Анотація до роботи:

Михнович А. Еколого-геоморфологічні дослідження верхньої частини сточища Дністра з використанням ГІС-технологій. — Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.04 – геоморфологія і палеогеографія. Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна, 2004.

Дисертація присвячена моделюванню розвитку флювіальних процесів у верхній частині сточища Дністра за допомогою геоінформаційних технологій. Базуючись на ідеях еколого-геоморфологічного аналізу та басейнової концепції в еколого-географічних дослідженнях геосистем і природокористуванні, положеннях Директиви 2000/60/ЄС Європейського Парламенту та Ради, а також наукових і методичних розробках щодо створення та експлуатації географічних інформаційних систем, в дисертації обгрунтовані наукові засади застосування ГІС при еколого-геоморфологічному аналізі річкових і басейнових систем, визначені параметри режиму функціонування річок верхнього Дністра — стоку наносів і води та розвитку ерозійно-акумулятивних процесів.

Спираючись на отримані результати, обгрунтована система заходів щодо оптимізації режиму функціонування річкових і басейнових систем та регулювання розвитку небезпечних гідрогеоморфологічних процесів.

1. Розроблена та апробована на прикладі сточища Дністра структура ГІС “Сточище” включає блоки: організаційні (збір, систематизація, редагування даних, моделювання стану геоморфосистем, синтез результатів, прогнозування, пропозиції), тематичні (“моніторинг стану басейнових систем”, “умови і чинники функціонування басейнових систем”, “структура і функціонування річкових і басейнових систем”). Вони взаємозв’язані між собою і функціонують за допомогою програми ArcView компанії ESRI.

2. Алгоритм еколого-геоморфологічного аналізу басейнових систем включає оцінку моніторингової інформації, формування баз даних, ГІС-моделювання та аналіз функціонування басейнових систем, впливу на нього спектру чинників, оцінку змін стану компонентів басейнових систем, визначення потенціалу розвитку гідрогеоморфологічних процесів та ризику його реалізації.

3. Аналіз багаторічної динаміки стоку води і наносів дав змогу виділити три групи річок: а) з відносно стабільним режимом витрат води й наносів і незначними їх змінами, які з геоморфологічної точки зору характеризуються зрівноваженим розвитком ерозійно-акумулятивних процесів, б) з нестабільним режимом і помітними змінами стоку води та наносів, для яких властива пульсація інтенсивності ерозійно-акумулятивних процесів; в) з дуже нестабіль-ним режимом і сильними змінами стоку води і наносів (це найбільш мобільні, нестійкі річки з екстремально інтенсивним проявом ерозійно-акумулятивних процесів.

4. Важливим результатом еколого-геоморфологічних досліджень верхньої частини сточища Дністра є створення на базі ГІС “Сточище” статичної і динамічної моделей затоплення долини Дністра паводками різного забезпечення. Ці моделі належать до категорії прогнозних і можуть використовуватися для попередження мешканців про загрозу затоплення поселень та угідь, а також для прийняття управлінських рішень (нарощування, ремонт і створення нових дамб, будівництво стокорегулюючих водосховищ, проектування фітомеліоративних заходів).

5. Спираючись на отримані результати, обгрунтована система заходів щодо оптимізації режиму функціонування річкових і басейнових систем та регулювання розвитку небезпечних гідрогеоморфологічних процесів. Головними з них є організаційно-господарські (розробка програми, структури і впровадження системи комплексного моніторингу гідрогеоморфологічних процесів [Ковальчук, 2000], створення на основі басейнового підходу спеціалізованого незалежного водоохоронного відомства з розгалуженою інфраструктурою та відповідними повноваженнями, його належне матеріальне забезпечення, створення та експлуатація комплексної ГІС типу “Сточище”); фітомеліоративні (заліснення процесонебезпечних ділянок, створення водоохоронних зон та узбережних водозахисних смуг; збільшення лісистості водозборів до 30 – 35% у лівобережних басейнах і 55 – 80% у гірсько-предгірській частині сточища за рахунок непридатних для сільського господарства угідь, стрімкосхилових земель, водозахисних та грунтозахисних лісосмуг); агротехнічні (поступове вилучення з рільництва схилів зі стрімкістю 10 – 12^о, обмеження на схилах понад 5^о ширини розорюваних ділянок до 200 м, оранка лише вздовж горизонталей та чергування з грунтозахисними фітосмугами різної ширини); гідротехнічні (спорудження нових та укріплення існуючих дамб, збільшення міждамбового простору до 100 – 200 м, створення ділянок тимчасового затоплення та стокорегулюючих водосховищ, ремонт габіонів та інших берегоукріплень у верхів’ях Дністра, Стрия, Стривігору тощо).

