapping sinkhole susceptibility in Mexico city using the weight of evidence method // Journal of South American Earth Sciences. 153 (2):105368, DOI: 10.1016/j.jsames.2025.105368.
28.   Hawker L., Uhe P., Paulo L., Sosa J., Savage J., Sampson C., Neal J. (2022) A 30 m global map of elevation with forests and buildings removed // Environmental Research. 17 (024016), DOI: 10.1088/1748-9326/ac4d4f.
29.   Nanou E.-A., Perdikaris K., Tserolas P., Zagana E. (2024) Recharge assessment in greek karst Systems: Methodological considerations and implications // Water. 16 (4), DOI: 10.3390/w16040568.
30.   Nanou E.-A., Zagana E., Kokkalas S., Kazakis N. (2026) Contribution of tectonic analysis in refining karst aquifer regimes: a multimethod approach applied to the karst groundwater system of Ziria (Peloponnese, Greece) // Hydrogeology Journal. 34, pp. 537–555. DOI: 10.1007/s10040-026-03014-5.
31.   Saaty T. L. (1980) Multicriteria decision making. The analytic hierarchy process McGrawHill, New York, 287 p.
32.   Spiniello O., Nisio S., Annunziatellis A., Zini L. (2026) GIS-based sinkhole susceptibility mapping in a karst mountain environment: the Vallepietra area and the Holy Trinity Sanctuary (Monti Simbruini, Central Italy) // Rendiconti Online della Società Geologica Italiana. 69, DOI: 10.3301/ROL.2026.17.
33.   Taheri K., Gutiérrez F., Mohseni H., Raeisi E., Taheri M. (2015) Sinkhole susceptibility mapping using the analytical hierarchy process (AHP) and magnitude–frequency relationships: ј case study in Hamadan province, Iran // Geomorphology. 234, pp. 64–79. DOI: 10.1016/j.geomorph.2015.01.005.
Образец цитирования:
Дробинина Е.В., 
Романова Е.Р., 
Китаева М.А., 
Использование геоинформационных систем для минимизации рисков и затрат при проектировании линейных объектов на участках развития карста // Геодезия и картография. – 2026. – № 7. – С. 27-44. DOI: 10.22389/0016-7126-2026-1033-7-27-44
СТАТЬЯ
Поступила в редакцию: 12.11.2025
Принята к публикации: 30.06.2026
Опубликована: 20.08.2026

Содержание номера

2026 июль DOI:
10.22389/0016-7126-2026-1033-7