Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Восемнадцатая Всероссийская Открытая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

XVIII.F.187

Восстановление растительности маршей Колоколковой губы Баренцева моря после шторма с использованием снимков Landsat 8

Иванова К.В. (1)
(1) Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия
Приморские марши – это низменные, местами заболоченные, аккумулятивные равнины, формирующиеся под действием приливов, волн и нагонов, сложенные илистыми или песчано-илистыми наносами, покрытые преимущественно галофитной растительностью (Ахромеев, Шевченкова, 2002). Несмотря на ограниченные площади, занимаемые растительными сообществами маршей арктической зоны, они имеют огромное природоохранное значение. Приморские марши являются кормовой базой и местом гнездования большого количества водоплавающих птиц, таких как белощекая казарка, малый лебедь, белолобый гусь и многих других. В настоящее время эти биотопы находятся под угрозой деградации из-за эрозии прибрежной зоны вследствие усиления штормовой деятельности, а также повышения уровня моря и высокой вероятности загрязнения нефтепродуктами при аварийных ситуация на приморских месторождениях или судах, перевозящих нефть. О благополучии приморских маршей можно судить по отсутствию участков обнаженного субстрата, доминированию типичных арктических видов и отсутствию признаков эрозии или загрязнения (Gubbay et al, 2016).
Район исследований — система маршей Колоколковой губы Баренцева моря, на которую в 2010 году обрушился сильный шторм, который уничтожил до 90% растительного покрова.
Для анализа динамики растительного покрова на приморских маршах были отобраны 6 безоблачных снимков Landsat 8 за 2013 — 2020 гг. в период максимальной вегетации, а именно – за первую половину августа. При анализе был использован нормализированный вегетационный индекс NDVI, отражающий продуктивность надземной зеленой фитомассы.
Усредненные показатели NDVI за 2013 – 2020 гг. варьируют от 0,102 до 0,114. В 2016 и 2019 гг. наблюдались наименьшие значения вегетационного индекса, что соответствует меньшим площадям, покрытым растительным покровом. Прежде всего, это связано с нестабильностью начальных стадий восстановления растительности маршей, подверженным межгодовым колебаниям погодных условий.
Анализ распределения площадей, которые занимают участки маршей с разными значениями показателей NDVI, позволяет проследить процесс восстановления растительности маршей Колоколковой губы. После шторма 2010 г растительность сохранилась лишь на 2-х наиболее возвышенных участках, и занимала 43 га, значение NDVI для которых на тот период составило 0,1. На всей остальной площади растительность занесло илом, поднятым из Колоколковой губы, а часть территории затопило водой (показатели NDVI равны или ниже нуля) (Лавриненко, 2012).
Площадь маршей, покрытая водой (NDVI<0.07) в 2013 году составляла 273.4 га, а в 2020 г уже составляла 119 га. Наблюдается последовательная смена стадий развития растительности. Уменьшается доля обнаженного субстрата и начальных стадий сукцессии (от 45,7–63,3 до 31,2%). Площадь, занятая растительностью (низкие и средние марши) к 2020 году постепенно увеличиваются почти в 5 раз (от 10,19% до 49,6%). При этом возрастает доля средних маршей (от <1% до 14,5%).
Растительность низких маршей представлена пионерными сообществами с преобладанием Puccinellia phryganodes (Лавриненко и др., 2012). На более возвышенных участках появляется также Carex subspathacea, однако сообщества также малопродуктивны.
Таким образом, после сильного шторма 2010 года растительный покров маршей Колоколковой губы сохранился на двух уцелевших участках с наиболее высокими в настоящее значениями NDVI (до 0,47). Площадь обнаженного субстрата с начальными стадиями развития растительности в среднем сократилась на 14,5%, тогда как доля участков с растительностью следующих стадий сукцессии в среднем возросла на 39,4%.
Работа выполнена в рамках государственного задания согласно тематическому плану Ботанического института им. В. Л. Комарова РАН по теме № АААА-А19-119032090096-4. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 20-17-00160)

Ключевые слова: марши, динамика растительности, NDVI, Восточноевропейские тундры, Арктика
Литература:
  1. Ахромеев Л.М., Шевченкова П.Г. Геоморфологический словарь-справочник. Брянск: Изд-во Брянского гос. Университета. 2002. 320 с.
  2. Лавриненко И.А. Дистанционный мониторинг маршей побережья Баренцева моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса (физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. Институт космических исследований РАН. 2012. Т.9. №2. С.67-72.
  3. Лавриненко И.А., Лавриненко О.В., Добрынин Д.В. Многолетняя динамика и гибель растительности маршей Колоколковой губы Баренцева моря // Растительность России. 2012. № 21. С. 117—128.
  4. Gubbay S., Sanders N., Haynes T., Janssen J.A.M., Rodwell J.R., Nieto A., García Criado M., Beal S., Borg J., Kennedy M., Micu D., Otero M., Saunders G., Calix M. European red list of habitats. Part 1: Marine habitats. European Union. 2016. 46 p.

Презентация доклада

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов

325