Анализ возможностей использования методов дистанционного зондирования для региональной оценки экологического состояния лесов

Предварительная обработка спутниковых данных призвана обеспечить их более эффективный тематический анализ за счет снижения влияния мешающих факторов. Так предварительная обработка ежедневных данных наблюдений прибором MODIS направлена на формирование очищенных от влияния облачного покрова композитных изображений региона путем селекции данных за некоторый период наблюдений на основе набора заданных критериев. Предварительная обработка данных Landsat-ETM+ включает в себя их географическую привязку и взаимную радиометрическую нормализацию, и направлена на обеспечение возможности совместной классификации совокупности спутниковых изображений на регион исследований с целью снижения временных затрат на этапе тематической обработки.

На первом этапе тематического анализа изображений предусматривается построение карт лесов по результатам независимой классификации обоих видов спутниковых данных. Набор классов, выделяемых в ходе анализа спутниковых данных, должен обеспечивать отделение покрытых лесом от непокрытых лесом участков, а также подразделение покрытых лесом территорий на хвойные, лиственные и смешанные насаждения. Целесообразно также выделять хвойные насаждения с преобладанием светлохвойных (сосна) и темнохвойных (ель, пихта) пород. В качестве источника вспомогательных данных для классификации изображений могут использоваться лесоустроительные и другие тематические карты, отражающие территориальное распределение лесов региона и их породный состав. Интеграция полученных по результатам классификации изображений MODIS данных о характеристиках лесов в базу данных ГИС предваряется выполнением калибровки с использованием результатов анализа изображений высокого разрешения. Предложенной методикой предлагается восстановление вида и параметров калибровочных функций путем регрессионного анализа, в качестве входных переменных для которых используются значения лесистости для ячеек сети, полученные по спутниковым изображениям среднего и высокого разрешения.

Полученные в результате классификации изображений MODIS маски хвойных и лиственных лесов используются на дальнейших этапах для вычисления в ячейках сети средних значений индексов NDVI и NDWI, отражающих физиологическое состояние насаждений в части обеспеченности их хлорофиллом и водой.

При этом целесообразно установить связь значений спектральных индексов с независимыми данными об антропогенной нагрузке на экосистемы, которая, в частности, может выражаться в уровне загрязнения атмосферы и почв вредными веществами.

Получаемые данные об индикаторах экологического состояния лесов позволяют формировать постоянно обновляемую базу данных в составе ГИС по лесам региона. Банк данных ГИС должен также включать в состав информационного обеспечения ряд дополнительных баз данных и цифровых карт.

Материалы по географии:

Государственная политика по сохранению и развитию малых народов Севера
В последние десятилетия мировая общественность стала внимательно наблюдать за положением коренных народов, в том числе и малочисленных народов Севера Российской Федерации. Мировое сообщество в лице Организации объединенных наций признает наличие исторической несправедливости в отношении многих коре ...

Ландшафт. Растительный и животный мир
В Чувашии в настоящее время девственных ландшафтов практически не осталось. Большая часть территории представлена сельскохозяйственными угодьями - полями, культурными лугами или лесными посадками. Часть территории заняли населенные пункты, промышленные комплексы, дороги, строительные площадки, мест ...

Внутренние воды
Распределение внутренних вод. Евразия богата внутренними водами. По ней протекают многие крупные реки земного шара. Озера Евразии выделяются своими размерами и глубиной. Поскольку рельеф и климат разных частей Евразии неодинаковы, то и реки и озера по территории материка распределены очень неравном ...