student
Krasnoyarsk, Russian Federation
Krasnoyarsk, Russian Federation
UDC 614.8
This article presents the results of geoinformation research conducted as part of an expedition along the Baikal-Amur Mainline. A web-based risk map was developed for the Severobaikalsk area using the NextGIS platform, including evacuation points, shelters, and potential natural hazard zones, including flooding and forest fires. A QGIS plugin was also created for earthquake damage assessment. The developed solutions focus on spatial analysis, visualization, and information support for emergency risk management
BAM, Severobaikalsk, web risk map, NextGIS, QGIS, earthquakes, flooding, forest fires, emergencies
Современные подходы к управлению рисками чрезвычайных ситуаций требуют применения геоинформационных технологий, обеспечивающих пространственный анализ опасных процессов, визуализацию уязвимых территорий и информационную поддержку принятия решений [1-3]. Для населенных пунктов, расположенных в зонах воздействия природных опасностей, особую значимость приобретает создание специализированных ГИС-ресурсов, объединяющих данные о потенциальных угрозах, объектах защиты и сценариях развития чрезвычайных ситуаций.
Северобайкальск относится к территориям, для которых актуальны риски природных чрезвычайных ситуаций, в том числе связанных с сейсмической активностью и ландшафтными пожарами. В представленных материалах веб-карта Северобайкальска рассматривается как комплексный геоинформационный ресурс для управления рисками природных ЧС, а в числе ее функциональных возможностей выделены сценарное моделирование и интерактивное картографирование тематических слоев. Дополнительно разработан плагин для QGIS «Калькулятор ущерба (РСЧС)» [4], предназначенный для оперативной оценки последствий землетрясений с учетом геопространственных данных, локальных условий, типа застройки и расчетов возможных потерь.
Летом 2025 года в рамках экспедиции по Байкало-Амурской магистрали, организованной Русским Географическим Обшеством, был проведен сбор и анализ материалов, послуживших основой для разработки прикладных геоинформационных решений для территории Северобайкальска. В результате была создана веб-карта рисков на платформе NextGIS и реализован специализированный инструмент в среде QGIS для расчета ущерба от землетрясений.
Целью исследования являлась подготовка предложений, направленных на повышение качества предупреждения чрезвычайных ситуаций в зоне Байкало-Амурской магистрали, на основе разработки и применения геоинформационных инструментов оценки природных рисков на территории Северобайкальска. В рамках исследования был проведен анализ основных природных угроз, характерных для рассматриваемой территории, выполнена систематизация пространственных данных, необходимых для оценки возможных чрезвычайных ситуаций.
В результате исследования выявлено, что значительная часть населённых пунктов в зоне БАМ расположена вблизи озера Байкал, в пределах территории с повышенной природной опасностью [5]. Регион относится к сейсмоопасным зонам, что создает риск возникновения землетрясений и связанных с ними вторичных последствий, включая возможный выход воды из бассейна озера Байкал на прилегающие участки. Наряду с этим существенную угрозу представляют природные пожары, которые на исследуемой территории происходят ежегодно. Совокупность указанных факторов определяет необходимость разработки геоинформационных инструментов, ориентированных на анализ и предупреждение чрезвычайных ситуаций.
Первым результатом исследования стало создание веб-карты рисков на платформе NextGIS. В ее основу были положены данные карты рисков Северобайкальска, адаптированные для публикации в веб-формате. Размещение информации на платформе NextGIS обеспечило возможность открытого доступа к картографическому ресурсу с различных устройств, что расширяет возможности его практического использования [6]. При этом в связи с ограничением доступа к части исходных сведений в открытой версии веб-карты были представлены только отдельные категории данных, в частности зоны эвакуации, убежища, а также участки, наиболее подверженные воздействию землетрясений. Таким образом, разработанный ресурс ориентирован на наглядное представление наиболее значимых элементов пространственной информации, необходимых для повышения качества предупреждения чрезвычайных ситуаций. В презентации этот ресурс описан как комплексная веб-карта для управления рисками природных ЧС в Северобайкальске с возможностью интерактивного картографирования и сценарного моделирования. На Рис.1 представлена веб-карта рисков Северобайкальска
Рис. 1. Веб-карта рисков Северобайкальска
Следующим результатом исследования стала разработка плагина для QGIS «Калькулятор ущерба (РСЧС)» [4]. Данный инструмент предназначен для оперативной оценки последствий землетрясений в рамках задач РСЧС и позволяет рассчитывать интенсивность воздействия, степень разрушений, а также возможные людские потери на основе введённых параметров. Разработка плагина ориентирована на использование геоинформационной среды QGIS, что обеспечивает возможность пространственной привязки расчетов и их применения для анализа конкретной территории [7].