Основні публікації за темою дисертації

1. Михнович А. Структура річкових систем басейну Верхнього Дністра та її трансформація під впливом природно-антропогенних факторів // Вісник Львівського університету. Серія Географічна. – 1998. – Вип. 21. – С. 161 – 167.

2. Ковальчук І., Михнович А. Географічна інформаційна система як інструмент досліджень багаторічних змін гідрологічного режиму басейну Верхнього Дністра // Вісник геодезії та картографії. №3. 1999. – С. 37 – 41. (доробок автора: принципи застосування і структура ГІС, результати оцінки змін режиму стоку Дністра, 50%).

3. Михнович А. Роль стаціонарних досліджень у визначенні ступеня деформації русел і трансформації їх мережі // Вісник Львівського університету. Серія географічна. – Львів: ЛНУ ім. Івана Франка, 2000. Вип. 27. – С. 32 – 38.

4. Дучкіна Ж., Ковальчук І., Михнович А. Особливо небезпечні явища природи в басейні Верхнього Дністра // Вісник Львівського університету. Серія географічна. Вип. 27. – Львів: ЛНУ ім. Івана Франка, 2000. – С. 56 – 62. (доробок автора: аналіз небезпечних явищ і процесів у сточищі Дністра, 30%).

5. Ковальчук І., Михнович А. Гідрогеоморфологічний аналіз басейну Верхнього Дністра // Вісник Львівського університету. Серія географ., 2001. – Вип. 28. – С. 27–43. (методика і результати гідрогеоморфологічного аналізу сточища Дністра, 50%).

6. Ковальчук І., Михнович А. Оцінка трансформації гідрологічного режиму Дністра та ризику екстремальних паводків // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. Науковий збірник / Відп. редактор В. К. Хільчевський. – К.: Ніка-Центр, 2002. – Том 3. – С. 71–81. (доробок автора: методика та результати аналізу трансформованості гідрологічного режиму верхнього Дністра, моделювання паводків у його долині, 50%).

7. Ковальчук І., Курганевич Л., Михнович А. Гідрологічний аналіз басейнової системи Західного Бугу // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. Науковий збірник / Відп. редактор В. К. Хільчевський. – Київ–Луцьк: РВВ Луцького ДТУ, 2002. Т. 4. – С. 89–100. (доробок автора: інформаційний аналіз гідрологічного режиму Бугу, 25%).

8. Ковальчук І., Михнович А. Багаторічна динаміка стоку річок верхньої частини басейну Дністра // Вісник Львівського університету. Серія Географічна, 2003. – Вип. 29. Ч. 1. – С. 136 – 147. (доробок автора: методика і результати аналізу багаторічних змін режиму стоку річок сточища верхнього Дністра, 50 %).

9. Ковальчук І., Михнович А. Геоінформаційні системи в еколого-географічних дослідженнях басейнів // Геодезія, картографія і аерофотознімання. Вип. 58. – Львів: ДУ “Львівська політехніка”, 1997. – С. 139 – 142. (доробок автора: обгрунтування структури ГІС для еколого-географічних досліджень річкових систем, 40 %).

10. Ковальчук І., Михнович А. Структурний аналіз малих річкових систем при комплексних еколого-географічних дослідженнях басейну Верхнього Дністра // Українська геоморфологія: стан і перспективи. – Львів: Меркатор, 1997. – С. 120– 123. (доробок автора: результати аналізу структури річкових систем Дністра, 60%).

11. Ковальчук І., Захарчук О., Михнович А. Еколого-геоморфологічний аналіз басейну Дністра: концепція, засоби реалізації, основні результати // Geodezja inynieryjna i kataster w gospodarce narodowej. Budownictwo i Inynieria rodowiska z. 29, – Lww – Rzeszw, 1998. – s. 131 – 136 (доробок автора: обгрунтування засобів реалізації досліджень і результати оцінки трансформації річкових систем, 40 %).

12. Ковальчук І., Михнович А. Особливості комплексних досліджень стоку малих річок та їх екологічного стану // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 3-х т. – Київ – Луцьк: Ред.-вид. відділ “Вежа” Волинського держ. ун-ту ім. Лесі Українки, 2000. — Т. 3. – С. 31 – 35. (оцінка підходів до комплексних досліджень стоку річок, результати аналізу гідрологічного режиму річок Дністра, 50%).

13. Мыхнович А. Предпосылки создания геоинформационной системы для эколого-географического анализа бассейновых систем // Геоморфология на рубеже ХХІ века. ІV Щукинские чтения. – М.: Географический факультет МГУ, 2000.– С. 579–582.

14. Ковальчук І., Михнович А., Пилипович О. Трансформація структури річкових систем басейну Дністра та їх гідрологічного режиму // Дослідження басейнової екосистеми Верхнього Дністра. Збірник наукових праць. – Львів, 2000. – С. 34 – 43. (доробок автора: оцінка трансформованості структури річкових систем верхнього Дністра і його гідрологічного режиму, 45%).

15. Bogacki M., Kovalchuk I., Mykhnovych A. The dynamics of the river network structure in the Dnister basin as reaction on the anthropogenic changes of nature conditions // Miscellanea Geographica. Vol. 9. – Warszawa, 2000. – S. 11 – 18. (доробок автора: результати оцінки трансформованості річкових систем верхнього Дністра, 45%).

16. Ковальчук І., Михнович А. Специфіка геоінформаційного моделювання екстремальних паводків // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 4-х т. – Київ: Обрії, 2001. – Т. 4. – C. 45 – 48. (доробок автора: методика і результати моделювання зон затоплення паводками у долині Дністра, 50%).

17. Ковальчук І., Михнович А. Географічна інформаційна система “Аналіз стану мережі моніторингу екологічної ситуації Львівської області” // Kataster, fotogrametria, geoinformatyka — nowoczesne technologie i perspektywy rozwoju. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji. Vol. 11. – Krakw, 2001. – S. 43 – 49. (доробок автора: обгрунтування структури і розробка ГІС, 50%).

18. Ковальчук І., Михнович А. Особливості геоінформаційного моделювання катастрофічних паводків у басейні Дністра // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. № 3, 2001. – С. 24 – 29. (доробок автора: апробація методики і результати моделювання зон затоплення паводками долини Дністра, 50%).

19. Ковальчук І., Михнович А. Водоносність річок Карпат // Ресурси природних вод Карпатського регіону. Збірник наукових статей. – Львів: ЛвЦНТЕІ, 2002. – С. 21 – 26. (доробок автора: аналіз сучасного режиму стоку річок Карпат, 40%).

20. Ковальчук І., Михнович А., Штайдль Й. Геоінформаційне моделювання гідрогеоморфологічних процесів у долині Верхнього Дністра // Геоморфологічні дослідження в Україні: минуле, сучасне, майбутнє. – Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. І. Франка, 2002. – С. 223 – 227. (апробація підходів і результати моделювання паводків у долині верхнього Дністра, 35%).

21. Ковальчук І., Михнович А. Аналіз багаторічних змін стоку річок верхньої частини басейну Дністра. // Ресурси природних вод Карпатського регіону: Матеріали ІІ міжнародної науково-практичної конференції. (Львів, 15 – 16 травня 2003 року). — Збірник наукових статей. — Львів: ЛвЦНТЕІ, 2003. — 257 с. — С. 45 – 50.

22. Михнович А. Еколого-географічний аналіз трансформаційних процесів у річкових басейнах // Екологічні дослідження річкових басейнів Лівобережної України. Збірник наукових праць. – Суми: СумДПУ ім. А.С. Макаренка, 2002. – С. 249 – 256.

23. Ковальчук І., А. Михнович. Роль структурного аналізу гірської частини басейну Дністра у вирішенні соціоекологічних проблем // Питання соціоекології. Мат-ли Першої всеукраїнської конференції . – Т. 2. – Львів, 1996, С. 89 – 91. (аналіз, 35 %).