Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 217-227

Возможности пролонгированной оценки постпожарного состояния хвойных вечнозелёных лесов по данным многоспектральных спутниковых измерений

Ф.В. Стыценко 1 , С.А. Барталев 1 , А.В. Букась 2 , Д.В. Ершов 3, 1 , И.А. Сайгин 1 
1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
2 Рослесозащита, Пушкино, Московская обл., Россия
3 Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 06.09.2019
DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-217-227
Представленные в работе результаты исследований характеризуют возможности количественной оценки состояния повреждённых лесов через несколько лет после воздействия пожара по данным многоспектральных спутниковых измерений. Необходимые для исследований независимые опорные данные о повреждениях лесов были собраны в ходе наземных обследований тестовых участков в Амурской, Иркутской, Томской областях, республики Коми и Красноярского края. Выполненный анализ позволил сделать вывод о значительном влиянии процессов постпожарного восстановления напочвенного растительного покрова на измеренные в вегетационный период спектрально-отражательные характеристики повреждённых лесов и, как следствие, о необходимости учёта данного фактора при дистанционной оценке степени их повреждения. Проведённые исследования позволили сделать вывод о принципиальной возможности использования спутниковых изображений, полученных в зимний период с наличием снежного покрова на земной поверхности, для оценки степени повреждения огнём хвойных вечнозелёных лесов. Преимущества спутниковых данных зимнего времени съёмки обуславливаются маскирующим эффектом снежного покрова, минимизирующего влияние пространственно неоднородных спектрально-отражательных характеристик напочвенной растительности на значения вегетационных индексов повреждённых пожарами лесов. Использование данных спутниковой съёмки в период с наличием снега на земной поверхности открывает возможности унифицированного применения установленных зависимостей между значениями вегетационных индексов и степенью повреждения пожарами хвойных вечнозелёных лесов для оценки многолетней динамики их состояния.
Ключевые слова: дистанционное зондирование, многоспектральные спутниковые изображения, спектральные вегетационные индексы, лесные пожары, повреждения лесов
Полный текст

Список литературы:

  1. Барталев С. А., Егоров В. А., Крылов А. М., Стыценко Ф. В., Ховратович Т. С. Исследование возможностей оценки состояния поврежденных пожарами лесов по данным многоспектральных спутниковых измерений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. № 3. С. 215–225.
  2. Барталев С. А., Стыценко Ф. В., Егоров В. А., Лупян Е. А. Спутниковая оценка гибели лесов России от пожаров // Лесоведение. 2015. № 2. С. 83–94.
  3. Барталев С. А., Егоров В. А., Жарко В. О., Лупян Е. А., Плотников Д. Е., Хвостиков С. А., Шабанов Н. В. Спутниковое картографирование растительного покрова России. М.: ИКИ РАН, 2016. 208 с.
  4. Барталев С. А., Стыценко Ф. В., Хвостиков С. А., Лупян Е. А. Методология мониторинга и прогнозирования пирогенной гибели лесов на основе данных спутниковых наблюдений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 6. С. 176–193. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-6-176-193.
  5. Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А., Балашов И. В., Барталев С. А., Ефремов В. Ю., Кашницкий А. В., Мазуров А. А., Матвеев А. М., Суднева О. А., Сычугов И. Г., Толпин В. А., Уваров И. А. Центр коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных ИКИ РАН для решения задач изучения и мониторинга окружающей среды // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 5. С. 263–284.
  6. Лупян Е. А., Барталев С. А., Балашов И. В., Егоров В. А., Ершов Д. В., Кобец Д. А., Сенько К. С., Стыценко Ф. В., Сычугов И. Г. Спутниковый мониторинг лесных пожаров в 21 веке на территории Российской Федерации (цифры и факты по данным детектирования активного горения) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 6. С. 158–175. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-6-158-175.
  7. Стыценко Ф. В., Барталев С. А., Егоров В. А., Лупян Е. А. Метод оценки степени повреждения лесов пожарами на основе спутниковых данных MODIS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 1. С. 254–266.
  8. Черепанов А. С., Дружинина Е. Г. Спектральные свойства растительности и вегетационные индексы // Геоматика. 2009. № 3. С 28–32.
  9. Allen J. L., Sorbel B. Assessing the differenced Normalized Burn Ratio’s ability to map burn severity in the boreal forest and tundra ecosystems of Alaska’s national parks // Intern. J. Wildland Fire. 2008. V. 17. P. 463–475.
  10. Cai W., Yang J., Liu Z., Hu Y., Weisberg P. J. Post-fire tree recruitment of a boreal larch forest in Northeast China // Forest Ecology and Management. 2013. V. 307. P. 20–29. DOI: 10.1016/j.foreco.2013.06.056.
  11. Cocke E. A., Fule P. Z., Crouse J. E. Comparison of burn severity assessments using the Differenced Normalized Burn Ratio and ground data // Intern. J. Wildland Fire. 2005. V. 14. P. 189–198.
  12. Epting J., Verbyla D. Landscape-level interactions of prefire vegetation, burn severity, and postfire vegetation over a 16-year period in interior Alaska // Canadian J. Forest Research. 2005. V. 35. P. 1367–1377. DOI: 10.1139/x05-060.
  13. Hoy E. E., French N. H., Turetsky M. R., Trigg S. N., Kasischke E. S. Evaluating the potential of Landsat TM/ETM+ imagery for assessing fire severity in Alaskan black spruce forests // Intern. J. Wildland Fire. 2008. V. 17. P. 500–514.
  14. Isaev A. S., Korovin G. N., Bartalev S. A., Ershov D. V., Janetos A. С., Kasischke E. S., Shugart H. H., French N. H., Orlick B. E., Murphy T. L. Using Remote Sensing to Assess Russian Forest Fire Carbon Emissions // Climate Change. 2002. V. 55(1–2). P. 235–249.