Функциональные возможности плагина включают интеграцию с QGIS, использование геопространственных данных для более точной локализации расчетов, учет местных условий, в том числе характеристик грунта и типа застройки, а также автоматизированную оценку возможных потерь на основе методик РСЧС и сейсмологических моделей. Разработанный инструмент позволяет сочетать расчетные процедуры с возможностями геоинформационного анализа и может применяться для информационной поддержки задач оценки последствий чрезвычайных ситуаций сейсмического характера.
При этом расчетная основа плагина базируется на формулах и методических подходах, приведённых в учебном пособии «Управление техносферной безопасностью», разработанном в Сибирской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России [8]. Интерфейс калькулятора изображен на Рис. 2.
Рис. 2. Интерфейс калькулятора ущерба (РСЧС)
В совокупности оба решения могут использоваться в деятельности, связанной с анализом природных угроз, подготовкой предложений по предупреждению чрезвычайных ситуаций, предварительной оценкой возможного ущерба, а также в учебно-исследовательской и практической работе в области техносферной безопасности. Их совместное применение позволяет объединить картографическое представление рисков и расчетную оценку последствий, что повышает качество информационного обеспечения при рассмотрении сценариев чрезвычайных ситуаций природного характера.
В дальнейших исследованиях предполагается провести анализ применимости трехмерных моделей рельефа, построенных на основе цифровых моделей рельефа, для оценки рисков, связанных с землетрясениями. Особое внимание планируется уделить выявлению возможностей использования 3D-моделирования рельефа при анализе пространственного распределения сейсмического воздействия, оценке потенциально опасных участков и уточнении характера возможных последствий для территории исследования [9]. Применение такого подхода позволит расширить инструментарий геоинформационной оценки природных угроз и повысить обоснованность анализа рисков чрезвычайных ситуаций сейсмического характера. Пример реализации 3D моделей рельефа представлено на рис. 3.
Рис. 3. Пример создания 3D модели рельефа
Проведённое исследование показало, что применение геоинформационных технологий позволяет повысить обоснованность подходов к предупреждению чрезвычайных ситуаций на территориях с сочетанием нескольких природных угроз. Разработанные решения подтверждают практическую целесообразность интеграции веб-картографирования и расчётных ГИС-инструментов в задачи анализа опасных процессов и поддержки принятия решений.
Полученные результаты позволяют рассматривать созданные инструменты как основу для дальнейшего развития цифровых средств оценки рисков в зоне Байкало-Амурской магистрали. Их использование способствует формированию более доступной, наглядной и прикладной системы представления пространственных данных, необходимых для предупреждения чрезвычайных ситуаций природного характера.
Перспективы дальнейшей работы связаны с расширением состава анализируемых данных, повышением точности расчётных моделей и применением трёхмерного моделирования рельефа на основе цифровых моделей рельефа для более детальной оценки сейсмических рисков.
1. Shamsudinov, G. Yu. Ispol'zovanie geoinformacionnyh tehnologiy pri oformlenii topograficheskoy karty po preduprezhdeniyu i likvidacii ChS tehnogennogo haraktera goroda Angarsk / G. Yu. Shamsudinov, L. N. Steblyanskiy // Aktual'nye voprosy proektirovaniya, razrabotki i primeneniya informacionnyh sistem v oblasti zaschity ot chrezvychaynyh situaciy : Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii, Himki, 23 aprelya 2025 goda. – Himki: Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe voennoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya "Akademiya grazhdanskoy zaschity Ministerstva Rossiyskoy Federacii po delam grazhdanskoy oborony, chrezvychaynym situaciyam i likvidacii posledstviy stihiynyh bedstviy imeni general-leytenanta D.I. Mihaylika", POLITEH-PRESS, 2025. – S. 65-68. – EDN PFZGTZ.
2. Alehin E.M. i dr. Problemno-orientirovannye imitacionnye sistemy dlya avtomatizirovannogo proektirovaniya i strategicheskogo upravleniya ekstrennymi i avariyno-spasatel'nymi sluzhbami gorodov // Vestnik RAEN. - 2012. - № 3(12). - S. 27-34.
3. Berezin A.A. Obzor bibliotek Python dlya resheniya zadach obrabotki sputnikovyh dannyh // sbornik statey XIX Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. V 2 ch., Penza, 05 iyunya 2024 goda. Penza: Nauka i Prosveschenie (IP Gulyaev G.Yu.), - 2024. - S. 123-125.
4. Svidetel'stvo o gosudarstvennoy registracii programmy dlya EVM № 2025692006 Rossiyskaya Federaciya. Metodika ocenki posledstviy zemletryaseniy : zayavl. 19.11.2025 : opubl. 19.11.2025 / G. Yu. Shamsudinov, M. B. Shmyreva, V. V. Morozov [i dr.] ; zayavitel' Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Sibirskaya pozharno-spasatel'naya akademiya» Gosudarstvennoy protivopozharnoy sluzhby Ministerstva Rossiyskoy Federacii po delam grazhdanskoy oborony chrezvychaynym situaciyam likvidacii posledstviy stihiynyh bedstviy. – EDN IHPOSJ.
5. Sinyukovich Valeriy Nikolaevich, Chernyshov Maksim Sergeevich Sovremennye problemy regulirovaniya urovnya ozera baykal // Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Nauki o Zemle. 2018. №. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-problemy-regulirovaniya-urovnya-ozera-baykal (data obrascheniya: 19.03.2026).
6. Ispol'zovanie NextGIS dlya razrabotki interaktivnyh veb-kart vodoistochnikov: podhody, vozmozhnosti i primery / G. Yu. Shamsudinov, V. V. Morozov, S. O. Ondar [i dr.] // Aktual'nye problemy bezopasnosti v tehnosfere. – 2025. – № 1(17). – S. 43-49. – DOIhttps://doi.org/10.34987/2712-9233.2025.27.16.006. – EDN LBBARY.
7. Kachur, D. S. Sozdanie plaginov v QGIS: obzor na suschestvuyuschie metody / D. S. Kachur // Nedvizhimost': ekonomika, upravlenie. – 2024. – № S4. – S. 127-132. – EDN WPOFQO.
8. Upravlenie tehnosfernoy bezopasnost'yu / I. Yu. Sergeev, M. B. Shmyreva, G. A. Nikolaev [i dr.]. – Zheleznogorsk : Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya "Sibirskaya pozharno-spasatel'naya akademiya" Gosudarstvennoy protivopozharnoy sluzhby Ministerstva Rossiyskoy Federacii po delam grazhdanskoy oborony, chrezvychaynym situaciyam i likvidacii stihiynyh bedstviy", 2023. – 200 s. – ISBN 978-5-906874-92-4. – EDN DOQWSF.
9. Salantiy, L. P. Modelirovanie rel'efa i ego vidy: sozdanie 3D modeli mestnosti / L. P. Salantiy // Nauchnyy potencial vuza – proizvodstvu i obrazovaniyu : Sbornik statey po materialam III Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii, posvyaschennoy 75-letiyu Pobedy sovetskogo naroda v Velikoy Otechestvennoy voyne 1941-1945 gg., Armavir, 04–05 dekabrya 2020 goda. – Armavir: OOO «Redakciya gazety «Armavirskiy sobesednik» (Armavirskaya tipografiya), 2021. – S. 261-265. – EDN EMYGDU.
