​Международный коллектив ученых использовал спутниковые снимки, чтобы оценить изменения в характере землепользования в Сибири и на Дальнем Востоке с 1975 по 2010 годы. Наиболее очевидный тренд — увеличение количества дорог, особенно в удаленных местах. Авторы связывают развитие сети второстепенных дорог с коммерческой вырубкой и транспортировкой леса. Данные показывают, что лесные пожары — основная причина изменений типа землепользования, однако лесозаготовки также вносят существенный вклад в облик территорий. Исследование опубликовано в журнале Environmental Research Letters
 
Сибирь и Дальний Восток занимают примерно одну десятую часть суши на планете. Эта богатая полезными ископаемыми, большей частью покрытая лесами и мерзлотой территория крайне важна как источник экономических и экологических благ. Несмотря на низкую плотность населения, влияние человеческого фактора на Сибирь и Дальний Восток ощутимо. Однако его не так легко оценить, локальные проблемы могут теряться в огромных масштабах.

Достаточно простым показателем, который отражает нарушенность территории, является тип землепользования. Обработка спутниковых снимков позволяет классифицировать характер использования земель, выделять поселения и дороги, зоны лесозаготовок, гари, нетронутые экосистемы. Один из плюсов спутниковой информации — временные ряды наблюдений за планетой. Значит, можно не просто посмотреть, как используется территория в настоящее время, но и сравнить текущее состояние с прошлым.
 
Коллектив ученых из США, Финляндии и России, в состав которого входит исследователь ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», с помощью спутниковой информации оценил изменения, связанные с использованием человеком территорий Сибири и Дальнего Востока, которые произошли с 1975 по 2010 годы. Исследователи выделили несколько общих для разных регионов закономерности. Самой явной стало увеличение количества дорог. Причем это произошло не за счет крупных автострад, связывающих поселения или районы с плотным населением. Наибольший рост сети второстепенных дорог наблюдается в удаленных от жилья, лесных регионах Дальнего Востока. Предположительно, это связано со строительством постоянных или временных дорог для транспортировки древесины из мест лесозаготовок, включая незаконные рубки.
 
Ученые также сравнили воздействия пожаров и лесозаготовок на ряд территорий. Пожары были главным фактором, который существенно изменял облик лесов за прошедшие годы. Однако для некоторых районах, например, Томской области и Красноярского края, территории, попавшие под вырубку, были сравнимы по площади с выгоревшими.
 
Для исследования специалисты использовали космические снимки, полученные в рамках программы Landsat. Это наиболее продолжительный проект по сбору спутниковых изображений Земли. Первый из спутников был запущен еще в 1972 году. За все годы в рамках программы в космос было отправлено восемь спутников, снимки с которых доступны ученым всего мира для решения различных задач.
 
Оценить изменения, произошедшие за 35 лет на каждом квадратном километре огромной территории, задача не тривиальная. Исследователи выбрали для анализа восемь модельных участков, расположенных в Томской, Иркутской и Амурской областях, Красноярском, Забайкальском, Хабаровском и Приморском краях. Площадь каждого участка — чуть больше 30000 квадратных километров. Безусловно, в сумме они занимают незначительную площадь по сравнению с масштабами территории. В тоже время — это показательные полигоны, расположенные в зоне активного освоения земель человеком.
 
После того, как ученые собрали спутниковые изображения выбранных территорий за весь период времени, были использованы различные алгоритмы их обработки. Анализ спутниковой информации — отдельная и трудоемкая задача. Специалисты применяли несколько подходов, сравнивая изображения в различных спектральных диапазонах, и используя векторные карты, чтобы добиться наиболее точной классификации типов подстилающей поверхности.
 
«В нашем анализе мы охватили период интенсивного роста советской экономики, распад Советского союза, депрессию 1990-х и последующий экономический подъем России. В советское время наблюдались взаимосвязанные изменения площади поселений, сельскохозяйственных земель и сети дорог. В 1990-е годы и начале текущего столетия эти процессы слабо связаны. Площадь поселений практически не меняется, сельскохозяйственных земель даже снижается, тогда как временная дорожная сеть растет и заходит в удаленные районы», — рассказывает о результатах исследования один из авторов, заведующий лабораторией мониторинга леса Института леса им. В. Н. Сукачева КНЦ СО РАН, доктор биологических наук профессор СФУ Вячеслав Иванович Харук.
 
