Региональная экологическая оценка характеристик состояния лесов по многоспектральным спутниковым данным MODIS

Для проведения экспериментальных работ был использован набор очищенных от влияния облачного покрова сезонных композитных изображений, полученных по данным прибора Modis со спутника Terra. Полученные данные обеспечивают полное покрытие территории области и включают композитные изображения для летнего (июнь-август) и зимнего (декабрь-февраль) периодов 2002 года. При этом использовались данные наблюдений с пространственным разрешением 250 м в красном (620-670 нм) и ближнем инфракрасном (841-876 нм) спектральных диапазонах и разрешением 500 м в среднем инфракрасном (1628-1652 нм) диапазоне.

На первом этапе была выполнена классификация изображений MODIS для построения карты лесов области с выделением темнохвойных, светлохвойных, лиственных и смешанных лесов. Классификация выполнялась в два последовательных этапа с применением алгоритма кластерного анализа ERDAS ISODATA на основе совместного использования изображений летнего и зимнего периода спутниковых наблюдений. На первом этапе был выполнен кластерный анализ зимнего изображения с последующей тематической интерпретацией спектральных кластеров, позволившей построить бинарную маску покрытия территории области лесами. Последующая более детальная классификация типов лесов проводилась по данным MODIS, полученным в летний период. При этом в рассмотрение принимались только пиксели, включенные в бинарную маску лесов на предыдущем этапе. Такая последовательность использования разносезонных спутниковых изображений позволяет достаточно просто исключить ошибки, связанные с перепутыванием классов, относящихся к покрытым и непокрытым лесом территориям.

Оценка по данным MODIS значений спектральных индексов, отражающих относительное содержание хлорофилла и влагообеспеченность лесной растительности, проводилась согласно следующим выражениям:

NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED) (3)

NDWI = (NIR – SWIR) /(NIR + SWIR) (4)

где NDVI - нормализованный разностный индекс растительности; NDWI - нормализованный разностный индекс влагосодержания; RED, NIR и SWIR – соответственно значения спектральной яркости в каналах 620-670 нм, 841-876 нм и 1628-1652 нм.

Материалы по географии:

Западный Крым
Природа не поскупилась, наделяя Западный Крым волшебными свойствами врачевать недуги людей. Морской климат здесь удачно сочетается со степным. Здесь дышится легко даже в самые жаркие дни. Западный Крым это морские бризы вместе с желанной прохладой приносят чистейшие потоки целебного, насыщенного со ...

Основы развития европейского Севера
Европ. Север включает в себя республику Коми, республику Карелия, Мурманскую, Архангельскую, Вологодскую и Кировскую области и Ненецкий автон. окр Его территория находится в зонах тундры и тайги. Речные долины концентрировали основную массу населения. Рельеф района представляет собой пологую равнин ...

Экономика
В 1991 ВВП Гаити составил 12,86 млрд. гурдов, что приблизительно составляет 8 млрд. долл., т.е. ок. 1220 долл. на душу населения. Впрочем, ежегодные денежные доходы многих крестьян не превышают 300 долл. В 1988 доходы сельского хозяйства составляли 34% ВВП, промышленности – 24%, а сферы услуг – 42% ...