XXIV.F.205
Результаты картографирования повреждений наземных экосистем пожарами на территории России в 2018–2024 гг. по данным VIIRS
Матвеев А.М. (1), Барталев С.А. (1), Егоров В.А. (1)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Жизненный цикл космических аппаратов — носителей спектрорадиометров MODIS подходит к завершению. Вследствие этого возникает необходимость адаптации существующих продуктов ДЗЗ для данных других спутниковых систем — в частности сенсоров VIIRS, рассматриваемых в качестве преемников MODIS.
Прямая трансляция алгоритма картографирования гарей на территории России ИКИ РАН SRBA (Барталев, Егоров и др., 2012, п. 2.2) с данных MODIS на VIIRS выявила заметный рост пропускаемых выгоревших участков. В предыдущих исследованиях также отмечалась характерная для SRBA низкая точность оконтуривания повреждений, вызываемых травяными пожарами (Матвеев, Барталев, 2025).
В связи с этим был сгенерирован новый продукт картографирования гарей — RVBA (англ. Russian VIIRS Burned Area). Для получения продукта был адаптирован алгоритм ESA FireCCIS3 (Sentinel-3 SLSTR) (Lizundia-Loiola et al., 2022; Khairoun et al., 2023). Продукт FireCCIS311 отличается простотой и адаптируемостью исходного алгоритма и показывает достаточно высокую точность выделения гарей на территории России (Матвеев и др., 2025). Принцип картографирования гарей заключается в итеративном «наращивании» кластеров гарей из ядер-«хотспотов» к соседним участкам со значительными спектральными изменениями с учётом локально-адаптивных порогов.
Цель доклада — описание результатов полученного продукта RVBA. Алгоритм и основные изменения в сравнении с исходной методикой ESA были представлены в рамках доклада (Матвеев и др., 2026).
Продукт RVBA сгенерирован на территорию России за 2018–2024 гг. В рамках доклада представлены:
• Результаты валидации по данным выборок (Glushkov et al., 2021) и ИСДМ-Рослесхоз (Кашницкий и др., 2015; Kashnitskii et al., 2021)
• Оценка временно́й точности фиксации гарей
• Оценка пройденной огнём площади
• Основные проблемы полученного продукта, в частности проблема ошибочного выделения водных разливов.
В дальнейшем планируется адаптация продукта для данных MODIS (2001–2025 гг.) и генерация «оперативной» версии VIIRS RVBA (подекадная фиксация гарей с задержкой 30 дней).
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ (тема «Мониторинг», госрегистрация № 126031818938-6) с использованием сервиса «Вега-Science» и инфраструктуры Центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг» (Лупян и др., 2019, http://ckp.geosmis.ru).
Ключевые слова: дистанционное зондирование, картографирование гарей, VIIRS
Литература:
- Барталев С. А., Егоров В. А., Ефремов В. Ю., Лупян Е. А., Стыценко Ф. В., Флитман Е. В. Оценка площади пожаров на основе комплексирования спутниковых данных различного пространственного разрешения MODIS и Landsat-TM/ETM+ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 2. С. 9–26.
- Кашницкий А. В., Лупян Е. А., Барталев С. А. и др. Оптимизация интерактивных процедур картографирования гарей в информационных системах дистанционного мониторинга природных пожаров. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 4. С. 7-16.
- Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А. и др. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.
- Матвеев А. М., Барталев С. А. Анализ пространственной точности продуктов спутникового картографирования гарей на территории России // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2025. Т. 22. № 5. С. 178–194. DOI: 10.21046/2070-7401-2025-22-5-178-194.
- Матвеев А. М., Барталев С. А., Егоров В. А. и др. Валидация на территории России национальных и глобальных продуктов картографирования повреждённых пожарами ландшафтов по данным ДЗЗ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2025. Т. 22. № 3. С. 9–30. DOI: 10.21046/2070-7401-2025-22-3-9-30.
- Матвеев А. М., Барталев С. А., Егоров В. А. Адаптация алгоритма картографирования гарей FireCCIS311 для данных VIIRS на территории России. // Материалы XIII Международной научной конференции «Региональные проблемы дистанционного зондирования Земли». Красноярск: СФУ, 2026 [в печати].
- Glushkov I., Zhuravleva I., McCarty J. L. et al. Spring fires in Russia: results from participatory burned area mapping with Sentinel-2 imagery // Environmental Research Letters. 2021. V. 16. Iss. 12. Article 125005. DOI: 10.1088/1748-9326/ac3287.
- Kashnitskii A. V., Balashov I. V., Saigin I. A. et al. Research database of burnt areas over Russia based on high resolution remote sensing data // CEUR Workshop Proceedings. Proceedings of the All-Russian Conference With International Participation "Spatial Data Processing for Monitoring of Natural and Anthropogenic Processes" (SDM-2021), 2021. V. 3006. P. 108–115. DOI: 10.25743/SDM.2021.79.43.015.
- Khairoun A., Lizundia-Loiola J., Chuvieco E., Pettinari M. L., Storm T., Boettcher M., Kirches G. ESA Climate Change Initiative – Fire_cci D2.2 Algorithm Theoretical Basis Document (ATBD) – SYN. 2023. 33 p. https://climate.esa.int/media/documents/Fire_cci_D2.2.2_ATBD_SFDL_v1.2.pdf.
- Lizundia-Loiola J., Franquesa M., Khairoun A., Chuvieco E. Global burned area mapping from Sentinel-3 Synergy and VIIRS active fires // Remote Sensing of Environment. 2022. V. 282, Article 113298. DOI: 10.1016/j.rse.2022.113298.
Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов