Оценка площади гари пожаров 2020 и 2024 годов, произошедших на территории заповедника Утриш, на территории Краснодарского края по космическим снимкам КА Sentinel-2, Landsat-8 и группировки Planet

ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на значительный прогресс в технических возможностях раннего обнаружения, мониторинга и ликвидации природных пожаров, в России продолжает наблюдаться рост их числа. В 2024 году пожары охватили порядка 13 млн га, что на 10% больше по сравнению с периодом 2010-2024 гг. [5]. Это явление усугубляется изменением климата и различными локальными факторами. Острая проблема пожаров также проявляется на особо охраняемых природных территориях (ООПТ), где возгорания на прилегающих к заповедникам территориях переходят через их границы, нанося непоправимый ущерб.

ОБЪЕКТ
В качестве объекта исследования была выбрана территория заповедника Утриш, на которой в 2020 и 2024 годах произошли два крупных пожара, приведших к уничтожению значительных площадей древесно-кустарниковой растительности. Заповедник «Утриш» расположен в Краснодарском крае и был учреждён 2 сентября 2010 года с целью сохранения и восстановления уникальных природных комплексов сухих субтропиков Черноморского побережья Кавказа, а также сохранения и восстановления уникального биологического разнообразия естественных гемиксерофильных реликтовых экосистем Северного Средиземноморья. Территория заповедника располагается в северо-западной части Черноморского побережья Западного Кавказа, на полуострове Абрау. Он занимает площадь 11 338,76 га, включая 9910,33 га земель лесного фонда и 1428,43 га морской акватории. К территории заповедника прилегают посёлки Большой Утриш, Малый Утриш и хутор Дюрсо. Климат в заповеднике субсредиземноморский и умеренно-тёплый, здесь преобладают лесные предгорные и низкогорные ландшафты [6].

МЕТОД
Для идентификации местоположения пожаров и оценки площади, пройденной огнём, были использованы данные дистанционного зондирования Земли за соответствующие годы. В исследовании применялись спутники Landsat 8-9 (с разрешением 30 м), Sentinel-2 (10 м) и группировки Planet (4 м). Из архивов космоданных были отобраны безоблачные снимки периода «до, во время и после» произошедших пожаров. На основе отобранных данных для каждого снимка были рассчитаны спектральные индексы NDVI, NBR и SWVI, значения которых согласно литературным источникам имеют высокую корреляцию со степенью повреждения растительности [1-4]. Наряду с одномоментными снимками повреждённых территорий использовались разностные вегетационные индексы dNDVI, dNBR и dSWVI, рассчитанные путём вычитания значений индексов до и после пожара для выделения зон, которые претерпели значительные изменения за сравнительно короткий срок. Полученные растры были оцифрованы по границе гари, и площади контуров были подсчитаны. Для более точной оценки площади гари была произведена классификация растров разностных спектральных индексов для выделения пикселов с различной степенью повреждения растительности. Последним этапом было проведено картографическое оформление результатов выявленных последствий пожара с помощью веб-картографической платформы Scanex GeoMixer.

ВЫВОДЫ
Исследование подтвердило высокую корреляцию спектральных индексов NDVI, NBR и SWVI со степенью повреждения растительности, произошедшей в результате пожаров 2020 и 2024 годов на территории заповедника Утриш. Использование разновременных растров спектральных индексов dNDVI, dNBR и dSWVI позволило четко идентифицировать местоположение пожаров и оценить площадь гари. Полученные данные позволили произвести количественную оценку площади, повреждённой пожарами 2020 и 2024 годов на территории заповедника.