Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXII.A.226
Применение спутниковой съёмки при обнаружении природных пожаров
Кутузова А.Э. (1), Федосеева Н.В. (1)
(1) Российский государственный гидрометеорологический университет (РГГМУ), Санкт-Петербург, Россия
В соответствии с последней актуальной информацией Всемирной метеорологической организации (ВМО), отмечен рост числа природных пожаров, который обусловлен изменением климата, экстремальными условиями погоды и антропогенными факторами. В связи с этим возникает необходимость в создании эффективных новых и усовершенствовании уже имеющихся спутниковых методов обнаружения природных пожаров для сверхбыстрого реагирования служб и устранения ущерба.
Российская Федерация занимает ведущее место в мире по площади лесных массивов. Согласно данных Рослесхоза, леса покрывают примерно 49% территории страны. Это эквивалентно 20% всех лесов мира, что делает Россию лидером по площади лесных ресурсов. Однако такие обширные лесные зоны подвержены риску повреждения или полного уничтожения в результате пожаров. Раннее обнаружение активных очагов возгорания может существенно минимизировать количество повреждений и ограничить площадь пострадавших территорий [1]. Настоящее исследование направлено на изучение возможностей использования технологий спутниковой съемки для раннего обнаружения природных пожаров.
Спутниковые системы позволяют осуществлять наблюдение за большими территориями и труднодоступными районами в режиме реального времени. Это делает их незаменимыми для борьбы с природными пожарами и их последствиями [2]. Технологический прогресс последних лет, включая обработку массивных данных спутниковых изображений и машинное обучение, поспособствовали значительному повышению точности и скорости обнаружения очагов возгорания при помощи дистанционного зондирования.
Работа основана на дешифрировании спутниковых изображений MODIS/Aqua, Terra для идентификации природных пожаров и выгоревших площадей за 2019-2023гг. Кроме спутниковых изображений использовались данные детектирования активного горения MOD14 [3]. Проведен детальный анализ спутниковых изображений природных пожаров на территории Якутии за выбранный период, а также оценка параметров пожаров, таких как определение температуры возгорания, площади гарей при помощи индексов NDVI (Normalized difference vegetation index) [4] и интенсивности пожаров с использованием FRP (Fire Radiative Power).
Полученные результаты имеют значимость для мониторинга и раннего обнаружения природных пожаров. Данные исследования могут быть использованы для предупреждения природных пожаров, их тушения, а также анализа экологических последствий на территории республики Саха (Якутия).
Ключевые слова: природные пожары, спутниковая съемка MODIS/Aqua, Terra
Литература:
- Бондур В.Г. Актуальность и необходимость космического мониторинга природных пожаров в России [Электронный ресурс] // Вестник ОНЗ РАН. 2010, № 2, Электронный журнал;
- Roman M.O., Wolfe R.E., Morisette J.T. Global Land Cover Mapping from MODIS: Algorithms and Early Results // Remote Sensing of Environment. 2018, vol. 220, p. 1-18;
- Rashkovetsky D., Mauracher F., Langer M., Schmitt M. Wildfire Detection from Multi-sensor Satellite Imagery Using Deep Semantic Segmentation // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2022, vol. 60, p. 1-15.
- Roberts A.J., Roy D.P. NDVI-Based Change Detection Using Landsat Data over the Semiarid Nebraska Sand Hills, USA // GIScience & Remote Sensing. 2018, vol. 55, № 3, p. 370-389;
Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных