Двадцать третья международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXIII.B.12
Оценка последствий пожара на территории Сурхандарьинского государственного заповедника с использованием данных Sentinel-2
Калабаев С.Б. (1,2)
(1) Научно-исследовательский гидрометеорологический институт, Ташкент, Узбекистан
(2) Ташкентский государственный аграрный университет, Ташкент, Узбекистан
Лесные пожары относятся к числу наиболее масштабных и разрушительных природных катастроф, приводящих к серьёзным изменениям природных экосистем. Последствиями лесных пожаров являются нарушения экологического равновесия территории, сокращение биологического разнообразия, деградация почвенного покрова и потеря естественных местообитаний многих видов флоры и фауны. Пожары сопровождаются выбросами в атмосферу большого количества углекислого газа и вредных веществ, тем самым усугубляя проблему глобального потепления. В условиях аномально высоких летних температур в Узбекистане участились лесные и степные пожары разной интенсивности и охвата природных территорий. Поэтому возникла объективная необходимость применения высокоточных и оперативных технологий выявления пожара, прове-дения пространственного анализа и оценки его последствий, обеспечения экологического мониторинга. Традиционные наземные наблюдения в таких случаях зачастую оказываются затруднёнными, трудоёмкими и дорогими из-за сложного рельефа местности, значительной площади обследуемых территорий и неблагоприятных погодных условий. Особенно остро эта проблема проявляется при выполнении задач по точному количественному определению выгоревших площадей и анализу динамики их восстановления.
В данной работе представлена оценка масштаба и последствий крупного пожара, произошедшего в июле 2025 года на территории Сурхандарьинского государственного заповедника. Для выполнения анализа были использованы современные методы дистанционного зондирования Земли, а именно спутниковые снимки Sentinel-2 с высоким пространственным разрешением. На их основе был рассчитан индекс NBRSWIR (Normalized Burn Ratio – SWIR), позволяющий эффективно выявлять следы горения путём сравнения состояния растительного покрова до и после пожара, а также участки земной поверхности, где ещё идёт скрытое горение. Также применён метод Change Reference (CR), обеспечивающий более точное выделение и классификацию выгоревших участков на основе разновременных спутниковых данных. Результаты расчётов показали, что общая выгоревшая площадь равна 794 гектар угодий.
Таким образом, исследования показали, что комбинация индекса NBRSWIR и метода CR является надёжным и информативным инструментом для обнаружения пожаров и оценки их пространственного воздействия на окружающую среду, а также эффективность технологий дистанционного зондирования при решении задач оперативного экологического мониторинга, планировании мероприятий по охране и восстановлению природных комплексов.
Ключевые слова: Сурхандарьинский государственный заповедник, дистанционное зондирование, Sentinel-2, NBRSWIR, CR, площадь пожара.
Литература:
- Quintano C., Fernández-Manso A., Fernández-Manso O. Combination of Landsat and Sentinel-2 MSI data for initial assessing of burn severity. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, Vol. 64, 2018. - PP. 221–225. https://doi.org/10.3390/ environments6030036
- Teodoro A., Amaral A. A statistical and spatial analysis of Portuguese forest fires in summer 2016 considering Landsat 8 and Sentinel 2A data. Environments, Vol. 6 (3), 36. 2019. https://doi.org/10.3390/environments6030036
- Калабаев С.Б., Артикова Ф.Я. Сунъий йўлдош кузатув маълумотлари бўйича кўлларни хариталаш ва мониторинг қилиш // Гидрометеорология ва атроф-муҳит мониторинги. 2024. – №1. – Б. 87-92.
- Richards J.A. Thematic mapping from multitem-poral image data using the principal components transformation. Remote Sensing of Environment, Vol. 16(1), 1984. PP. 35–46. https://doi.org/10.1016/0034-4257(84)90025-7
- Smith A.M.S., Drake N.A., Wooster M.J., Hudak A.T., Holden Z.A., Gibbons C.J. Production of Landsat ETM+ reference imagery of burned areas within Southern African savannahs: Comparison of methods and application to MODIS. International Journal of Remote Sensing, Vol. 28(12), 2007. PP. 2753–2775. https://doi.org/10. 1080/01431160600954704
- Sicong Liu, Yongjie Zheng, Michele Dalponte & Xiaohua Tong A novel fire index-based burned area change detection approach using Landsat-8 OLI data, European Journal of Remote Sensing, Vol. 53:1, 2020. -PP. 104-112, DOI: 10.1080/22797254.2020.1738900
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга