Мониторинг опустынивания

Согласно данным ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде) в настоящее время опустыниванием охвачено порядка 70 % всех засушливых земель, что составляет около четверти земной суши.

В России зоной наиболее интенсивного опустынивания является территория Калмыкии. Калмыкия расположена в северо-западной час­ти Прикаспийской низменности. Ее наибольшая протяженность с за­пада на восток составляет 420 км, с севера на юг — 450 км, площадь — 74 000 км². Наибольшие темпы деградации почвенно-растительного покрова наблюдаются в районе Черных земель (около 40 % террито­рии Калмыкии), где с 1952 по 1991 г. площадь очагов опустынивания увеличилась более чем в 10 раз. Калмыкия включена ЮНЕП в список территорий, подверженных наиболее интенсивным процессам опусты­нивания.

Для мониторинга процессов опустынивания на территории Калмыкии необходимо осуществлять сбор информации о состоянии почвенно-растительного покрова несколько раз в периоды максимумов вегетационного цикла (конец мая — начало июня и сентябрь) с интер­валом 1-2 недели. При этом нужно одновременно охватывать обшир­ные территории. Эффективным средством решения данной задачи яв­ляется ДЗЗ из космоса. Оперативные КС позволяют с высокой перио­дичностью (от 1 до 15 дней) производить съемку территорий разме­рами от нескольких десятков до нескольких тысяч километров.

Основные цели проекта НИЦ «Планета»:

- регулярное картирование районов опустынивания в Калмыкии на основе совместной обработки и анализа комплексной космической. картографической и наземной информации;

- построение многолетних рядов данных. позволяющих опреде­лять тренды динамики площадей очагов опустынивания.

В проекте используется информация с КС «Ресурс-О1». «Океан- О1». NOAA.

ОПУСТЫНИВАНИЕ ЧЕРНЫХ ЗЕМЕЛЬ КАЛМЫКИИ

Рис. 8.70. Динамика состояния почвенно-растительного покрова Черных земель Калмыкии (ИСЗ «Ресурс-01». 1994-1998 гг.)

При исследовании процессов опустынивания данные ДЗ долж­ны обеспечивать пользователя информацией об объектах или явлени-

ях, имеющих мелкий масштаб, но затрагивающих обширные террито­рии. Аппаратура с высоким пространственным разрешением, позво­ляющая выделять мелкомасштабные структуры, имеет очень малую полосу обзора и низкую периодичность съемки. Поэтому перекрытие всей исследуемой территории информацией высокого разрешения ока­зывается либо технически невозможным, либо очень дорогостоящим. Информация среднего и особенно низкого пространственного разре­шения не всегда позволяет выделять объекты, характеризующие про­цесс опустынивания с достаточной степенью точности. Оптимальный подход к решению данной проблемы заключается в комбинировании различных видов космической информации. Аппаратурой с высоким разрешением производится съемка тестовых участков; затем получен­ные результаты экстраполируются на всю исследуемую территорию на основе информации среднего и низкого разрешения. На рис. 8.70 пред­ставлена динамика состояния почвенно-растительного покрова Чер­ных земель Калмыкии на основе комбинированной космической съем­ки исследуемого района аппаратурой с различным разрешением.

В результате проводимых исследований организована регуляр­ная космическая съемка районов опустынивания Калмыкии с помо­щью аппаратуры с различным пространственным разрешением; осу­ществлен сбор комплексной картографической информации по иссле­дуемому региону, необходимой для валидации результатов обработки космических изображений; проведена автоматизированная цифровая обработка и интерпретация различных видов космической информа­ции; построены цифровые карты региона опустынивания в Калмыкии, содержащие информацию о различных видах почвенно-растительного покрова и других объектах, представляющих интерес для мониторинга опустынивания и деградации почв; проведена валидация полученных результатов с привлечением базы географически привязанных данных по исследуемому региону.

На основе сопостовления информации высокого и среднего пространственного разрешения показано, что данные среднего разре­шения позволяют выделять основные типы природных образований на территории Черных земель Калмыкии и могут быть использованы для мониторинга процессов опустынивания в региональном масштабе. Построены тематические карты района опустынивания на основе мно­голетних спутниковых данных (рис. 8.70).