Лесной форум Гринпис России

Здесь Вы можете обсудить "лесную" тему, задать вопрос специалистам по лесному хозяйству, лесной экологии, охране лесов.





Начать новую тему Ответить на тему   Список форумов » Новости » События, объявления, публикации
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 12:59 
Алексей Ярошенко, руководитель лесного отдела Гринпис России

Сообщения: 27569

В шестом номере журнала "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса" за 2016 год опубликована интересная статья коллектива авторов из Института космических исследований РАН "Возможности оценки площадей лесных пожаров в регионах России на основе данных спутникового детектирования активного горения", в которой приводятся данные оценки точности выявления площадей лесных пожаров с использованием данных детектирования активного горения на основе информации, получаемой спутниковыми системами низкого пространственного разрешения (MODIS); оценка проводилась с использованием снимков Landsat. Статья размещена целиком в открытом доступе:

Ф.В.Стыценко, С.А.Барталев, А.А.Иванова, Е.А.Лупян, И.Г.Сычугов. Возможности оценки площадей лесных пожаров в регионах России на основе данных спутникового детектирования активного горения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 6. С. 289-298

Статья в основном посвящена интегральным оценкам площадей пожаров по регионам. Авторами проанализировано более двухсот таких оценок за период с 2001 по 2016 г.г.; в расчет брались только лесные пожары, и анализ делался только для случаев, когда более 50% площади лесных пожаров, наблюдаемых в регионе, приходились на территорию, покрытую лесом. Вот что пишут авторы о полученных результатах:

"В случае, когда площадь, пройденная лесными пожарами в регионе, превышает 7 000 га, ошибка ее оценки, получаемой на основе информации о детектировании активного горения по спутниковых данным низкого разрешения (порядка 1 км), не превышает 30 процентов. В регионах с высоким уровнем горимости лесов (более 100 000 га ) ошибка оценки площади, пройденной лесными пожарами в регионе, не превышает 10%. В ситуациях, когда интегральная площадь лесных пожаров на исследуемой территории превышает 1 000 000 га, ошибки ее оценки падают до нескольких процентов".

Вот диаграмма из статьи, иллюстрирующая эту зависимость:



В заключении применительно к лесным пожарам (с оговоркой, что полученные оценки не могут непосредственно применяться для пожаров на непокрытых лесом территориях) говорится следующее: "Анализ, выполненный на уровне всей страны, с учетом того, что за пожароопасный сезон в России лесными пожарами обычно проходится несколько миллионов гектар, показывает, что интегральная площадь, пройденная лесными пожарами, может оперативно оцениваться на основе дистанционных наблюдений активного горения с точностью до нескольких процентов".


* * *


Еще одна интересная статья почти того же коллектива авторов была опубликована в 2015 году в журнале "Лесоведение" - в ней идет речь о спутниковой оценке гибели лесов России от пожаров. В открытом доступе, к сожалению, размещен только реферат этой статьи:

С.А.Барталев, Ф.В.Стыценко, В.А.Егоров, Е.А.Лупян. Спутниковая оценка гибели лесов России от пожаров // Лесоведение, 2015, № 2. С. 83-94

По поводу площадей лесных пожаров в России в статье говорится следующее (цитируется без приводимых в тексте ссылок):

"Полученные по результатам оперативного детектирования очагов горения в температурных спектральных каналах спектрорадиометра MODIS с пространственным разрешением 1 км однородные ряды оценок площади пожаров в лесах России свидетельствуют о значительной вариабельности этого показателя в период 2001-2013 гг., меняющегося в пределах от 1,8 млн. га до 10,2 млн. га, с резким возрастанием в отдельные годы (рис. 1). При этом среднемноглетняя оценка площади лесов составляет около 4.2 млн. га.
...
Близкую, составившую 4,94 млн. га, оценку среднемноголетней площади повреждений лесов пожарами в период 2005-2013 гг. дало их выявление на основе аномальных изменений спектрально-отражательных характеристик насаждений по данным MODIS с пространственным разрешением 230 м. При этом комплексирование двух вышеуказанных методов картографирования лесных пожаров по данным MODIS привело к равной 5,42 млн. га среднемноголетней оценке их площади за период 2007-2013 гг. Дальнейшее уточнение площади пожаров в лесах России обеспечивается комплексным использованием спутниковых данных MODIS и Landsat-ETM+/QLI-TIRS. В частности, полученные на примере пожаров 2013 г. экспериментальные оценки свидетельствуют, что использование изображений Landsat-ETM+/QLI-TIRS позволило дополнительно выявить примерно 40% площади поврежденных пожарами лесов по отношению к полученным по данным MODIS результатам. Применение к полученной по данным MODIS величине среднегодовой площади пожаров в лесах России повышающего коэффициента 1,4 приводит к ее уточненной оценке около 7,5 млн. га, которая, как нам представляется, может рассматриваться в качестве величины, характеризуемой наиболее полным на настоящий момент инструментальным учетом пройденной огнем площади. Указанная величина существенно выше ранее полученных другими авторами оценок
".

Вот рисунок 1 из этой статьи, о котором идет речь:



По поводу гибели лесов от пожаров в статье говорится следующее:

"Представленные в таблице данные о распределении поврежденных пожарами лесов по категориям состояния позволяют, в частности, получить консервативную оценку средней площади ежегодной пирогенной гибели лесов, составившую величину около 1,46 млн. га в год. Полученная величина может рассматриваться как оценка снизу в силу того, что она характеризует площадь лесов, погибших непосредственно в год пожара. С учетом высокой вероятности летального исхода для древостоев, отнесенных к категории усыхающих и характеризуемых потерей выше 2/3 ассимиляционного аппарата крон деревьев, более полная средняя оценка площади пирогенной гибели лесов составляет около 2,26 млн. га в год.
...
Согласно полученным данным, общая площадь погибших в 2006-2013 гг. лесов составила около 19,40 млн. Размах межгодовых вариаций пирогенной гибели насаждений характеризуется широким диапазоном от 0,57 млн. до 7,00 млн. га с достижением максимальной величины в 2012 г., отмеченным экстремальным уровнем горимости лесов России.
...
Согласно полученным результатам, доля погибших лесов от пройденной огнем их площади колеблется в разные годы в диапазоне от 27,6 до 65,4%, а ее среднемноголетняя величина составляет 47,4%
".


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 19:00 

Сообщения: 1260
Откуда: Кировская область, образование : СЛТ; УГЛТА.

Странно это всё как то. 30 лет назад они рассказывали, что шпиёны американские, со спутника, у мужика лежащего на пляже, могут время на часах подсмотреть.
Десятилетия прошли. До сих пор, не то что самолёт (не часы) шлепнувшийся в тайгу (который вели куча РЛС), они пожары лесные (ПОЖАРЫ!!) толком со спутников разглядеть не могут.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 19:36 
Алексей Ярошенко, руководитель лесного отдела Гринпис России

Сообщения: 27569

Про часы - это был (и остается) художественный свист.

Спутниковые снимки очень высокого разрешения, на которых можно было бы рассмотреть каждое горящее дерево (с пространственным разрешением в десятки сантиметров), конечно же, есть. Но они по многим причинам не годятся или ограниченно годятся для оперативного выявления пожаров и определения их площади: фрагментарное покрытие снимками поверхности Земли (чтобы собрать полное покрытие без разрывов, нужны многие дни, недели, а то и месяцы); дороговизна, если это коммерческие продукты, и недоступность, если военные; трудность автоматизации обработки; огромные объемы первичных данных, и т.д.

Поэтому для оперативного обнаружения пожаров и определения их площади используются данные низкого пространственного разрешения (например, у лучшего на данный момент инструмента - VIIRS - около 400 метров, у MODIS, о котором идет речь в вышеупомянутых статьях - около километра; у первого российского спутника, предназначенного для этой цели - Канопус-В-ИК - 200 метров, но он еще не запущен).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 20:17 

Сообщения: 271

Цитата:
Картографирование гарей осуществлялось в системе Вега-
Science на основе специально разработанной методики (Кашницкий и др., 2015), позво-
ляющей проводить детальное картографирование пройденных огнем площадей. Пример
построения границ гари приведен на рис. 1.

