Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2026. Т. 23. № 5. С. 429-434
Возможность определения динамики фронта пожара на основе данных Sentinel и Landsat в применении к задачам прогнозирования распространения огня
С.А. Хвостиков 1 , А.В. Кашницкий 1 , С.А. Барталев 1 1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 04.09.2026
DOI: 10.21046/2070-7401-2026-23-5-429-434
На данный момент сложилась уникальная ситуация беспрецедентного уровня обеспеченности открытыми данными высокого пространственного разрешения (10–30 м на пиксель), связанная с наличием трёх спутников Sentinel-2 и двух спутников Landsat на орбите Земли. Такой большой объём спутниковой информация сделал возможным регулярное наблюдение динамики пожаров с высоким уровнем пространственной детализации и временным интервалом от одних суток, а в отдельных случаях и до десятков минут. Обработка этой информации с целью детектирования актуальной площади повреждений растительности и области активного горения возможна с помощью уже существующих инструментов, например, реализованных в системе «ВЕГА-Science». В статье показаны примеры мониторинга динамики пожаров на интервале 18 мин., 1 день и 4 дня. Такие наблюдения могут применяться для инициализации стартовых условий при прогнозировании развития пожаров, а также для настройки используемых при прогнозе моделей. Также такие данные потенциально позволяют восстановить историю развития пожара и оценить скорость его распространения на разных участках фронта горения. Выполненное в работе моделирование продемонстрировало, что полученные с использованием детальных спутниковых данных прогнозы показывают высокий уровень соответствия с фактически наблюдаемой динамикой распространения огня. Кроме этого, в работе была выполнена ручная настройка модельных параметров на основе спутниковых наблюдений динамики пожаров, обеспечившая значительное увеличение качества прогноза. В дальнейшем с учётом полученных результатов и с использованием разработанных в ИКИ РАН инструментов можно создать систему мониторинга динамики пожаров на основе данных спутников Sentinel-2 и Landsat с прогнозированием распространения огня и настройкой модельных параметров.
Ключевые слова: Sentinel-2, Landsat, природные пожары, ДЗЗ, картографирование гарей, мониторинг лесных пожаров, моделирование, настройка параметров модели
Полный текстСписок литературы:
- Кашницкий А. В., Лупян Е. А., Барталев С. А., Барталев С. С., Балашов И. В., Ефремов В. Ю., Стыценко Ф. В. Оптимизация интерактивных процедур картографирования гарей в информационных системах дистанционного мониторинга природных пожаров // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 4. С. 7–16.
- Кашницкий А. В., Лупян Е. А., Балашов И. В., Константинова А. М. Технология создания инструментов обработки и анализа данных сверхбольших распределенных спутниковых архивов // Оптика атмосферы и океана. 2016. Т. 29. № 9. С. 772–777.
- Лупян Е. А., Барталев С. А., Балашов И. В. и др. 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.
- Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А. и др. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.
- Лупян Е. А., Стыценко Ф. В., Сенько К. С. и др. Оценка площадей пожаров на основе детектирования активного горения с использованием данных шестой коллекции приборов MODIS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 4. С. 178–192. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-4-178-192.
- Хвостиков С. А., Балашов И. В., Барталев С. А., Ефремов В. Ю., Лупян Е. А. Региональная оптимизация параметров прогнозной модели природных пожаров и оперативное моделирование динамики их развития с использованием данных спутниковых наблюдений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 3. С. 91–98.
- Development and structure of Canadian Forest fire behavior prediction system. Information Report ST-X-3. Ottawa: Forestry Canada, 1992. 64 p.
- Loupian E., Bourtsev M., Proshin A. et al. Usage experience and capabilities of the VEGA-Science system // Remote Sensing. 2022. V. 14. No. 1. Article 77. DOI: 10.3390/rs14010077.