Мониторинг орехово-плодовых лесов Западного Тянь-Шаня

Опубликовано: Journal of Applied Remote Sensing, Vol. 17, Issue 2, 022204 (November 2022)
https://doi.org/10.1117/1.JRS.17.022204

Аннотация

Целью нашей работы является сравнение изображений Sentinel-2 и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) Западного Тянь-Шаня для мониторинга орехово-плодовых лесов. Поскольку получение полевых данных о орехоплодовых лесах затруднено из-за ограничений доступа на Тянь-Шане, дистанционное зондирование предлагает уникальную возможность расширить пространственный и временной охват экологических параметров. Спутники Sentinel-2, запущенные в 2015 году, передают изображения с пространственным разрешением от 10 до 20 метров; однако трудности остаются, поскольку информация, полученная из пикселей Sentinel, является результатом сочетания объектов, влияющих на сигналы отражения. Мы использовали субметровые мультиспектральные изображения БПЛА для оценки чувствительности нормализованного разностного индекса растительности Sentinel-2 (NDVI) к субпиксельной растительности. Результаты показали, что данные Sentinel-2 переоценивают NDVI в регионах с открытой местностью и травой и недооценивают NDVI в районах с деревьями. Благодаря внедрению метода коррекции систематической ошибки точность NDVI, полученного с помощью Sentinel-2, возросла; Значения R2 увеличились с 0,59 до 0,88 (значение p <0,001). Мы также показали, что индекс засухи, полученный на основе индекса состояния растительности (VCI) Sentinel-2, хорошо коррелирует с наземным стандартным индексом осадков (SPI). Используя этот метод коррекции смещения, корреляция между VCI и SPI увеличилась в среднем на 3%.