Картографирование мест произрастания борщевика Сосновского по космическим снимкам Sentinel 2

Инвазия борщевика Сосновского является настоящим экологическим бедствием для центральных и северо-западных областей нашей страны. Контакт кожи с этим опасным растением приводит к сильнейшим и долго не заживающим ожогам. В виду своих биологических свойств борщевик Сосновского угнетает развитие других растений (в том числе культурных). Зарастание земель борщевиком Сосновского снижает биоразнообразие, ведёт к деградации ландшафта. В 2012 году борщевик Сосновского, наконец, был исключен из реестра селекционных достижений и в 2015 г. включен в классификатор сорных растений. Данное обстоятельство стимулировало борьбу с ним на региональном и муниципальном уровнях: начали разрабатываться программы по борьбе с борщевиком, муниципалитетам и собственникам земельных участков стали начисляться дотации.
В контексте борьбы с борщевиком Сосновского остро стоит вопрос фиксации и картографирования мест его произрастания, а также проведение и контроль мероприятий по борьбе с ним. В компании «Совзонд» разработана методика выявления и картографирования мест сплошного произрастания борщевика Сосновского. В основе методики лежат технологии автоматизированного дешифрирования снимков, полученных со спутника Sentinel 2. Проведенные исследования показали, что заросли борщевика Сосновского могут быть визуально распознаны на снимках Sentinel 2 при использовании обычной цветовой комбинации красного, синего и зеленого спектральных каналов. По предположению авторов, это может быть обусловлено расположением съёмочного диапазона зелёного канала в пределах характерного для распознавания борщевика Сосновского интервала длин волн 537-582 нм. Заросли борщевика Сосновского отчётливо видны в период его цветения и максимального набора зелёной биомассы (для центральной полосы России – в июле). Технология дешифрирования подразумевает учёт фенологических фаз борщевика Сосновского и других растений, в виду чего используется временной ряд снимков Sentinel 2 в течение периода вегетации.
На базе разработанной методики в компании «Совзонд» была создана карта мест произрастания борщевика Сосновского на территории Москвы и Московской области. Карта включает в себя полигональный слой мест непосредственного произрастания опасного сорняка, тепловую карту плотности зарастания борщевиком Сосновского на 1 км² и картограммы степени зарастания в разрезе муниципальных образований. Полевые натурные обследования продемонстрировали высокую точность результатов дешифрирования снимков. Общая площадь зарастания земель борщевиком Сосновского в Москве и Московской области в 2016 году составила 16,5 тысяч га.
Результаты картографирования мест произрастания борщевика Сосновского на территории Москвы и Московской области были опубликованы и доступны в Интернете в виде проекта на ГИС-платформе «Геоаналитика», также разработанной в компании «Совзонд». Среди функционала платформы следует отметить краудсорсинговый плагин, который позволяет пользователям самим добавлять в виде точек места произрастания борщевика. Созданный веб-ресурс является эффективным инструментом, обеспечивающим получение наглядной информации о местах произрастания борщевика Сосновского и степени засоренности земель. В дальнейшем проект может служить экраном ежегодного мониторинга распространения борщевика Сосновского, а также позволит оценить эффективность борьбы на местах с этим экологическим бедствием.