ПАСІЧНИК М.Д., ГРИГОРІЙЧУК В.В. ВИСОКОРОЗДІЛЬНА ЦИФРОВА ГІДРОГРАФІЧНА МОДЕЛЬ МАЛОГО АГРАРНОГО ВОДОЗБОРУ: ГІС-ІНВЕНТАРИЗАЦІЯ НА ОСНОВІ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ З ВІДКРИТИМ КОДОМ ДЛЯ БАСЕЙНУ РІЧКИ СОВИЦЯ КІЦМАНСЬКА (УКРАЇНА)
DOI: https://doi.org/10.17721/2306-5680.2025.4.2
Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2025. № 4(78)
Мова публікації: Англійська
Автори:
Пасічник М.Д., Чернівецький національний університет імені Юрія ФедьковичаГригорійчук В.В., Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
У статті представлено відтворюваний ГІС-підхід до формування високороздільної цифрової гідрографії малого лісостепового водозбору з істотною антропогенною трансформацією, продемонстрований на прикладі басейну річки Совиця Кіцманська (Україна) у басейні Пруту. Метою роботи було отримання узгодженої векторної гідромережі та похідних морфометричних показників, придатних для подальших гідрологічних і гідроморфологічних оцінок. Як вихідну модель рельєфу використано Copernicus DEM (30 м) із подальшою обробкою в SAGA GIS 9.8 (гідрологічний блок Terrain Analysis – Hydrology) для одержання Flow Accumulation, автоматизованого формування первинної гідромережі та уточнення меж водозбору (Watershed Basins). Подальшу камеральну верифікацію й редагування виконано у QGIS 3.34.10 із залученням космічних знімків Sentinel-2 L2A (True Color) та онлайн-підкладок (зокрема OpenStreetMap і Visicom) як незалежних джерел просторового контролю. Для методичної однозначності запроваджено правило консервативної класифікації тимчасових водотоків і наведено робоче визначення тимчасового водотоку як непостійного (non-perennial) із сезонною або епізодичною переривчастістю стоку, узгоджене з сучасною термінологією (intermittent/ephemeral). Усі елементи мережі організовано в уніфіковані векторні шари: постійні водотоки (hydro_ln_streams_perennial), тимчасові водотоки (hydro_ln_streams_temporary) та технічний шар осей проточних ділянок русла в межах ставків (hydro_ln_perennial_axis_ponds), що забезпечило топологічну зв’язність і коректний підрахунок довжин. За результатами вимірювань у QGIS площа басейну становить ≈271,40 км²; сумарна довжина постійної гідромережі дорівнює 137,274 км, тимчасової — 45,338 км, а додатково враховані осі русел у межах ставків — 62,571 км. Відповідно, густота річкової мережі становить близько 0,90 км/км² із урахуванням «ставкових осей» і близько 0,67 км/км² за традиційного підходу (без них). Показано, що внесок складників у сумарну довжину є нерівномірним: постійні водотоки формують близько 56,0%, тимчасові — 18,5%, а імпондовані ділянки русел, подані «осями», — 25,5%, що принципово впливає на інтерпретацію морфометричних індикаторів у басейнах зі значною кількістю зарегульованих відтинків. Отримана гідрографічна база даних розглядається як надійна основа для подальших оцінок просторової організації стоку, аналізу антропогенних впливів і підтримки водогосподарських рішень на рівні малого басейну.
Ключові слова: високороздільна гідрографія; малий аграрний водозбір; QGIS; SAGA GIS; Copernicus DEM; Sentinel-2; густота річкової мережі.
Список літератури:
1. Беспалько Р.І., Гуцул Т.В. Технологічні особливості виділення меж водозбірних басейнів засобами ГІС-технологій (на прикладі р. Брусниця). Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, Серія «Геологія. Географія. Екологія», 2021, випуск 55, С. 117–127. URL: https://doi.org/10.26565/2410-7360-2021-55-09
2. Бузей, О.В., Пасічник, М. Д. Порівняльна оцінка спектральних індексів для напівавтоматичного виділення поверхні річки. Природнича освіта та наука, 2025. Вип. 3. С. 120-133. URL: https://doi.org/10.32782/NSER/2025-3.17
3. Comparison of Sentinel-2 and Landsat Data for Surface Water Mapping. URL: https://www.usgs.gov/centers/eros/science/usgs-eros-archive-sentinel-2-comparison-sentinel-2-and-landsat (дата звернення 9.02.2025).
4. Copernicus Land Monitoring Service. Products including DEM. URL: https://land.copernicus.eu/ (дата звернення 10.02.2025).
5. Держводкомводгосп України, Інститут «Укрводпроект», Черніветська філія інституту «Львівгіпроводхосп». Паспортизація малих річок України. Черніветська область: Паспорт р. Совиця, 1993.
6. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of 23 October 2000. Establishing a framework for Community action in the field of water policy. Official Journal of the European Communities. URL: https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2000/60/oj/eng
7. Exploring Hydrological Analyses using SAGA GIS. URL: https://dges.carleton.ca/CUOSGwiki/index.php/Exploring_Hydrological_Analyses_using_SAGA_GIS
8. Водний фонд України: Штучні водойми — водосховища і ставки : Довідник / За ред. В.К. Хільчевського, В.В. Гребеня. Київ : «Інтер-прес ЛТД», 2014. 164 с.
9. Козмук П.Ф., Куліш В.І., Чернявська О.А. Земельні ресурси Буковини: стан, моніторинг, використання :буклет. 2007.
10. Міністерство захисту довкілля та природних ресурсів України. План управління річковими басейнами 2025-2030 роки. URL: https://mepr.gov.ua/diyalnist/plany/plany-upravlinnya-richkovymy-basejnamy-2025-2030-roky/ (дата звернення 20.11.2025).
11. Паламарчук М.М., Закорчевна Н.Б. Водний фонд України : довідниковий посібник. Київ : Ніка-Центр, 2001. 320 с.
12. Пасічник М.Д. ГІС-Моделювання водозбірного басейну та річкової мережі: аналіз гідрологічних процесів на прикладі басейну річки Брусниця. Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 2024. № 4(74). C. 30-44. URL: https://doi.org/10.17721/2306-5680.2024.4.3
13. Пасічник М., Бузей О. Інвентаризація та функціональна класифікація ставків за даними Sentinel-2 NDWI в басейні річки Совиця Кіцманська (Україна). Науковий вісник Черніветського університету: Географія № 854. 2025. С.150–169. URL: https://doi.org/10.31861/geo.2025.854.150-169.
14. Pasichnyk, M., Yushchenko, Y., Palanychko, O., Melnyk, A., & Darchuk, K. Remote sensing and GIS in the research of young river landscape. Grassroots Journal of Natural Resources, 8(1), 2025. Р. 163–189. URL: https://doi.org/10.33002/nr2581.6853.080106
15. Пасічник М.Д. Геогідрогеоморфологічний аналіз територіальної структури долин основних річок Чернівецької області : автореферат, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, 2012.
16. QGIS Tutorials. Calculating raster area (QGIS3). URL: https://www.qgistutorials.com/en/ docs/3/calculating_raster_area.html
17. Rapinel, S., Fabre, E., Dufour, S., Arvor, D., Garbey, C., & Hubert-Moy, L. Mapping potential, existing and efficient wetlands using free remote sensing data. Journal of Environmental Management, 247, 2019, 829–839. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.06.098
18. U.S. Geological Survey. Water basics glossary. Retrieved December 20, 2025. URL: https://water.usgs.gov/water-basics_glossary.html
19. Всеукраїнська екологічна громадська організація “MAMA-86”. План управління пілотним річковим басейном річки Прут (дата публікації травень, 2015). URL: https://mama-86.org.ua/index.php/en/ecologization/ecointegration-news.html
20. Вудвуд М, Пасічник М., Ющенко Ю. Аналіз стану прибережних смуг вздовж річок Совиця Ставчанська і Совиця Кіцманська та їх ролі у збереженні якості водних об’єктів. Науковий вісник Чернівецького університету: Географія № 847, 2024. С. 135-143. URL: https://doi.org/10.31861/geo.2024.847.135-143
21. Yushchenko, Yu.S., Pasichnyk, M.D., Darchuk, K.V., Kostashchuk, I.I., & Zakrevskyi, O.V. Contemporary geoinformation technologies in postmodern education of geographers, hydrometeorologists, land surveyors. Postmodern Openings, 13(2), 2022. Р. 409-429. Retrieved from: URL: https://doi.org/10.18662/po/13.2/462.
ЯК ЦИТУВАТИ
формат цитування ДСТУ 8302:2015
Пасічник М.Д., Григорійчук В.В. Високороздільна цифрова гідрографічна модель малого аграрного водозбору: ГІС-інвентаризація на основі програмного забезпечення з відкритим кодом для басейну річки Совиця Кіцманська (Україна) // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 2025. № 4(78). C. 12-27. DOI: https://doi.org/10.17721/2306-5680.2025.4.2
формат цитування APA
Пасічник, М.Д., Григорійчук, В.В. (2025). Високороздільна цифрова гідрографічна модель малого аграрного водозбору: ГІС-інвентаризація на основі програмного забезпечення з відкритим кодом для басейну річки Совиця Кіцманська (Україна). Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 4(78), 12-27. https://doi.org/10.17721/2306-5680.2025.4.2