Анализ эффективности нормировки на температуру при построении «норм» среднемноголетней временной динамики вегетационных индексов

Одним из способов отслеживания развития растительности и ее состояния является сравнение временного хода вегетационного индекса NDVI за определенный период с неким эталонным ходом или “нормой” ВИ. В качестве «нормы» обычно предлагается использовать среднемноголетнее значение для данного класса растительности в административном районе, где расположен объект. У данного метода есть ряд недостатков. Один или несколько временных рядов могут сильно отличаться от остальных. Причиной тому может быть сдвиг сезонов по метеорологическим условиям.
Для более точного расчета «нормы» необходима нормализация сезонов, например по накопленной температуре. В качестве накопленной температуры предлагается использовать сумму активных температур. Активная температура это минимальная температура, при которой начинается вегетация конкретного вида растений. Обычно он равен +5С° или +10С°. Сдвиги вегетационных периодов возникают из-за несовпадения хода суммарной активной температуры. Этим можно воспользоваться, чтобы выровнять сезоны. Для этого необходимо провести нормировку по среднемноголетнему ходу накопленной активной температуры. Временные шкалы различных лет можно преобразовать так, чтобы в каждой точке преобразованной шкалы накопленная активная температура анализируемого года равнялась накопленной активной среднемноголетней температуре. Это позволило бы нам сравнивать NDVI в даты, в которые наблюдались одинаковые значения накопленных температур. Что в свою очередь позволило бы нивелировать особенности конкретного вегетационного сезона (его отставание или опережение).
В докладе описываются методы построения «норм» с учетом нормировки на накопленную температуру. Проводится анализ их эффективности для рядов данных различной глубины.
В работе используются данные и возможности по работе с вегетационными индексами в информационных системах семейства «Созвездие-Вега». Используются инструменты и программные интерфейсы Сервиса ВЕГА (Лупян Е.А. и др. 2011) и архивы данных Центра коллективного пользования спутниковыми данными – ЦКП «ИКИ-Мониторинг» (Лупян и др., 2019). Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема «Мониторинг», госрегистрация № 01.20.0.2.00164) и РФФИ (проект 11-01-91159-ГФЕН_а).