Материалы фенологических наблюдений отражают реакцию биоты на изменение климата. Даты наступления фенологических фаз часто используются в качестве индикаторов глобального потепления, так как обладают коротким временем отклика и высокой чувствительностью к климатическим вариациям (Myneni et al, 1997). Появление спутниковой информации предоставило возможность дистанционного определения времени наступления и окончания периода вегетации, как в региональном, так и в глобальном масштабах (Fisher, 2006; Hmimina, 2013).
Настоящая работа посвящена изложению результатов изучения изменчивости фазовых портретов растительности, построенных в двумерном пространстве значений радиационной температуры (T) и Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Новые возможности дистанционного мониторинга фенологической изменчивости растительности осуществляются на основе комплексного анализа отражательных (NDVI) и излучательных (T) характеристик растительных объектов.
В работе проведено изучение особенностей фазовых портретов растительности (агрофитоценозы, древесная растительность), построенных в двумерном пространстве значений радиационной температуры и Normalized Difference Vegetation Index. На основе этого проведен анализ фенологической изменчивости растительности юга Красноярского края и республики Хакасии в течение периодов вегетации 2003, 2006, 2016 гг. Выявлены отличительные особенности фазовых портретов агрофитоценозов и древесной растительности в пространстве (T, NDVI). Установлено, что изучение фазовых портретов растительности позволяет повысить информативность имеющихся данных NDVI и радиационной температуры. Показана возможность определения границ фенологических состояний фитоценоза, области перехода из одного состояния в другое. Разработан алгоритм и программное обеспечение для расчета времени начала и окончания вегетационного периода на основе комплексного анализа отражательных и излучательных характеристик растительных объектов.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-37-00281 мол_а.

Ключевые слова: спутниковые данные, фенология, сельскохозяйственные культуры, древесная растительность.

Литература:

Fisher J. I., Mustard J. F., Vadeboncoeur M. A. Green leaf phenology at Landsat resolution: Scaling from the field to the satellite // Remote Sensing of Environment. 2006.100. P. 265 – 279
Hmimina G., Dufrêne E., Pontailler J.-Y., Delpierre N., Aubinet M., Caquet B., A. de Grandcourt, Burban B., Flechard C., Granier A., Gross P.,. Heinesch B, Longdoz B., Moureaux C., Ourcival J.-M., Rambal S., André L. Saint, Soudani K. Evaluation of the potential of MODIS satellite data to predict vegetation phenology in different biomes: An investigation using ground-based NDVI measurements// Remote Sensing of Environment Volume. 2013.132. P. 145–158
Myneni R.B., Keeling C.D., Tucker C.J., Asrar G., Nemani R.R. Increase plant growth in the northern high latitudes from 1981–1991 Nature. 1997. 386. 698

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов

333