ОЦЕНКА ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ДИНАМИКИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА ЛЕСНЫХ ГАРЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННЫХ СО СПУТНИКОВ LANDSAT

Abstract

Актуальность. До 400 тысяч лесных пожаров, ежегодно возникающих на Земле, ведут к попаданию в атмосферу до четырех миллиардов тонн углерода и выгоранию до 0,5 % площади лесов. Лесные пожары уничтожают древесные ресурсы, снижают эффективность их использования, наносят экономике гигантский урон. Оперативная и объективная информация об их последствиях востребована для решения комплекса теоретических и практических задач в области землеустройства, кадастра и мониторинга земель лесного фонда, а также для научного обоснования использования, восстановления, охраны и защиты лесов. Объект: земли лесного фонда, подвергшиеся пожарам. Предмет: пост-пирогенная динамика растительного покрова на примере лесных гарей Томской области. Методы: тематическое картирование территории по состоянию растительности; оценка значений NDVI (Normalize Difference Vegetation Index) и нормализованного индекса гарей NBR (Normalized Burn Ratio) по данным дистанционного зондирования Земли; анализ информации со спутников Landsat 5 (камера TM), 7 (ETM+) и 8 (OLI) с использованием геоинформационных технологий и статистической обработки полученных данных. Результаты. Произведена оценка состояния растительного покрова гарей в сравнении с тестовым лесным участком сходного породного состава (46 % – сосна сибирская, 36 % – береза повислая, 11 % – осина обыкновенная, 7 – % сосна обыкновенная и лиственница сибирская). Степень повреждения растительного покрова изученных гарей охарактеризована как низкая. Для гарей и фонового участка рассчитаны нормализованный вегетационный индекс (NDVI) и индекс гарей (NBR). Выявлены резкие перепады их значений и аномальный ход годовой динамики для гарей. Значения NDVI для гарей и тестового участка различались на 3–56 %, значения NBR на 20–198 %. Различия сохранялись и спустя 17 лет после пожара. Корреляционный анализа выявил достоверную связь между значениями индексов NBR и NDVI гарей и средними значениями температуры воздуха и количества осадков в пожароопасный сезон. Она оказалась отрицательной средней и слабой силы для мая; сильной и средней для июля и слабой для августа. Осадки связаны со значениями индексов NBR и NDVI гарей со средней силой: в мае и июне отрицательно, в августе положительно. Это свидетельствует о достаточном увлажнении экотопов в начале вегетационного периода, последующем просыхании почвы, оптимальном для жизнедеятельности деревьев, и ее иссушении, предопределяющем возможность возникновения лесных пожаров. Отмечена явная территориальная изменчивость значений NDVI и NBR в границах гари.