От научной модели к цифровому решению: геоинформационная система «ЭкоДренаж» для анализа геоэкологических рисков дренажных систем

№2 (2026)

Уткин К.Л., Уткина О.Н.

УДК 551.4.08+004.9+626.86
https://doi.org/10.47148/1609-364X-2026-2-4-15

АннотацияОб авторaxСписок литературы
В статье представлена геоинформационная система «ЭкоДренаж» — цифровая реализация научно обоснованной методики территориально-адаптированной оценки геоэкологического риска дренажных материалов. Система предназначена для оперативной оценки уровня геоэкологического риска при размещении конкретных дренажных материалов в заданной точке с учетом локальных геоморфологических и техногенных условий. Геопространственная основа платформы сформирована на базе открытых глобальных наборов данных SoilGrids и JRC Global Surface Water, обработанных в среде Google Earth Engine и объединенных в единый векторный слой формата GeoJSON. Программная архитектура реализована в виде легкого клиентского веб-приложения на основе технологий JavaScript, Leaflet и Turf.js, что обеспечивает мгновенный отклик без зависимости от серверной инфраструктуры. Методологической основой системы служит фундаментальная парадигма ландшафтной экологии, предложенная К. Троллем, в рамках которой дренажная система рассмотрена не как изолированный инженерный элемент, а как активный компонент целостной природно-технической системы. В рамках современной прикладной геоэкологии «ЭкоДренаж» трансформирует эту идею в операционализируемую модель, основанную на двустороннем взаимодействии дренажного материала и гео-техногенных условий среды их размещения.

Уткин Кирилл Львович
Аспирант Высшей школы гидротехнического и энергетического строительства Инженерно-строительного института
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
195251 Санкт-Петербург, вн. тер. г. муниципальный округ Академическое, ул. Политехническая, д. 29 литера Б
e-mail: utkin.kl@edu.spbstu.ru
SPIN-код: 4541-5870
AuthorID: 1219893

Уткина Оксана Николаевна
Кандидат педагогических наук, доцент
Доцент кафедры математического обеспечения
и применения ЭВМ
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
197022 Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 5 литера Ф
e-mail: may08_08@mail.ru
SPIN-код: 5765-5489
AuthorID: 610237

1. Криулин К.Н. Дренажные системы. Защита от подтопления : учебное пособие. – Санкт‑Петербург : СПбПУ, 2025. – 208 с.
2. Andrade J.F.C., Córdoba R.E., Schalch V. A review of leaching testing methods and identification of key pollutants in leachate from construction and demolition waste // International Journal of Environmental Science and Technology. – 2025. – Vol. 22. – P. 9637–9654.
3. Selim H.M., Amacher M.C. Reactivity and transport of heavy metals in soils. – Boca Raton : CRC Press, 2024. – 240 p.
4. Иванова О.И. Рациональное использование и охрана водных ресурсов : учебное пособие. – Красноярск : КрасГАУ, 2024. – 236 с.
5. Masson‑Delmotte V. et al. Climate change and land: an IPCC Special Report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems. – 2022.
6. Почвенные и водные ресурсы России. Природные и антропогенные факторы / Ф.А. Атабиева, К.Р. Гиндуллина, О.В. Гладышева [и др.]. – СПб. : МИПИ им. Ломоносова, 2023. – 84 с. DOI: 10.58351/M230518.2023.99.45.001.
7. Liu H., Zhao M., Jiang F. Aging of PVC pipes induces release of microplastics: insight into the role of the hydrophilicity of pipe inner surface // Process Safety and Environmental Protection. – 2025. – Vol. 200. – 107409. DOI: 0.1016/j.psep.2025.107409.
8. The WHO Recommended Classification of Pesticides by Hazard and Guidelines to Classification [Электронный ресурс] / Всемирная организация здравоохранения. – 2019. – 92 с. – Режим доступа: https://www.who.int/publications/i/item/9789240005662 (дата обращения: 10.01.2026).
9. Rusyn I., Wright F.A. Ten years of using key characteristics of human carcinogens to organize and evaluate mechanistic evidence in IARC Monographs on the identification of carcinogenic hazards to humans: Patterns and associations // Toxicological Sciences. – 2024. – Vol. 198. – Iss. 1. – P. 141–154. DOI: 10.1093/toxsci/kfad134.
10. Пылев Л.Н., Смирнова О.В., Васильева Л.А., Хрусталев С.А., Везенцев А.И., Гудкова Е.А., Наумова Л.Н. Экспериментальное обоснование канцерогенной опасности асбестоцементной промышленности и её продукции // Гигиена и санитария. – 2010. – № 6. – С. 63–67.
11. Старостина И.В., Лушников А.С., Макридина Ю.Л., Писклов М.А. Свойства и направления использования химически модифицированного сталеплавильного шлака // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. – 2022. – № 3(85). – С. 52–62. DOI: 10.17277/voprosy.2022.03.pp.052‑062.
12. Носова А.О., Успенская М.В. Микропластик в почве: воздействие на экосистемы, потенциальные источники и аналитические методы исследования (обзор) // Южно‑Сибирский научный вестник. – 2022. – № 4(44). – С. 19–37. DOI: 10.25699/SSSB.2022.44.4.001.
13. Медведев Д.В. Развитие методологии идентификации геосинтетических материалов в дорожном строительстве : автореф. дис. … канд. техн. наук. – Воронеж, 2024. – 26 с.
14. Китаева М.А., Дробинина Е.В. Автоматизация обработки цифровой модели рельефа при решении задач хозяйственного освоения закарстованных территорий // Геоинформатика. – 2023. – № 4. – С. 4–14. DOI: 10.47148/1609‑364X‑2023‑4‑4‑14.
15. Харламов Н.Р., Рябышенков А.С., Каракеян В.И. Применение интегральных показателей при оценке уровня экологической безопасности наукоемкой природно‑технической геосистемы // Известия высших учебных заведений. Электроника. – 2024. – Т. 29. – № 4. – С. 456–465. DOI: 10.24151/1561‑5405‑2024‑29‑4‑456‑465.
16. Li B., Guan Y., Zhang N., Shi R., Qin C. Assessing the industrial pollution risk potential to farmland soil environment based on spatialization: A single year study in China // Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2025. – Vol. 303. – 118995. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2025.118995.
17. Arab B., Abdel Raouf M., Rahal A., Mostafa M., Nagib AbouZeid M. Life cycle assessment for construction materials of an industrial building using web based software “OneClick LCA” // Discover Sustainability. – 2025. – Vol. 6. – Art. 615. DOI: 10.1007/s43621-025-01466-5.
18. Тролль К. Ландшафтная экология (геоэкология) и биогеоценология: терминологическое исследование // Известия АН СССР. Серия географическая. – 1972. – № 3. – С. 114–120.
19. Баденко В.Л., Федоров М.П., Масликов В.И., Молодкина Л.М., Ефремова С.Ю. Геоэкологическая оценка земельных участков на основе индикаторов с учётом неопределённости исходных данных // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. – 2024. – Т. 13. – № 2(66). – С. 210–219.
20. Романов М.В. Термодинамический подход к обеспечению устойчивого развития территорий. – СПб : Политехнический университет, 2011. – 261 с.

Ключевые слова: геоинформационная система; дренажные материалы; геоэкологический риск; интегральный показатель.

Раздел: Геоинформационные системы