Подбор тестовых полигонов для оценки состояния геосистем Белорусского Полесья

В статье рассматриваются методические вопросы выделения тестовых полигонов, предназначенных для оценки текущего состояния и динамики развития различных геосистем (типов земель) физико-географического региона Белорусское Полесье. Выделенные ключевые участки предназначены не только для наземных наблюдений, но также и для визуального и автоматизированного дешифрирования почвенно-растительного покрова физико-географического региона.
Исходными данными для выделения тестовых полигонов на территорию Белорусского Полесья для инвентаризационных и оценочных работ геосистемного анализа являются материалы локальных земельно-информационных систем, в частности тематические слои о почвенном покрове, а также разномасштабные планово-картографические сведения о физико-географических условиях региона.
В числе прочих в структуре базы данных в программной среде ГИС с использованием специализированного программного обеспечения (ArcGIS 10.8, ENVI 5.6, SNAP) для типологии геосистем учитывались следующие данные: информация почвенных карт (1:50 000 и 1:10 000) районов и сельскохозяйственных организаций; материалы схем землеустройства районов, схем внутрихозяйственного и межхозяйственного землеустройства сельскохозяйственных организаций (1:50 000; 1:10 000); материалы кадастровой оценки земель сельскохозяйственных организаций; данные дистанционного зондирования Земли оптического, теплового и радиолокационного диапазона длин волн различного пространственного разрешения.
Для формирования мозаики индексных мультиспектральных изображений на территорию Белорусского Полесья был сформирован предварительный набор данных снимков с космических летательных аппаратов Landsat 8/9 OLI TIRS и Sentinel 2А/2B на территорию тестовых полигонов в соответствии с оптимальными сроками аэрокосмических съемок растительного и почвенного покрова.
Для формирования индексных изображений мозаики использовались данные коллекции Landsat 8/9 2 уровня обработки, которая включает в себя как спутники Landsat 8, так и новейшие спутники Landsat 9, оснащенные оперативным датчиком изображения территории (OLI) и инфракрасным тепловым датчиком (TIRS). Тепловой инфракрасный канал регистрируется с разрешением 100 метров, но в данном исследовании передискретизируется до 30 метров, что удовлетворяет пространственной точности инвентаризации геосистем.
Также в формировании индексных изображений мозаики использовались данные спутниковой системы Sentinel-2A/2B с 11 спектральными каналами. Пространственное разрешение 4 основных каналов (Blue, Green, Red, NIR) составляет 10 м, тепловых каналов, ближнего инфракрасного и «красного края» – 20 м. Для полученных мультиспектральных снимков были выполнены процедуры радиометрической и атмосферной коррекции. Временное разрешение спутников Sentinel 2 составляет 5 дней. Это достигается за счёт двух спутников, работающих вместе, при этом временное разрешение одного спутника Sentinel 2 составляет 10 дней.
При выборе ключевых участков с использованием материалов дистанционных съемок необходимо учитывать не только погодные условия, масштаб составляемой карты, пространственное разрешение, но и физическое состояние изучаемого природного объекта.