The doctoral thesis describes methodologies and appropriate adaptations of existing solutions to model land suitability in two ways for the valley and basin areas of the South-Siberian Altai Mountains within a geo-information system (GIS) environment. Starting-point approaches are: 1) the Agricultural Soil Suitability Model „Almagra” and Land Capability Model “Cervatana”/MicroLEIS System (De la Rosa et. al 1992, 1998) developed for Mediterranean regions and a method specifically compiled by Burlakova L. M. (1988) for the Altai based on the weighted means of a factor set. 2) For comparison purposes, second, third and fourth versions of the same model are developed using three different types of Fuzzy Logic approaches. They are used to present how Gauss membership functions of particular classes can be computed as different classes and how variables taking values in ranges can be handled in a mathematical way. Furthermore, the paper presents ideas on how remote sensing might interact with the geo-information system (GIS) where - like in the present case – the required input geo-data are not fully sufficient to (i) feed the models formalising soil and climatic conditions, and (ii) to characterise the patterns of land management within the study area. Three agricultural crops (summer wheat, sunflowers and potatoes) are relevant to the Altai Region at a regional level and are, therefore considered. A rating is classified using five suitability classes according to the FAO classification (1976). For the case study the Uimon Basin was chosen. Social and economic factors are so far excluded but can be added within a further phase of development. / Diese Doktorarbeit beschreibt Methoden und geeignete Anpassungen bereits existierender Lösungen, um auf zwei verschiedenen Wegen die Landeignung für die Tal- und Beckenregionen der Südsibirischen Altaigebirges innerhalb eines Geoinformationssystems zu modellieren (GIS). Die Ausgangsmethoden sind: 1) die Bodeneignungsmodelle „Almagra" and „Cervatana“ (MicroLEIS System), entwickelt für die Mittelmeerregionen (De la Rosa et al. 1992 and 1998) und die „Gewichtsmethode“, welche Burlakova L. M. (1988) speziell für die Altairegion entwickelte. Letztgenannte Methode basiert auf den gewichteten Mitteln für eine gegebene Anzahl von Faktoren. 2) Zum Vergleich, die zweite, dritte und vierte Version des gleichen Modells mit drei unterschiedlichen Typen wurden mit Fuzzy-Logik-Methoden entwickelt. Sie werden benutzt, um darzustellen, wie unscharfe Mengen zum einen die Berechnung von Gauß-Mitgliedschaftsfunktionen bestimmter Klassen veranschaulichen können, welche zu anderen Klassen gehören, und wie die Variablen in einer mathematischen Handhabung angefasst werden können. Außerdem stellt diese Arbeit Ideen vor, wie die Fernerkundung das Geoinformationssystem (GIS) eingesetzt werden kann, wenn - wie im vorliegenden Fall - nur unzureichend Geodaten vorhanden sind, (i) um in die Modellierung der Boden- und Klimabedingungen einzugehen und (ii) um die Charakteristik des Landmanagements im Untersuchungsgebiet zu kennzeichnen. Drei landwirtschaftliche Agrarkulturen (Sommerweizen, Sonnenblumen und Kartoffeln) sind für die Altairegion auf regionaler Ebene von Bedeutung und wurden daher in die vorliegende Untersuchung einbezogen. Die Bewertung erfolgte nach fünf Eignungskategorien, entsprechend der FAO Klassifikation (1976). Das Uimon-Becken wurde als Untersuchungsgebiet ausgewählt. Soziale und ökonomische Faktoren wurden bisher ausgeschlossen, können aber innerhalb einer weiteren Entwicklungsphase hinzugenommen werden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:14-ds-1212669959876-32328 |
| Date | 05 June 2008 |
| Creators | Kelgenbaeva, Kamilya |
| Contributors | Technische Universität Dresden, Geowissenschaften, Prof. Dr. habil. Manfred Buchroithner, Prof. Dr. habil. Franz Makeschin |
| Publisher | Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | deu |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
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