Эмпирические эталоны сезонной динамики коротковолнового вегетационного индекса SWVI по полигону Верхняя Березовка

Исследования последних лет показали высокую чувствительность коротковолнового вегетационного индекса SWVI к нарушениям лесного покрова, в частности к постпирогенным повреждениям [1-5]. В настоящее время недостаточно изучены возможности мониторинга и оценки процессов постпирогенного восстановления лесной растительности с учётом сезонных изменений SWVI. В докладе представлены результаты формирования эмпирических эталонов сезонной динамики SWVI типичных участков (соснового и смешанного леса и участка без лесной растительности) на территории полигона Верхняя Берёзовка (окрестности г. Улан-Удэ, Республика Бурятия). На основе архивных данных Landsat-8 за 2015-2020 гг. сформированы «годовые» временные ряды индекса SWVI, что с учётом ежегодного смещения дат съёмок Landsat-8 на 2-3 суток позволило: 1) увеличить частоту и равномерность данных до 10-12 сцен/месяц; 2) устранить отчасти проблему пропуска данных из-за облачности; 3) нивелировать межгодичные флуктуации погодных условий.
Для исследуемых участков определены характерные особенности сезонного хода SWVI: форма и структура; статичные и динамические характеристики (среднесезонные и среднемесячные значения; среднеквадратичные отклонения и скорость изменений). Установлено, что форма и структура сезонных кривых зависит от наличия или отсутствия растительности, породного состава леса, сомкнутости лесного полога. Структура сезонного хода SWVI состоит из 2-3 продолжительных основных фаз и 2-4 быстротечных фазовых переходов. Основные фазы: 1) зимнее плато с доминированием роли снежного покрова в декабре-марте; 2) весенний и осенний минимумы с доминированием роли почвенного покрова в мае и сентябре (для зрелого соснового леса с сомкнутым пологом фаза отсутствует); 3) летний вегетативный «горб» с доминированием роли лесной растительности в июне-августе. Фазовые переходы в весеннее время происходят в 2-3 раза быстрее чем в осеннее.
Результаты исследования будут использованы для оценки и мониторинга постпирогенного восстановления сезонной динамики SWVI лесного подроста и т.п..