Исследование влияния пылевых и сажевых загрязнений на сезонную динамику вегетативных индексов

Проблема мониторинга и учета экологической обстановки промышленных городов и прилегающих территорий важна для современной цивилизации. Границы зоны загрязнения можно определить, исследуя динамику границы снеготаяния в весенний период.
С целью выявления влияния техногенного загрязнения нами исследована динамика яркостных характеристик лесных покровов, расположенных вблизи г. Омска, по данным AVHRR-NOAA и MODIS-TERRA. Лесные участки выбирались в зонах слабого загрязнения, где пространственная неоднородность степени загрязнения мала. Выбранные участки находятся в лесостепной зоне, и отличаются площадью (6-50 км2) и удалённостью от центра источника загрязнения. Сомкнутость древостоя не ниже 60%.
Для исследования яркостных характеристик использовались снимки, полученные с радиометрического приемника MODIS-TERRA, 1-й и 2-й каналы. Всего в нашем распоряжении находилось 23 снимка за период с 3 мая по 23 ноября 2004 года. Отбор тестовых участков производился при помощи снимка LandSat-7 и с помощью базы данных составленной по обзорным снимкам IKONOS. Было выделено 11 участков, расположенных как в зоне загрязнения, так и вне ее.
Исследование временной зависимости NDVI лесного покрова в вегетационный период показало. Характер изменения NDVI в течение летнего и осеннего периодов разных лесных участков примерно одинаков, что свидетельствует об отсутствии заметной деградации лесной растительности под воздействием загрязнений низкой концентрации. В загрязненной зоне наблюдается более быстрый (в 1,5 раза) рост значений NDVI в начале вегетационного периода (с 3 мая по 12 июня). При этом рост NDVI начинается практически одновременно во всех зонах. Быстрый рост NDVI в загрязненной зоне объясняется, по нашему мнению, более ранним прогревом почвы из-за раннего схода снежного покрова. Начало же вегетации определяется температурой воздуха, которая на выбранных для исследования территориях отличалась незначительно.