Использование дневных и ночных снимков видимого и инфракрасного диапазонов для мониторинга лесных пожаров
Рубрика:
| Белоусов, КГ, Свинаренко, ДН, Хорошилов, ВС, Мозговой, ДК, Самсонова, ЮИ, Хмара, ДА |
| Косм. наука технол. 2018, 24 ;(6):30-40 |
| https://doi.org/10.15407/knit2018.06.030 |
| Язык публикации: Русский |
Аннотация: Своевременное обнаружение лесных пожаров и достоверная оценка их масштабов, динамики и последствий является важной и актуальной задачей. Ее решение позволяет более эффективно организовать работу спасательных служб во время пожара, целенаправленно и продуктивно проводить мероприятия по ликвидации их последствий, а также принимать меры по их возможному предотвращению. В работе приведены результаты обработки и анализа многоспектральных спутниковых снимков низкого пространственного разрешения с целью оценки динамики и последствий лесных пожаров, возникших в октябре ¾ декабре 2017 г. на территории штата Калифорния. По данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) видимого и инфракрасного диапазонов со спутников «Terra», «Aqua», «Suomi NPP» и «Sentinel-3» обнаружены очаги горения, исследована динамика лесных пожаров, определены границы выгоревших участков и рассчитана площадь пострадавшей территории.
Качественная оценка достоверности обнаружения очагов пожаров (по дымовым шлейфам и по тепловым аномалиям), а также количественная оценка точности определения местоположения очагов пожаров были выполнены путем сравнения результатов обработки данных ДЗЗ со съемочных приборов MODIS, VIIRS и OLCI с результатами обнаружения пожаров в те же дни на той же территории, полученными с помощью специализированных веб-сервисов глобального спутникового обнаружения и мониторинга пожаров. Количественная оценка точности определения границ и площадей выгоревших участков была выполнена путем сравнения результатов обработки данных ДЗЗ со съемочных приборов низкого пространственного разрешения (приборы MODIS, VIIRS и OLCI) с результатами обработки бесплатных снимков среднего пространственного разрешения со спутников «Sentinel-2А/B» и «Landsat-7/8», снятых в тот же период на выбранной территории мониторинга и доступных в интернете.
Показана возможность и целесообразность совместной обработки, анализа и интерпретации многоспектральных данных дневной съемки и панхроматических данных ночной съемки с целью повышения достоверности и оперативности обнаружения очагов горения, а также оценки динамики их распространения. Для повышения точности определения площадей и границ гарей необходимо использование данных ДЗЗ среднего пространственного разрешения со спутников «Landsat-7/8» и «Sentinel-2A/B», а также со спутника «Terra» (прибор ASTER).
|
| Ключевые слова: многоспектральные спутниковые снимки, мониторинг лесных пожаров, обработка изображений |
References:
1. Бабанина А. В., Мозговой Д. К. Спутниковый мониторинг лесных пожаров // XVIII Міжнар. наук.-практ. конф. «Людина і Космос»: Зб. тез. — Дніпро, 2016 . – С. 351.
2. Волкова А. А., Мозговой Д. К. Мониторинг торфяных пожаров с использованием спутниковых снимков // XVIII Міжнар. наук.-практ. конф. «Людина і Космос»: Зб. тез. — Дніпро, 2016. – С. 352.
3. Мозговой Д. К. Использование данных MODIS и ASTER для решения актуальных прикладных задач // Междунар. науч.-практ. конф. «Стратегические решения информационного развития экономики и общества»: Тез. докл. — п. Научный, Крым, 2013. –С. 1131—14.
4. Мозговой Д. К. Обработка спутниковых снимков при решении прикладных задач // Междунар. научпракт. форум «Наука и бизнес»: Тез. докл. — Днепропетровск, 2015. – С. 191—194.
5. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Мониторинг вырубок лесов по космоснимкам // Прилади та методи контролю. — 2016. — № 31. — С. 75—86.
6. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Оценка последствий лесных пожаров по данным ДЗЗ // Інформ. системи, механіка та керування. — 2016. — № 14. — С. 42—52.
7. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Мониторинг природных и антропогенных процессов с помощью веб-сервиса Landsat Viewer // Вісник ДНУ. Сер. Ракетно-космічна техніка. — 2016. —24, № 4. Вип. 13. — С. 95—101.
8. Мозговой Д. К., Васильев В. В., Черненко М. В. Геоинформационные веб-сервисы EOS DA // Междунар. науч.-практ. форум «Наука и бизнес». — Днепр, 2016. — С. 54—61.
9. Мозговой Д. К., Кравец О. В. Использование данных MODIS для экологического мониторинга и контроля чрезвычайных ситуаций // Екологія та ноосферологія. — 2009. — 20, № 1—2. — С. 84—89.
2. Волкова А. А., Мозговой Д. К. Мониторинг торфяных пожаров с использованием спутниковых снимков // XVIII Міжнар. наук.-практ. конф. «Людина і Космос»: Зб. тез. — Дніпро, 2016. – С. 352.
3. Мозговой Д. К. Использование данных MODIS и ASTER для решения актуальных прикладных задач // Междунар. науч.-практ. конф. «Стратегические решения информационного развития экономики и общества»: Тез. докл. — п. Научный, Крым, 2013. –С. 1131—14.
4. Мозговой Д. К. Обработка спутниковых снимков при решении прикладных задач // Междунар. научпракт. форум «Наука и бизнес»: Тез. докл. — Днепропетровск, 2015. – С. 191—194.
5. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Мониторинг вырубок лесов по космоснимкам // Прилади та методи контролю. — 2016. — № 31. — С. 75—86.
6. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Оценка последствий лесных пожаров по данным ДЗЗ // Інформ. системи, механіка та керування. — 2016. — № 14. — С. 42—52.
7. Мозговой Д. К., Васильев В. В. Мониторинг природных и антропогенных процессов с помощью веб-сервиса Landsat Viewer // Вісник ДНУ. Сер. Ракетно-космічна техніка. — 2016. —24, № 4. Вип. 13. — С. 95—101.
8. Мозговой Д. К., Васильев В. В., Черненко М. В. Геоинформационные веб-сервисы EOS DA // Междунар. науч.-практ. форум «Наука и бизнес». — Днепр, 2016. — С. 54—61.
9. Мозговой Д. К., Кравец О. В. Использование данных MODIS для экологического мониторинга и контроля чрезвычайных ситуаций // Екологія та ноосферологія. — 2009. — 20, № 1—2. — С. 84—89.
10. Мозговой Д. К., Чорненко М. В. Геоинформационные веб-сервисы онлайн обработки спутниковых снимков // Вісник ДНУ. Сер. Ракетно-космічна техніка. — 2016. — 24, № 4. Вип. 13. — С. 89—95.
11. Dolinets J., Mozgovoy D. Training of specialists in the field of Earth remote sensing. Acta Astronautica, N 64. 75—80 (2009).
12. Hnatushenko V. V., Hnatushenko Vik V., Mozgovoy D. K., Vasiliev V. V. Satellite technology of the forest fires effects monitoring. Scientific Bulletin of National Mining University, N 1 (2016). — http://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/viewdownload/59/8445.
13. Hnatushenko V. V., Mozgovoy D. K., Vasyliev V. V., Kavats О. О. Satellite Monitoring of Consequences of Illegal Extraction of Amber in Ukraine — http://www.nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/67-02/86...
14. Mozgoviy D. K., Parshina O. I., Voloshin V. I., Bushuev Y. I. Remote Sensing and GIS Application for Environmental Monitoring and Accidents Control in Ukraine. Geographic Uncertainty in Environmental Security. Ed. by Ashley Morris, Svitlana Kokhan. Dordrecht: Springer, Published with NATO Public Diplomacy Division, 259—270 (2007).
12. Hnatushenko V. V., Hnatushenko Vik V., Mozgovoy D. K., Vasiliev V. V. Satellite technology of the forest fires effects monitoring. Scientific Bulletin of National Mining University, N 1 (2016). — http://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/viewdownload/59/8445.
13. Hnatushenko V. V., Mozgovoy D. K., Vasyliev V. V., Kavats О. О. Satellite Monitoring of Consequences of Illegal Extraction of Amber in Ukraine — http://www.nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/67-02/86...
14. Mozgoviy D. K., Parshina O. I., Voloshin V. I., Bushuev Y. I. Remote Sensing and GIS Application for Environmental Monitoring and Accidents Control in Ukraine. Geographic Uncertainty in Environmental Security. Ed. by Ashley Morris, Svitlana Kokhan. Dordrecht: Springer, Published with NATO Public Diplomacy Division, 259—270 (2007).
15. Hnatushenko V. V., Mozgovoy D. K., Vasyliev V. V. Satellite monitoring of deforestation as a result of mining — http://www.nvngu.in.ua/index.php/en/monographs/1489-engcat/archive/2017-....