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)»

Участие в конкурсе молодых ученых 

XIX.F.151

Оценка информативности спутниковых данных Белорусского космического аппарата для дешифрирования лесной растительности

Лис К.Я. (1), Топаз А.А. (1)
(1) Факультет географии и геоинформатики БГУ, Минск, Беларусь
В качестве объекта исследования для оценки информативности спутниковых данных Белорусского космического аппарата (БКА) была выбрана территория биологического заказника «Оброво», расположенного в Ивановском районе Брестской области и представляющая собой сложный лесной природный комплекс. Для выполнения исследований использованы снимки БКА с датами съемки 08.06.2018 г. и 13.06.2020 г.
В ходе исследований были рассмотрены особенности дешифрирования лесной растительности по материалам дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и выполнено построение кривых спектральной яркости различных древесных пород. Для визуализации спектральных зон по фрагменту снимка БКА на территорию заказника с помощью программного обеспечения ENVI 5.3 создан 3D куб.
Изучены области применения информации, полученной в отдельных спектральных каналах. Применены основные комбинации спектральных данных БКА для изучения лесной растительности, а также описана специфика отображения в них различных объектов. По снимку БКА с синтезом «искусственные цвета» (4-3-2) были выделены четыре вида древесных пород (береза, дуб, граб, сосна) и определены границы их произрастания на территории заказника. Для наглядности составлена таблица эталонов, в которой показаны примеры изображения различных пород лесной растительности заказника «Оброво» на снимках БКА. Для оценки информативности снимков для дешифрирования лесной растительности был произведен также расчет нормализованного разностного вегетационного индекса (NDVI).
Проанализировано применение материалов ДЗЗ для решения задач лесного хозяйства на примере отраслевого классификатора. Выполненные исследования показали, что снимки БКА обладают достаточной информативностью, позволяющей успешно применять их для решения задач, стоящих перед лесным хозяйством. Так, данные БКА обладают пространственным разрешением достаточным для получения выходного картографического материала детального уровня. Наиболее информативными являются зелёный, красный и ближний ИК каналы спутника. Однако снимки со спутника БКА малоприменимы для мониторинга пожароопасности лесов из-за низкого временного разрешения. Таким образом, выбор конкретных материалов ДЗЗ при проведении исследований должен определяться требуемым пространственным, спектральным, радиометрическим и временным разрешением, а также территориальным охватом.

