ОБНАРУЖЕНИЕ ГЛИНИСТЫХ МИНЕРАЛОВ НА ОСНОВЕ СПУТНИКОВЫХ СНИМКОВ СЕНСОРОВ LANDSAT TM/ETM+

Valida Mehman Mammadaliyeva, Vusala Rahib Nasirova


Аннотация


Цель. Определить содержание глинистых минералов и состояние лесной растительности на тех же участках.

Материалы и методы. Для выявления зависимости были использованы мультиспектральные изображения земной поверхности, полученные с помощью спутников Landsat в различные годы (1986 и 2011 гг.). В ходе исследования были определены запасы глинистых минералов в Дашкесанской области Азербайджана, а также спектральный индекс SIPI (индекс нечувствительности к структуре пигмента), отражающий степень здоровья растений в этом регионе.

Определение участков с высоким содержанием глинистых материалов было произведено путем расчета соотношения изображений в спектральных диапазонах SWIR 1 и SWIR 2. Составлены электронные карты. Было выявлено общее уменьшение площади таких участков за 25 лет на 5831 га. Также были рассчитаны значения индекса SIPI. На основе полученныхзначений этого индекса произведена классификация всех участков лесной растительности на три класса: со здоровой, поврежденной и разрушенной растительностью. Составлены электронные карты, показывающие разделение лесного покрова на 3 зоны в соответствии с указанными классами.

Данный алгоритм обработки был применен к данным 1986 и 2011 года. Для каждого года были составлены карты расположения глинистых минералов и значений индекса SIPI. Эти карты были наложены друг на друга и определено содержание глинистых минералов в каждой из 3 различных зон.

Результаты. Анализ динамики показал, что площадь участков с глинистыми минералами увеличилась на 2233 га в зоне здоровой лесной растительности, уменьшилась на 8064 га на поврежденных участках, а в разрушенных лесах не изменилась.

Заключение. Представленный метод был также использован для определения участков, содержащих соединения двух- и трехвалентного железа.


Ключевые слова


дистанционное зондирование; Landsat; глинистые минералы; лес; растительность; электронные карты

Полный текст:

PDF>PDF

Литература


Geologiya SSSR. Vol. XL-HI. Azerbaydzhanskaya SSR. Poleznye iskopaemye [Geology of the USSR. Vol. XL-HI. Azerbaijan SSR. Minerals]. Moscow: Nedra. 1976. P. 377-378.

Special Issue “Remote Sensing in Geology”. URL: https://www.mdpi.com/journal/remotesensing/special_issues/geology (accessed: 02.10.2020).

A Review of Geological Applications of High-spatial-resolution Remote Sensing Data. Chunming Wu, Xiao Li, Weitao Chen, Xianju Li. Preprint. Posted: 7 November 2018. 24 p. DOI: 10.20944/preprints201811.0162.v1.

Kruse F.A., Perry S.L. Mineral Mapping Using Simulated Worldview-3 Short-Wave-Infrared Imagery. Remote Sensing. 2013. Vol. 5(6). P. 2688-2703, DOI: 10.3390/rs5062688.

Luganskiy N.A., Zalesov S.V., Luganskiy V.N. Lesovedenie: uchebn. posobie. [Forestry: textbook]. Yekaterinburg: Ural State forestry university. 2010. 432 p.

Homolova L., Malenovský Z., Clevers J., Garcia-Santos G., Schaepman M. Review of optical-based remote sensing for plant trait mapping. Ecological Complexity. 2013. Vol. 15. P. 1–16. DOI: 10.1016/j.ecocom.2013.06.003.

Komarova A.F., Zhuravleva I.V., Yablokov V.M. Otkrytye mul’tispektral’nye dannye i osnovnye metody distantsionnogo zondirovaniya v izuchenii rastitel’nogo pokrova [Open multispectral data and main methods of remote sensing in the study of vegetation cover]. Printsipy ekologii [Principles of ecology]. 2016. Vol. 5. № 1(17). P. 24-62.

Lukina N.V., Isaev A.S., Kryshen’ A.M., Onuchin A.A., Sirin A.A., Gagarin Yu.N., Bartalev S.A. Prioritetnye napravleniya razvitiya lesnoy nauki kak osnovy ustoychivogo upravleniya lesami [Priority directions for the development of forest science as the basis for sustainable forest management]. Lesovedenie [Forestry]. 2015. № 4. P. 243–254.

Lur’e I.K. Geoinformatsionnoe kartografirovanie. Metody geoinformatiki i tsifrovoy obrabotki kosmicheskikh snimkov: Uchebnik [Geoinformation mapping. Methods of geoinformatics and digital processing of space images: Textbook]. Moscow: 2010. 424 p.

Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+). URL: https://www.usgs.gov/faqs/what-are-band-designations-landsat-satellites?qt-news_science_products= 0#qt-news_science_products (accessed: 19.06.2020).

ENVI. URL: http://www.gisa.ru/3430.html (accessed: 19.06.2020).

Rukovodstvo po ekspluatatsii modulya ENVI – FLAASH [User manual for the ENVI - FLAASH module]. URL: https://docplayer.ru/25965001-Rukovodstvo-po-ekspluatacii-modulya-envi-flaash.html (accessed: 19.06.2020).

Mulligan C.N., Yong R.N., Gibbs B.F. Remediation technologies for metals contaminated soils and groundwater: an evaluation. Engineering Geology. 2001. Vol. 60. No. 1-4. Pp. 193-207. DOI: 10.1016/S0013-7952(00)00101-0.

Kravtsov S.L. O primenenii dannykh distantsionnogo zondirovaniya Zemli v geologii [On the application of Earth remote sensing data in geology]. Informatika [Informatics]. 2008. №3 (19). P.70-80.

SIPI. URL: https://eos.com/blog/6-spectral-indexes-on-top-of-ndvi-to-make-your-vegetation-analysis-complete. (accessed: 20.07.2020).

Genc H., Genc L., Turhan H. Vegetation indices as indicators of damage by the sunnpest (Hemiptera: Scutelleridae) to field grown wheat. African Journal of Biotechnology. 2008. Vol. 7 (2). Р. 173-180.

Mitrofanov E.V., Shashnev I.V., Bubnenkov D.I. O primenenii uzkospektral’nykh vegetatsionnykh indeksov dlya otsenki sostoyaniya lesnoy rastitel’nosti [On the use of narrow-spectral vegetation indices for assessing the state of forest vegetation]. Vestnik MGOU. Seriya «Estestvennye nauki» [Vestnik MGOU. Series “Natural Sciences”]. 2012. № 4. P.118-122.

Custom-scripts. A repository of custom scripts that can be used with Sentinel-Hub services. URL: https://custom-scripts.sentinel-hub.com/custom-scripts/sentinel-2/sipi1/ (accessed: 03.07.2020).

Earth Observing System. 6 spectral indexes on top of NDVI to make your vegetation analysis complete. URL: https://eos.com/blog/6-spectral-indexes-on-top-of-ndvi-to-make-your-vegetation-analysis-complete/ (accessed: 03.07.2020).

Drury S. Image Interpretation in Geology. London: Allen and Unwin. 1987.243 pp.




DOI: https://doi.org/10.12731/2658-6649-2020-12-5-165-178

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.




(c) 2020 Valida Mehman Mammadaliyeva, Vusala Rahib Nasirova

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.

ISSN 2658-6649 (print)

ISSN 2658-6657 (online)

HotLog Яндекс цитирования