Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

XXIV.F.313

Применение мультиспектральных индексов влажности для оценки состояния мелиоративных систем в Хабаровском крае

Дубровин К.Н. (1), Илларионова Л.В. (1), Левенко Д.Д. (1)
(1) Вычислительный центр ДВО РАН, Хабаровск, Хабаровский край, Россия, Россия
Мелиорация земель сельскохозяйственного назначения является ключевым фактором предотвращения неблагоприятных последствий изменения климата и стабилизации сельскохозяйственного производства [1]. Проведение мелиоративных мероприятий (в том числе реконструкция систем) позволяет вовлекать в севооборот новые земли, улучшать условия для роста сельскохозяйственных культур, повышая их урожайность [2]. В настоящее время в Хабаровском крае из-за отсутствия надлежащего эксплуатационного ухода и ремонта большая часть мелиоративных осушительных систем находится в неудовлетворительном состоянии, так как не отвечает основным требованиям по срокам отвода поверхностных и понижения уровня грунтовых вод [3]. Использование данных дистанционного зондирования (снимков, полученных с БПЛА и спутниковых систем) может являться эффективным инструментом для оценки состояния систем, мониторинга проводящихся мелиоративных мероприятий и анализа их эффективности [4,5].
В докладе рассматривается применение индексов влажности NDWI, MNDWI, LSWI и вегетационного индекса NDVI для оценки состояния мелиоративных систем Хабаровского края. При расчёте индексов использовались спутниковые снимки с аппаратов Sentinel-2. В рамках исследования изучались 26 мелиоративных систем, находящихся в Хабаровском районе Хабаровского края, в 2023-2025 годах. Для построения непрерывных временных рядов индексов использовалась аппроксимация с использованием разложения в ряд Фурье [6]. Проведён анализ сезонного хода индексов влажности: выявлены основные закономерности, корреляция индексов между собой и с индикатором развития биомассы NDVI. Также в рамках комплексного подхода изучались сведения о рельефе (продукт GLSDEM), осадках (метеостанция Хабаровск), влажности почвы (продукт SMAP), характеризующие местность, в которой находятся мелиоративные системы, а также сведения об износе систем. Использование всего комплекса спутниковых данных позволило выявить наиболее проблемные системы, а также их участки. Полученные результаты могут быть использованы органами власти при планировании мелиоративных мероприятий.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 26-21-20027, https://rscf.ru/project/26-21-20027/ и Правительства Хабаровского края (соглашение №128С/2026 от 25.05.2026)

Ключевые слова: Мультиспектральные индексы, мелиорация, дистанционное зондирование, земли сельскохозяйственного назначения
Литература:
  1. Дубенок, Н. Н. Перспективы и общественная значимость развития мелиорации в Московской области / Н. Н. Дубенок, Г. В. Ольгаренко, Р. В. Калиниченко // Мелиорация и водное хозяйство. – 2022. – № 5. – С. 6-11. – DOI 10.32962/0235-2524-2022-5-6-11.
  2. Хафизов, Д. Ф. Вопросы развития мелиорации в России как важного ресурса повышения продуктивности пахотных земель / Д. Ф. Хафизов, М. М. Хисматуллин, М. М. Хисматуллин // Фундаментальные и прикладные исследования кооперативного сектора экономики. – 2024. – № 4. – С. 118-128.
  3. Хашиев, А. Б. Мелиорация в земледелии Хабаровского края / А. Б. Хашиев, В. П. Бабаков // Аграрная наука. – 2021. – № 1. – С. 104-107. – DOI 10.32634/0869-8155-2021-344-1-104-107.
  4. Перспективы использования беспилотных летательных аппаратов в мелиорации / В. А. Шевченко, В. П. Максименко, В. К. Губин, А. В. Матвеев // Мелиорация и водное хозяйство. 2018. № 2. С. 23-26.
  5. Елкина, Е. С. Обнаружение возможности дистанционного распознавания орошаемых земель Республики Крым на основе спектрально-временных и температурных признаков / Е. С. Елкина, Д. Е. Плотников, Е. А. Дунаева // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2024. – Т. 21, № 5. – С. 379-386. – DOI 10.21046/2070-7401-2024-21-5-379-386.
  6. Multi-Sensor NDVI Time Series for Crop and Fallow Land Classification in Khabarovsk Krai, Russia / L. Illarionova, K. Dubrovin, E. Fomina [et al.] // Sensors. – 2025. – Vol. 25, No. 18. – DOI 10.3390/s25185746.

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов