Разработка методов оценки состояния и динамики лесов на основе данных спутниковых наблюдений

• Автор: Барталев, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 291 с. : ил.

Список используемых сокращений

Глава 1. Анализ приоритетных задач и разработка структуры спутникового мониторинга лесов
1.1 Структура и факторы динамики лесов, их роль в глобальных экологических процессах

1.2 Использование данных дистанционного зондирования со спутников

для мониторинга лесов

1.3 Приоритетные задачи и структура системы спутникового

мониторинга лесов

Выводы к первой главе

Глава 2. Картографирование лесов и других типов наземных экосистем Северной Евразии по данным спутниковых наблюдений
2.1 Оценка возможностей использования данных SPOT-Vegetation для картографирования лесных экосистем

2.2 Методические принципы картографирования наземных экосистем

по спутниковым данным
2.3 Предварительная обработка спутниковых изображений и получение специализированных продуктов данных
2.4 Классификация типов наземных экосистем по спутниковым данным
2.5 Валидация результатов картографирования лесов Северной Евразии
Выводы ко второй главе
Глава 3. Глобальный мониторинг повреждений лесов пожарами по временным сериям данных спутниковых наблюдений
3.1 Анализ предпосылок для разработки метода и технологии спутникового мониторинга повреждений лесов пожарами
3.2 Разработка метода детектирования повреждений лесов пожарами по спутниковым данным
3.3 Циркумполярная оценка площадей повреждений лесов пожарами

3.4 Валидация результатов картографирования повреждений лесов
пожарами
Выводы к третьей главе
Глава 4. Методы оценки состояния и динамики лесов по многоспектральным спутниковым данным
4.1 Методы декомпозиции спектральных смесей для оценки структуры
и состояния лесов по спутниковым данным
4.2 Исследование возможностей оценки породно-возрастной структуры лесов по спутниковым данным
4.2.1 Оценка разделимости классов лесных земель и насаждений по спектрально-отражательным характеристикам
4.2.2 Эксперименты по оценке породной структуры лесов по спутниковым изображениям
4.3 Оценка степени повреждения лесов насекомыми по спутниковым изображениям
4.4 Методы выявления изменений в лесах по спутниковым данным
4.4.1 Выявление изменений в лесах с использованием спутниковых изображений и базы данных ГИС лесоустройства
4.4.2 Сравнительный анализ различных методов выявления изменений в
лесах по разновременным спутниковым изображениям
Выводы к четвертой главе
Глава 5. Информационная система представления результатов спутникового мониторинга лесов
5.1 Исходные предпосылки для разработки и назначение информационной системы TerraNorte
5.2 Структура и функциональные возможности информационной системы TerraNorte
5.3 Особенности программно-аппаратной реализации информационной
системы TerraNorte
Выводы к пятой главе
Заключение
Библиографический список
Приложение 1. Характеристики некоторых спутниковых приборов
дистанционного зондирования для мониторинга лесов
Приложение 2. Список публикаций по результатам диссертационной
работы
Приложение 3. Список научных конференций и семинаров, на которых докладывались результаты диссертационной работы

Согласованность и сопоставимость легенд карт различных уровней и регионов может быть обеспечена использованием разработанной ФАО системы классификации наземного покрова ЬССБ [129].
При картографировании лесного покрова, как одного из основных компонентов наземных экосистем, требования к тематической детальности оценок также могут различаться в зависимости от используемых моделей и исследовательских подходов. Вместе с тем, принципы классификации на всех уровнях пространственной детальности, как правило, основаны на учете таких признаков растительности, как:
- жизненные формы (древесная, кустарниковая, травяная, моховолишайниковая);
- типы вегетативных органов (хвойные, лиственные);
- типы фенологической динамики (вечнозеленые, листопадные);
- видовой состав древесно-кустарниковой растительности;
- возрастная структура древесно-кустарниковой растительности.
Современные возможности многоспектральных спутниковых наблюдений в оптическом диапазоне длин волн в значительной мере удовлетворяют указанным требованиям к классификации растительности на основе спектральных и спектрально-временных признаков, получаемых на основе временных серий данных.
Оценка динамики лесных экосистем должна обеспечивать выявление следующих типов изменений в лесах:
- Крупномасштабные изменения качественных и структурных характеристик лесного покрова в результате влияния факторов деструктивного воздействия на леса, таких как пожары, вырубки, повреждения в результате техногенных воздействий, болезней и массового размножения насекомых и ряда других явлений;
- Долгосрочные тренды состояния лесов, отражающие восстановительную динамику и ход сукцессионных процессов после воздействия деструктивных