Ключевые слова: Белорусский космический аппарат, дешифрирование лесной растительности, дистанционное зондирование Земли, спектральные каналы.
Литература:
  1. Алешко Р.А., Богданов А.П. Разработка методики мониторинга состояния лесов на основе использования данных мультиспектральной космосъемки: – ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства». 2016. – 110 с.
  2. Аэрокосмические методы в охране природы и лесном хозяйстве / под ред. Сухих В. И., Синицына С. Г. М.: Лесная промышленность. 1979. – 288 с.
  3. Верещака Т.В., Зверев А.Т., Сладкопевцев С.А., Судакова С.С. Визуальные методы дешифрирования: – М.: Недра, 1990. – 344 с.
  4. Дистанционное зондирование. Количественный подход / под ред. Ф. Свейна, Ш. Дейвиса. – М.: Наука, 1983. – 415 с.
  5. Исаев Б.В. Аэрокосмические методы исследования лесов. – Л.: Наука, 1984. – 209 с.
  6. Киреев Д.М. Методы изучения лесов по аэроснимкам. – Л.: Наука, 1977. – 156 с.
  7. Книжников Ю. Ф. Аэрокосмическое зондирование. – М. МГУ. 1997. – 127 с.
  8. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы географических исследований - М.: Изд. центр «Академия», 2004. – 336 с.
  9. Комарова А. Ф., Журавлева И. В., Яблоков В. М. Открытые мультиспектральные данные и основные методы дистанционного зондирования в изучении растительного покрова. Принципы экологии. [Электронный ресурс]. – 2016. № 1. с. 40–71. Режим доступа: https://ecopri.ru/journal/article.php?id=4922 – Дата доступа 03.03.2021.
  10. Кондратьев К.Я., Козодёров В.В., Федченко П.П. Аэрокосмические исследования почв и растительности. - М.: Мысль, 1979. – 193с.
  11. Коптев А.В. Тематическое картографирование лесов по материалам дистанционного зондирования земли на примере среднего Приангарья. – Иркутский государственный технический университет. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/tematicheskoe-kartografirovanie-lesov-po-materialam-distantsionnogo-zondirovaniya-zemli-na-primere-srednego-priangarya/viewer – Дата доступа 23.03.2021.
  12. Кравцова В. И. Космические методы картографирования. – М.: МГУ, 1995. – 240 с.
  13. Лабутина И. А., Балдина Е. А. Практикум по курсу «Дешифрирование аэрокосмических снимков»: Учебное пособие. М.: Географический факультет МГУ, 2013. – 168 с.
  14. Лесное и охотничье хозяйство. Журнал. [Электронный ресурс]. – 2012. – №7. – 2-3 с. Режим доступа: http://www.mlh.by/lioh/2012-7/1.pdf. – Дата доступа 23.02.2021.
  15. Обоснование биологического заказника «Бродница»: отчет о НИС/ Брестский Государственный Университет; руководитель темы В.Т. Демянчик; Брест, 1996. – 38 с.
  16. Официальный сайт НАН Геоинформационные системы. Электронные данные. – Режим доступа : https://gis.by/ru/tech/bka – Дата доступа: 03.02.2021
  17. Прокудин Ю.А., Харин Н.Г. Аэрометоды в лесном хозяйстве. – Красноярск, 1978.
  18. Решение Ивановского районного исполнительного комитета 16 мая 2016 г. № 451 О биологическом заказнике местного значения «Оброво» – Иваново, [Электронный ресурс]. – 2016. – 2 с. Режим доступа: https://brestnatura.org/ru/element/97/ Национальный правовой Интернет-портал Республики Беларусь, 14.06.2016, 9/76948. – Дата доступа 12.02.2021.
  19. Севко О. А. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве: курс лекций по одноимённой дисциплине для студентов специальности 1-75 0101 «Лесное хозяйство» / О. А. Севко. – Мн.: БГТУ, 2005. – 170 с.10. Учебное пособие по курсу «Топографическое дешифрирование. Дешифрирование объектов земельного и городского кадастра», М., МГУГиК, 2007 г. – 123 с.
  20. Токарева О. С. Обработка и интерпретация данных дистанционного зондирования Земли: учебное пособие / О. С. Токарева; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 148 с.
  21. Усеня В.В. Послепожарное состояние и восстановление лесных фитоценозов на территории Республики Беларусь. – Институт леса НАН Беларуси, Гомель, 2017. – 12 с.
  22. Харин Н.Г. Лесохозяйственное дешифрирование аэроснимков. - М.: Мысль, 1965.
  23. Шалькевич, Ф.Е. Особенности дешифрирования лесной растительности по материалам многозональной аэрофотосъемки / Ф.Е. Шалькевич, М.В. Фейгельман // Вестник БГУ, сер.2 №1 1991, с 66-69.
  24. Шалькевич Ф. Е. Методы аэрокосмических исследований: курс лекций / Ф. Е. Шалькевич. – Мн.: БГУ, 2005. – 161 с.
  25. Шихов А.Н., Герасимов А.П., Пономарчук А.И., Перминова Е.С. Тематическое дешифрирование и интерполяция космических снимков среднего и высокого пространственного разрешения: [Электронный ресурс]: учебное пособие А. Н. Шихов, А. П. Герасимов, А. И. Пономарчук, Е. С. Перминова; Пермский государственный национальный исследовательский университет. Электронные данные. – Пермь, 2020. – 49,6 Мб ; 191 с. – Режим доступа : http://www.psu.ru/files/docs/science/books/uchebnie-posobiya/shikhov-gerasimov-ponomarchukperminova-tematicheskoe-deshifrovanie-i-interpretaciyakosmicheskih-snimkov.pdf.
  26. Шовенгердт Р. А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений. – М.: Техносфера, 2010. – 560 с., 32 с. цв. вкл.
  27. Юшкевич Н.Т., Кулагин А.П., Тяшкевич И.А. Мониторинг лесов Беларуси на основе региональной станции приёма космической информации. – М., ЦЭПЛ РАН, 2002 г.
  28. Remote Sensing Techniques in Monitoring Post-Fire Effects and Patterns of Forest Recovery in Boreal Forest Regions: A Review. [Electronic resource]. – 2014. – Mode of access: https://www.researchgate.net/publication/261070475_Remote_Sensing_Techniques_in_Monitoring_Post-Fire_Effects_and_Patterns_of_Forest_Recovery_in_Boreal_Forest_Regions_A_Review – Data of access: 26.03.2021.

Презентация доклада

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов