Возможности использования данных КМСС для оценки состояния сельскохозяйственной растительности в системах мониторинга

Комплекс многозональной спутниковой съёмки (КМСС) с аппаратов серии «Метеор-М» представляет собой важный национальный ресурс для задач оперативного мониторинга. Его ключевое преимущество — сочетание пространственного разрешения около 60 метров и высокой периодичности съёмки, обеспечивающей покрытие территории России за 1–2 дня. Это позволяет отслеживать фенологическое развитие посевов в динамике, что критически важно для своевременной оценки состояния сельскохозяйственной растительности.

На основе данных КМСС в ИКИ РАН разработана технология формирования однородных временных серий. Она включает атмосферную коррекцию, географическую допривязку и восстановление ежедневных безоблачных композитов, что обеспечивает непрерывность наблюдений и делает данные пригодными для автоматического анализа. Безоблачные композиты служат основой для построения длительных временных рядов вегетационных индексов, в первую очередь NDVI, по заданным территориям.

Для оценки состояния растительности на уровне районов и регионов делается агрегация данных. Осредняются значения NDVI по административным единицам с использованием различных масок растительности — пахотных земель, озимых, яровых и т.д. Формируемые временные ряды по районам и регионам пригодны для сравнительного анализа динамики растительности, выявления аномалий и построения многолетних трендов. Для этого дополнительно строятся различные многолетние нормы и проводятся сравнения с ними. Отклонения от норм позволяют найти области с аномалиями в развитии растительности. Ряды индексов NDVI построены с 2018 по текущее время. Глубина архива меньше чем для MODIS, но уже позволяет проводить полноценный анализ. Важно отметить, что КМСС и MODIS не конкурируют, а дополняют друг друга. MODIS используется как эталон для кросс-калибровки данных КМСС.

Таким образом, данные КМСС обладают значительным потенциалом для замены или дополнения зарубежных источников в системах мониторинга сельскохозяйственной растительности. Их интеграция в сервисы позволяет решать задачи оценки состояния растительности обеспечивая независимость и оперативность мониторинга.

Работа выполнена при поддержке Минобрнауки (тема "Мониторинг" , госрегистрация № 126031818938-6) с использованием возможностей центра коллективного пользования "ИКИ-Мониторинг" (Лупян и др., 2019), включая УНУ "Вега - Science".