Длительная разработка нефтяных месторождений является источником накапливаемого негативного воздействия на природную среду. Одним из наиболее уязвимых компонентов природной среды умеренного климатического пояса является растительность, по состоянию которой можно оценивать качественные изменения исследуемого природно-территориального комплекса в целом. Для изучения состояния растительного покрова целесообразно использовать данные дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и соответствующие методы их обработки [1-5].
В данной работе проведён анализ динамики состояния растительности в районе нефтедобычи на северо-западе Республики Башкортостан (Манчаровское нефтяное месторождение). Были обработаны два комплекта космических изображений, полученных серией спутников с оптической многоспектральной аппаратурой Landsat 5, 7, 8 за одни и те же месяцы разных лет с учётом фенологической фазы развития растений в исследуемой лесостепной зоне (22.07.2011, 03.07.2016, 20.07.2017 и 04.08.2010, 09.08.2012, 07.08.2014 соответственно). Для двух комплектов изображений выполнялось построение масок территорий с естественной и сельскохозяйственной растительностью (подтверждённых данными из публичной кадастровой карты), а также дешифрирование техногенных объектов Манчаровского нефтяного месторождения, расположенного в исследуемом районе. Далее для каждого пространственного элемента (пикселя) каждого из комплектов изображений было условно смоделировано и рассчитано четыре варианта хода изменений индекса NDVI (раздельно для естественной и сельскохозяйственной растительности) [1, 3, 5]:
-Тип I – значения индекса увеличиваются.
-Тип II – значения индекса уменьшаются.
-Тип III – значения индекса сначала уменьшаются, затем увеличиваются.
-Тип IV – значения индекса сначала увеличиваются, затем уменьшаются.
Анализ полученных результатов показал, что на исследуемых территориях превалировали два типа динамики распределений NDVI – уменьшение значений индекса (по типу II, наблюдалось во временном ряду с 2010 г. по 2014 г.) и уменьшение с переходом на увеличение значений индекса (по типу III, наблюдалось во временном ряду с 2011 г. по 2017 г.). Таким образом, с 2010 по 2017 в целом происходило сначала уменьшение значений индекса NDVI, а затем – их постепенное увеличение, что можно интерпретировать как разнонаправленные колебания фитомассы растений в пределах зоны мониторинга. При этом было установлено отсутствие явной пространственной связности негативного воздействия на растительность и техногенных объектов месторождения, что, вероятно, обусловлено низкой интенсивностью работы инфраструктуры месторождения в период мониторинга.
Разработанный аппарат анализа динамики площадных распределений индексов подстилающей поверхности по сериям космических изображений, получаемых многоспутниковыми системами, может быть применён в других тематических исследованиях.
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки России, уникальный идентификатор проекта - RFMEFI60719X0306.