Космический мониторинг лесного массива в Нижегородской области поможет поймать нарушителей
В 2019 году в Нижегородской области запустят необычный пилотный проект — космический мониторинг лесов. Нарушителей, которые рубят деревья, сложно поймать — новая система должна облегчить этот процесс
Пилотный проект по космическому мониторингу земель лесного фонда запустят в Нижегородской области — об этом сообщили в департаменте лесного хозяйства региона. Главная идея проекта – обеспечить контроль над соблюдением лесного законодательства. В Нижегородской области остро стоит проблема незаконных рубок. Лесникам не всегда удается застать нарушителей на месте или сразу же обнаружить незаконную рубку в лесу и пресечь расхищение леса.
Космический мониторинг позволит намного быстрее выявлять нарушения, эффективнее защищать природные богатства региона. По словам директора регионального департамента лесного хозяйства Романа Воробьева, в 2019 году дистанционный мониторинг земель лесного фонда апробируют в Семеновском, Сокольском и Шахунском лесничествах. За одно незаконно срубленное дерево хвойных пород можно получить штраф от трех до четырех тысяч рублей. Для должностных и юридических лиц всё серьёзнее: от 20 до 40 тысяч и от 200 до 300 тысяч рублей.
«В настоящее время Федеральным агентством утверждено техническое задание на выполнение работ по дистанционному мониторингу лесов в рамках государственного контракта», — сообщил директор департамента.
Проект будет реализован на средства федерального бюджета. Губернатор Глеб Никитин добился включения Нижегородской области в число нескольких регионов, где запустят космический мониторинг лесного фонда. В прошлом году в нижегородских лесничествах прошло самое масштабное обновление техники за последние семь лет – по распоряжению губернатора было выделено около 130 млн рублей из областного бюджета. Конечно, это все тоже учитывалось Рослесхозом при определении пилотных регионов.
Напомним, в 2018 году правительство Нижегородской области выделило около 130 млн рублей на нужды лесной службы региона. В том числе, лесники получили 34 единицы лесопатрульной и лесопожарной техники, укомплектованной навигационной системой и оборудованием для тушения лесных пожаров.
Может ли защитить от порубок космический мониторинг лесов?
Система космического мониторинга лесоизменений уже опробована в Приморском и Хабаровском краях. Тестовая работа системы на территории лесничеств показала неплохую точность в выявлении изменений лесного покрова. Минимальный размер прогалины в лесном пологе в результате рубки, обнаруженной системой, составил 8 на 8 метров (0,0064 га). Процент обнаружения для рубок отдельных деревьев и рубок низкой интенсивности — 70-85%, для рубок на значительной площади – 100%.
В основу работы алгоритма системы заложено автоматизированное попиксельное сравнение разновременных снимков среднего разрешения. Алгоритм системы не просто сравнивает два последовательных снимка, а сперва образует комбинированный слой-стэк из всех снимков доступных для данной территории, и создает набор данных. На втором этапе производит сравнение наборов данных с статистически обработанным оперативным снимком, что позволяет убирать «шумы» и повышает точность фиксации изменений.
Нужно сказать, что в вегетационный период система оказалась более чувствительна и более точна к изменениям. Дело в том, что большая часть пиксела снимка занята проекциями крон деревьев и при изменении вырубке дерева цветность пиксела значительно изменяется, что позволило выявлять рубку даже отдельных деревьев. В снежный безлиственный период деревья значительно уменьшают площадь проекции, поэтому порог фиксации изменения намного ниже.
Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) и мониторинг состояния окружающей среды c помощью спутников с оптической бортовой аппаратурой стали возможными благодаря нескольким десятилетиям технического совершенствования сенсоров и спутниковых платформ. В США такие работы начались после запуска спутников природно-ресурсного назначения Landsat со съемочной аппаратурой. Еще в СССР началась разработка, а позднее и эксплуатация спутников серии «Ресурс-Ф», снабженных камерами Carl Zeiss Jena для мультиспектрального фотографирования поверхности в видимом и инфракрасном диапазоне.
Группировка российских спутников RapidEye работает на орбите с 2008 г. Она состоит из пяти одинаковых микроспутников, на каждом из которых установлена мультиспектральная камера высокого разрешения JSS56 (Jena Space Borne Scanner 56) компании Jena Optronic GmbH (быв. Carl Zeiss Jena). Группировка RapidEye позволяет осуществлять мониторинг состояния лесов из космоса благодаря трем уникальным характеристикам: 1. высокой повторяемости съемки, благодаря которой возможно многократное получение данных на интересующую территорию на протяжении всего вегетационного периода; 2. большой площади покрытий при высоком пространственном разрешении; 3. 5-канальной мультиспектральная съемке. Группировка спутников позволяет сравнивать состояние больших площадей леса в различные периоды времени, используя снимки высокого разрешения. Кроме того, благодаря высокой повторяемости съемок повысилась возможность получения безоблачных и малооблачных снимков.
В материале posredi.ru использованы сообщения пресс-службы Губернатора и Правительства Нижегородской области
