Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 5. С. 111-122
Многолетние изменения спектрально-отражательных признаков залежных земель в различных природно-климатических условиях европейской территории России в начале XXI века
1 Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Федерально-региональный центр аэрокосмического и наземного мониторинга объектов и природных ресурсов, Белгород, Россия
Одобрена к печати: 11.08.2021
DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-5-111-122
Изложены результаты анализа многолетней динамики вегетационного индекса NDVI в период 2000–2018 гг. для залежных земель трёх природных зон и шести физико-географических подзон европейской территории России. Изученные подзоны характеризуют смену условий от лесной до степной природной зоны. Установлено, что территориальное изменение значений NDVI, усреднённых за период вегетации в пределах подзон, отражает изменение доли древесной растительности, присутствующей на залежах. Наибольшая величина покрытия залежей древесной растительностью и наиболее высокие современные значения спектрального индекса зафиксированы на юге лесной зоны — в подзоне широколиственно-сосновых лесов. Наименьшие значения обоих показателей характерны для степной зоны — подзоны дерновинно-злаковых степей. Для оставленных аграрных угодий лесостепной зоны выявлены значительные внутризональные различия в многолетней динамике вегетационного индекса. Современные значения NDVI выше его средних многолетних величин для залежей большинства изученных природных зон. Положительная, статистически значимая тенденция вегетационного индекса характеризует процесс формирования древесной растительности на оставленных аграрных угодьях. Статистически значимая динамика NDVI установлена для залежей лесной зоны и подзоны северной лесостепи. На юге лесостепной зоны и в зоне степи статистически значимых тенденций в изменении вегетационного индекса в последние десятилетия не выявлено.
Ключевые слова: залежные земли, европейская территория России, природные зоны, вегетационные индексы, спектрально-отражательные признаки, дистанционное зондирование
Полный текстСписок литературы:
- Базилевич Н. И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии. М.: Наука, 1993. 293 с.
- Жукова Е. Ю., Андрианова Е. А. Характеристика растительности залежных земель окрестностей г. Черногорска республики Хакасия // Вестн. Хакасского гос. ун-та им. Н. Ф. Катанова. 2013. № 3. С. 9–13.
- Люри Д. И., Горячкин С. В., Караваева Н. А., Денисенко Е. А., Нефедова Т. Г. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. М.: ГЕОС, 2010. 416 с.
- Медведев А. А., Тельнова Н. О., Кудиков А. В. Дистанционный высокодетальный мониторинг динамики зарастания заброшенных сельскохозяйственных земель лесной растительностью // Вопросы лесной науки. 2019. Т. 2. № 3. С. 1–12. DOI: 10.31509/2658-607X-2019-2-3-1-12.
- Мильков Ф. Н. Природные зоны СССР. М.: Мысль, 1977. 149 с.
- Москаленко С. В., Бобровский М. В. Возобновление деревьев на бывших пахотных землях в заповеднике «Калужские засеки» // Бюл. Брянского отд-ния Русского ботанического общества. 2014. № 1. С. 48–54.
- Никонов М. В., Смирнов И. А. Некоторые особенности зарастания агроландшафтов на земле Новгородской // Вестн. Новгородского гос. ун-та им. Ярослава Мудрого. 2014. № 76. С. 58–60.
- Парахневич Т. М., Кирик А. И. Структура и динамика растительного покрова на разновозрастных залежах // Вестн. аграр. науки. 2017. № 4(67). С. 43–50. DOI: 10.15217/48484.
- Прокаев В. И. Физико-географическое районирование. М.: Просвещение, 1983. 176 с.
- Терехин Э. А. Пространственный анализ особенностей формирования древесной растительности на залежах лесостепи Центрального Черноземья с использованием их спектральных признаков // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 5. С. 142–156. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-5-142-156.
- Терехин Э. А., Постернак Т. С. Процессы лесовозобновления на залежных землях юга Западной Сибири и их анализ с применением данных дистанционного зондирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 4. С. 161–172. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-4-161-172.
- Тишков А. А., Белоновская Е. А., Царевская Н. Г., Титова С. В. Роль лесостепных ландшафтов России в создании первичной продукции и в депонировании углерода // 3-я Всероссийская науч. конф. «Проблемы изучения и восстановления ландшафтов лесостепной зоны: историко-культурные и природные территории»: сб. материалов конф. Тульская обл. 3–8 июня 2013. Тула: Гос. военно-ист. и природный музей-заповедник «Куликово поле», 2013. С. 9–17.
- Черкасов Г. Н., Масютенко Н. П., Кузнецов А. В. Эволюция залежных земель и перспективы их использования в Центральном Черноземье // Земледелие. 2009. № 7. С. 9–11.
- Didan K. MOD13Q1 — MODIS/Terra Vegetation Indices 16-Day L3 Global 250m SIN Grid. 2015. V006. NASA EOSDIS Land Processes DAAC. http://doi.org/10.5067/MODIS/MOD13Q1.006.
- Estel S., Kuemmerle T., Alcántara C., Levers C., Prishchepov A., Hostert P. Mapping farmland abandonment and recultivation across Europe using MODIS NDVI time series // Remote Sensing of Environment. 2015. V. 163. P. 312–325. DOI: 10.1016/j.rse.2015.03.028.
- Heck E., de Beurs K. M., Owsley B. C., Henebry G. M. Evaluation of the MODIS collections 5 and 6 for change analysis of vegetation and land surface temperature dynamics in North and South America // ISPRS J. Photogrammetry and Remote Sensing. 2019. V. 156. P. 121–134. DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2019.07.011.
- Joshi N., Ehammer A., Fensholt R., Grogan K., Jepsen M. R., Baumann M., Hostert P., Kuemmerle T., Meyfroidt P., Mitchard E. T. A., Ryan C. M., Reiche J., Waske B. A review of the application of optical and radar remote sensing data fusion to land use mapping and monitoring // Remote Sensing. 2016. V. 8. No. 1. P. 70. DOI: 10.3390/rs8010070.
- Justice C. O., Townshend J. R. G., Vermote E. F., Masuoka E., Wolfe R. E., Saleous N., Roy D. P. Morisette J. T. An overview of MODIS Land data processing and product status // Remote Sensing of Environment. 2002. V. 83. No. 1-2. P. 3–15. DOI: 10.1016/S0034-4257(02)00084-6.
- Lisetskii F. N., Chernyavskikh V. I., Degtyar O. V. Pastures in the zone of temperate climate: Trends for development, dynamics, ecological fundamentals of rational use // Pastures: Dynamics. Economics and Management / ed. N. T. Prochazka. N. Y.: Nova Science Publishers, 2010. P. 51–84.
- Tucker C. J. Red and photographic infrared linear combinations for monitoring vegetation // Remote Sensing of Environment. 1979. V. 8. No. 2. P. 127–150. DOI: 10.1016/0034-4257(79)90013-0.
- Valor E., Caselles V. Mapping land surface emissivity from NDVI: Application to European, African, and South American areas // Remote Sensing of Environment. 1996. V. 57. No. 3. P. 167–184. DOI: 10.1016/0034-4257(96)00039-9.
- Yin H., Prishchepov A. V., Kuemmerle T., Bleyhl B., Buchner J., Radeloff V. C. Mapping agricultural land abandonment from spatial and temporal segmentation of Landsat time series // Remote Sensing of Environment. 2018. V. 210. P. 12–24. DOI: 10.1016/j.rse.2018.02.050.