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)

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

XIX.B.81

Мониторинг восстановления пост-техногенных ландшафтов на основе спутниковой ИК съемки

Якимов Н. Д. (1,2), Пономарева Т.В. (3,1), Литвинцев К.Ю. (4), Финников К. А. (4,1), Пономарев Е.И. (3,1)
(1) Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
(2) Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН), Красноярск, Россия
(3) Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия
(4) Институт теплофизики СО РАН, Новосибирск, Россия
Предложен метод мониторинга процесса восстановления растительного покрова и верхних горизонтов почв в пост-техногенных ландшафтах на основе спутниковых данных, включая съемку в тепловом диапазоне. Установлено, что в одинаковых условиях инсоляции участки с нарушениями верхних горизонтов почв и напочвенного покрова характеризуются формированием температурных аномалий, на 40–70% превышающих значения фоновых территорий на начальных стадиях восстановительного процесса. Сходные процессы зафиксированы как для природных (послепожарных), так и для пост-техногенных ландшафтов. В течение 20 лет на послепожарных участках восстанавливается терморегулирующая способность растительного покрова, относительная температурная аномалия достигает уровня погрешности измерений. На пост-техногенных территориях создаются более «контрастные» по сравнению с фоном условия и процессы восстановления теплового режима занимают более длительный срок (до 60–80 лет). В формирующихся нео-техногенных экосистемах тепловые режимы почв остаются отличными от фоновых, с превышением температуры в поверхностных горизонтах на уровне 10–15%. На основе численного моделирования было показано, что существование долгосрочных тепловых аномалий в нарушенных почвах связано в том числе со снижением влагосодержания в почвенном профиле, причем изменение только оптических свойств поверхности определяет не более 25% от величины температурной аномалии на участках с пост-техногенными нарушениями поверхности.
Работа выполнена при поддержке РФФИ, Правительства Красноярского края и Красноярского фонда науки №20-44-242002 "Инструментальный мониторинг физических свойств и численное моделирование состояния техногенно-нарушенных почв Сибири".

Ключевые слова: пост-техногенные ландшафты, дистанционные данные, нео-техногенные экосистемы, тепловые аномалии
Литература:
  1. Ponomarev E.I., Masyagina O.V., Litvintsev K.Y., Ponomareva T.V., Shvetsov E.G., Finnikov K.A. The effect of post-fire disturbances on a seasonally thawed layer in the permafrost larch forests of Central Siberia // Forests. 2020. 11 (8). 790. DOI: https://doi.org/10.3390/f11080790
  2. Ponomareva T.V., Litvintsev K.Y., Finnikov K.A., Yakimov N.D., Sentyabov A.V., Ponomarev E.I. Soil Temperature in Disturbed Ecosystems of Central Siberia: Remote Sensing Data and Numerical Simulation // Forests. 2021. 12 (8). 994. https://doi.org/10.3390/f12080994
  3. Пономарева Т.В., Пономарев Е.И. Способ выявления стадии восстановления растительных покровов посредством анализа температурных аномалий на спутниковой съемке подстилающей поверхности в тепловом ИК диапазоне спектра» // Патент на изобретение, RU 2754968 C1, 2021. Приоритетная справка №2021103603 от 15.02.2021. Решение о выдаче от 09.08.21. Опубликовано Бюл. №25 от 08.09.2021.

Презентация доклада

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

124