Авторы отмечают, что полученные результаты можно считать основанием для дальнейших исследований. Космические снимки с более высоким разрешением, расширение временного ряда снимков и частоты съемки, а также более сложные алгоритмы обработки изображений могут быть использованы как для уточнения многих ключевых вопросов, так и для увеличения охвата территории Сибири и Дальнего Востока.
 
Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН.

Фото: ЛIГА.Бизнес-LIGA.net

Похожие новости

  • 08/12/2020

    Вода в Абаканской протоке цветет в первую очередь из-за низкой проточности

    ​​Красноярские ученые исследовали причины цветения воды в Абаканской протоке реки Енисей в черте Красноярска. Результаты двухлетнего мониторинга физических и химических характеристик воды и обитающих в протоке живых организмов показали, что массовое развитие водорослей и снижение качества воды в первую очередь связаны с низкой проточностью.
    869
  • 13/10/2020

    И быстрых разумом Ньютонов…

    ​Первую в мире вакцину от коронавируса под названием «Спутник V» создали наши, российские ученые. И сколько бы там ни говорили скептики по поводу того, что наука, мол, у нас в загоне, что лучшие отечественные умы утекают за рубеж, – факт остается фактом.
    736
  • 10/08/2020

    Отряд гидробиологов провел исследования Норило-Пясинской водной системы

    Гидробиологи проводят подсчет живых организмов в реках Норильска в рамках Большой норильской экспедиции Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН). Об этом сообщили ТАСС в пресс-службе экспедиции.
    421
  • 18/03/2021

    Красноярские учёные получили заказ на разработку набора для диагностики острых лейкозов от Минздрава Российской Федерации

    Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН и Сибирского федерального университета создали набор для диагностики острых лейкозов, определяющий до 18 мутаций в стволовых клетках крови. Разработка доказала свою эффективность: филиал Национального медицинского исследовательского центра гематологии, действующий на базе КНЦ СО РАН, получил государственный заказ от Министерства здравоохранения Российской Федерации на развитие технологии и проведение клинических исследований среди пациентов из разных регионов страны.
    364
  • 26/11/2020

    Эксперты помогают бороться с браконьерством сибирского осетра

    ​​Эксперты-ихтиологи Красноярского ЦСМ Росстандарта и ученые-биологи Сибирского федерального университета (СФУ) и Института биофизики СО РАН для проведения судебных ихтиологических экспертиз применяют в своей практике методики, позволяющие определить видовую принадлежность рыбы и установить ее среду обитания до вылова.
    485
  • 08/08/2017

    Почему российские леса поглощают меньше углерода, чем европейские

    ​Количество парниковых газов, выбрасываемых Россией, может быть сильно завышено. Если это так, Россия не сможет выполнить свои обязательства по Парижским соглашениям. Результаты оценки поглощения углерода лесами, которую использует Минприроды, могут быть в пять раз ниже, чем расчеты по другим методикам, опубликованным в научных журналах.
    2435
  • 24/05/2021

    Подписано соглашение о создании единой системы мониторинга качества воздуха в Красноярске

     21 мая в Красноярске состоялось подписание четырехстороннего соглашения о создании единой системы мониторинга состояния атмосферного воздуха в краевом центре. Документ подписали министр экологии и рационального природопользования края Павел Борзых, директор Института вычислительного моделирования СО РАН Владимир Садовский, основатель экологического проекта «Красноярск.
    458
  • 28/05/2021

    Мальки боганидского гольца переехали с Таймыра на «большую землю»

    ​Три тысячи мальков уникальной породы рыбы, боганидского гольца, перевезли из Норильска в Федеральный селекционно-генетический центр рыбоводства в Ленинградской области и на ООО «Малтат» в Красноярском крае для выращивания маточного стада.
    1152
  • 07/08/2020

    Гидробиологи продолжают работу в рамках Большой Норильской экспедиции

    ​​Всего за несколько дней отряд гидробиологов провел исследования Норило-Пясинской водной системы от ТЭЦ-3 до района впадения реки Далдыкан в реку Амбарную. Ученые взяли пробы на пяти контрольных точках.
    737
  • 27/07/2020

    Чего боится лес? В Красноярске состоялся лесопромышленный форум

    ​Лесопромышленный форум — уже традиционное для Красноярска осеннее мероприятие. Формат его устоялся: открывается мероприятие пленарным заседанием, после которого участники расходятся по «круглым столам» для обсуждения отдельных тем более подробно.
    1313