Изображение
Цитата:
Рис. 1. Пример построения границ пройденной огнем площади в результате пожара,
действовавшего с 8 августа 2015 г. по 22 сентября 2015 г. в Республике Бурятия
(рис. Из статьи Ф.В.Стыценко, С.А.Барталев, А.А.Иванова, Е.А.Лупян, И.Г.Сычугов. Возможности оценки площадей лесных пожаров в регионах России на основе данных спутникового детектирования активного горения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 6. С. 289-298 )
Попробуем оценить качество дешифровки этого пожарища.
Для начала найдем это пожарище (и термоточки с 1 апреля по 30 ноября 2015 г. на эту территорию), по данной ссылке это пожарище расположено в центре http://fires.kosmosnimki.ru/?permalink=IEZIS
Для того чтобы провести экспертную дешифровку, указанного в статье космоснимка, используем сервис LandsatLook Viewer. Результаты этой дешифровки представлены на следующем рисунке.
Изображение
Красная линия - граница пожарища (проведена не особенно точно и требует дополнительного уточнения, но этой точности достаточно, чтобы выявить те ошибки, которые обсуждаются); северная часть пожарища, отделенная прямой красной линией, не отдешифрирована, поскольку там практически нет расхождений. Синие линии ограничивают (достаточно грубо) участки пожарища, которые не были выявлены авторами статьи, эти участки находятся западнее (от западной синей линии) и восточнее (от восточной синей линии). Желтой штриховкой указаны территории, на которых отмечались термоточки в период с августа по октябрь 2015 г. и которые не были выявлены авторами статьи. На территории пожарища, расположенной западнее западной желтой штриховки, термоточки в указанный выше период не были зафиксированы, и она выделена на основе только дешифровочных признаков.
Таким образом, примерно 20-30 % территории этого пожарища не было выявлено по указанной методике.
Еще одним недостатком этой методики является то, что внутри пожарища и за его пределами выделены небольшие участки, которые в первом случае, в большинстве случаев, не являются невыгорешими участками, поскольку таких территорий внутри этого пожарища практически нет, а во втором случае непонятно как эти участки возникли, если, по данным авторов, был всего один пожар.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 21:03 

Сообщения: 1260
Откуда: Кировская область, образование : СЛТ; УГЛТА.

Может быть зелененькие участки внутри контура пожарища - это сырые лога полные зарослей зелёной травы и кустов? Вот и не сгорели. Это же не 1 день горело. Огонь полз потихоньку и оббегал негорючие участки, потом снова соединялся.
У вас такого не бывает что ли?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 22 янв 2017, 21:20 

Сообщения: 271

БРОННИКОВ писал(а):
Может быть зелененькие участки внутри контура пожарища - это сырые лога полные зарослей зелёной травы и кустов? Вот и не сгорели. Это же не 1 день горело. Огонь полз потихоньку и оббегал негорючие участки, потом снова соединялся.
У вас такого не бывает что ли?

Практически все "островки", выделеные внутри пожарища, не являются логами, они расположены на склонах гор. Лога есть, но они или не выделены, т.е. вошли в состав пожарища, или выделены и они достаточно хорошо дешифрируются, например, вблизи восточного участка северной границы (вытянутый участок, длиной около 1 км). Внутри выделенного мной участка пожарища есть несколько небольших ярко-зеленных участков леса, которые или являются горельниками, или участками не пройденными огнем.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: Вчера, 12:08 

Сообщения: 310

Средняя площадь лесных пожаров по лесничеству за последние 5 лет 100 га. Ошибочка будет 90 %(согласно графика) нормуль !


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: Вчера, 15:09 

Сообщения: 271

Fire_forest писал(а):
На территории пожарища, расположенной западнее западной желтой штриховки, термоточки в указанный выше период не были зафиксированы, и она выделена на основе только дешифровочных признаков.

Этот достаточно странный момент - пожарище большое, а термоточки не зафиксированы - потребовал дополнительного изучения. Оказалось, что это пожарище возникло в предыдущий год - 2014. Вот как выглядят два этих пожарища (слева пожарище 2014 г.) на фоне космосника Ландсат от 15 июля 2016 г.
http://fires.kosmosnimki.ru/?permalink=IHSIK
Это позволило более точно определить границы пожарища 2015 г.
Красными линиями подкорректированы границы пожарища 2015, изменения в основном коснулись южного участка восточной границы и южного участка западной границы. Также подкорректированы островные участки как в пределах пожарища (не все участки перечеркнуты - синими линиями), так и за пределами пожарища. Таким образом, первоначальная оценка ошибки общей площади пожарища снизилась и составляет после корректировки примерно 10-15 %.
Изображение


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Текущее время: 24 янв 2017, 18:13


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: БРОННИКОВ, Bing [Bot], Google [Bot] и гости: 8


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Rambler's Top100