Сборник тезисов докладов шестнадцатой Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", Москва, ИКИ РАН, 2018 год

(http://smiswww.iki.rssi.ru/d33_conf)

Результаты корреляционного анализа таксационных и спутниковых данных оптического и радиодиапазонов для хвойных лесов Байкальского региона

Кирбижекова И.И. (1), Чимитдоржиев Т.Н. (1), Дмитриев А. В. (1), Дагуров П. Н. (1), Балтухаев А. К. (1), Быков М.Е. (1)
(1) Институт физического материаловедения СО РАН, Улан-Удэ, Россия
В последнее время на околоземную орбиту, наряду с новыми оптическими мульти- и гиперспектральными сенсорами высокого и сверхвысокого пространственного разрешения, выведены несколько радиолокационных систем с синтезированной апертурой (РСА), которые позволяют получать новые знания на основе технологий дистанционного зондирования. Например, интерферометр TerraSAR-X/TanDEM-X (далее TanDEM-X), позволил выполнить построение глобальной цифровой модели рельефа и местности с пространственным разрешением на местности 12 м для всей земной поверхности. Следует отметить и единственный в настоящее время РСА ALOS-2 PALSAR-2, работающий в дециметровом диапазоне длин волн (L диапазон). Указанные радиолокационные системы являются уникальным инструментом для решения различных фундаментальных и прикладных задач, в частности для инвентаризации лесных ресурсов. Так радиолокационные интерферометрические и поляриметрические данные позволяют количественно оценить высоту леса, биомассу и т.п. Спектральные характеристики и текстура спутниковых изображений оптического диапазона позволяют определить такие параметры леса как породный состав, полноту, сомкнутость и т.п. Совместное использование радарных изображений и оптических снимков позволяет значительно улучшить оценку таксационных характеристик леса.
В данной работе на основе корреляционного анализа представлена оценка результатов дистанционного зондирования параметров хвойного леса. Параметры леса были определены на основе мультиспектральных данных Ресурс-П с пространственным разрешением 2 м, интерферометрических и поляриметрических данных TanDEM-X и ALOS-2 PALSAR-2, соответственно сантиметрового и дециметрового диапазонов. Данные ДЗЗ сравнивались с актуализированные таксационные данные (597 выделов в 20 кварталах Байкало-Кударинского лесничества Республики Бурятия), а также выполнены полевые измерения средней высоты и диаметров деревьев, полноты и запасов древостоя в 76 контрольных пунктах.
Корреляционно-регрессионный анализ спутниковых, таксационных и полевых измерений параметров леса выявил значительные вариации коэффициентов парной корреляции в зависимости от степени разнообразия условий, факторов и изменения актуализированных таксационных данных от действительных. В частности, коэффициент корреляции таксационных и интерферометрических высот по всей совокупности тестовых лесных выделов r(n=597) близок к нулю. При исключении выделов с крутыми склонами, противопожарными разрывами и пр. r(n=385)=0.295. В то же время для отдельных лесных кварталов с относительно однородными условиями коэффициент корреляции r(n=30-40) достигает значений 0,36-0,44.

Ключевые слова: дифференциальная интерферометрия, радиолокационная поляриметрия, оптические данные, таксация леса, корреляционно-регрессионный анализ

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов

411