XXIV.F.416
Мониторинг динамики усыхания лесных насаждений по разновременным данным космической съемки
Пушкин А.А. (1), Коцан В.В. (1)
(1) Белорусский государственный технологический университет, Минск, Беларусь
В современных условиях оперативное выявление и пространственный анализ очагов усыхания лесного фонда являются критически важной задачей для ведения лесного хозяйства и эффективного планирования защитных мероприятий. Традиционные методы наземных обследований зачастую сопряжены со значительными трудозатратами и временным запаздыванием, что не позволяет своевременно фиксировать динамику развития патологических процессов на ранних стадиях. В связи с этим особое значение приобретает интеграция геоинформационных систем и материалов дистанционного зондирования Земли.
В ходе исследования разработан комплексный подход к оценке пространственно-временной динамики усыхания лесов на основе данных космического мониторинга за весь вегетационный период. Для устранения геометрических наложений, возникающих при многократном дешифрировании в течение сезона, был применен метод хронологического вычитания (последовательной разности полигонов). Это позволило корректно отфильтровать повторные контуры и выделить уникальные очаги усыхания строго по дате их первичного обнаружения в лесном фонде.
Анализ обработанных данных в среде QGIS показал, что общая площадь выявленных санитарных потерь лесного фонда Минского ГПЛХО за исследуемый период составила более 1,5 тыс. га, которые были классифицированы в рамках более 10 тыс. выделов. Статистическая обработка результатов выявила ярко выраженную сезонную динамику: пик выявления новых очагов приходится на начало июля, когда фиксируется максимальный прирост площади (810 га, или 52,4% от общего сезонного объема), после чего интенсивность деструктивных процессов плавно снижается к концу лета и осени. Сопоставление исходных и скорректированных слоев продемонстрировало, что устранение пространственных пересечений позволило уточнить общую площадь на 10,2%, исключив дублирование данных. Использование сквозного атрибутивного сопоставления по таксационным выделам позволило проследить динамику очагов усыхания и идентифицировать очаги хронического усыхания насаждений на протяжении всего периода наблюдений.
Географический анализ пространственного распределения очагов усыхания выявил выраженную закономерность в виде пространственного градиента интенсивности поражения лесного фонда с юга на север и северо-запад региона. Наибольшие доли поврежденных насаждений сосредоточены в Воложинском (15,4%), Столбцовском (11,5%), Вилейском опытном (10,3%), Логойском (8,4%) и Боровлянском спецлесхозе (8,1%). При этом средняя площадь отдельного выделяющегося очага варьирует в зависимости от периода наблюдений и лесохозяйственного предприятия от 0,05 до 0,19 га (с максимальными значениями в пиковые фазы летнего сезона), что отражает преобладание мелкоконтурных групповых усыханий на начальных этапах деградации древостоев. Полученные пространственно-распределенные данные формируют надежную основу для оптимизации лесопатологического мониторинга и точечного планирования санитарно-оздоровительных мероприятий в лесном хозяйстве.
Ключевые слова: лесопатологический мониторинг, усыхание лесов, разновременные данные дистанционного зондирования Земли, хронологическое вычитание, геоинформационная система, QGIS, таксационный выдел
Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов