Метод детектирования долгосрочных усыханий темнохвойных лесов России на основе спутниковых данных

В настоящее время проблема деградации и гибели лесов представляет большой практический и научный интерес. Кроме антропогенных факторов, вызывающих гибель лесов, существуют и естественные, наибольшее влияние на леса из которых, оказывают пожары, а также непирогенные факторы усыхания. Менее изученными остаются процессы усыхания темнохвойных лесов, широко наблюдаемые в России от западной границы до дальневосточных регионов (Kharuk V.I. et al 2017, Манько Ю.И и др. 2001, Замолодчиков Д.Г. 2011). Поскольку леса России занимают огромные территории, данные дистанционного зондирования со спутников являются незаменимым инструментом для получения необходимой информации об их состоянии и динамике.
Выполненные ранее исследования позволили сделать вывод о принципиальной возможности использования отражательных характеристик земной поверхности в красной и ближней ИК областях, полученных в зимний период для оценки и выявления повреждений вечнозеленых лесов пожарами (Сайгин И.А. 2018, Стыценко Ф.В. и др. 2018). В данной работе выполнено исследование применимости зимних изображений для выявления непирогенных усыханий хвойных лесов. Для получения отражательных характеристик поверхности использовались спутниковые композитные изображения, полученные приборами MODIS на всю территорию России с 2002 по 2018 года. В работе применялся подход по обнаружению межгодовых изменений отражательной способности в красной и ближней ИК областях спектра с использованием разновременных вегетационных индексов. В результаты выполненных исследований был разработан метод детектирования усыханий темнохвойных лесов, основанный на использовании композитных изображений, полученных в зимний период. Результаты исследования могут быть использованы для дальнейшей оценки экономических и экологических последствий усыханий темнохвойных лесов на территории России.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект №19-77-30015) с использованием инфраструктуры хранения и обработки спутниковых данных Центра коллективного пользования "ИКИ-Мониторинг" [Лупян и др., 2015]. Анализ наземных данных об усыханиях лесов проведен в рамках темы государственного задания ЦЭПЛ РАН № АААА-А18-118052400130-7.