Поиск - новости науки и техники

Чужими глазами. За российскими лесами следят иностранные спутники

О возможностях и перспективах космического мониторинга лесных и других наземных экосистем шла речь на очередном заседании Президиума РАН. С научным сообщением выступили академик Александр Исаев (на снимке),  в советские времена возглавлявший Госкомитет по лесу, и доктор технических наук Евгений Лупян (Институт космических исследований РАН).

Докладчики представили классификацию действующих спутниковых систем в соответствии с видами и задачами мониторинга, информационные спутниковые продукты и информационную систему динамики биоразнообразия.
В зависимости от детальности съемки (пространственное разрешение) и периодичности наблюдения одной и той же территории (временное разрешение) с учетом возможностей съемочной аппаратуры (спектральное разрешение) спутниковые данные могут использоваться для решения различных задач мониторинга биологического разнообразия.
К сожалению, более 95 процентов данных получено со спутников зарубежных партнеров, в том числе куплено. Россия же имеет всего два собственных спутника, способных производить сбор соответствующей информации. Глобальные спутниковые системы NOAA-AVHRR, SPOT-Vegetation и Terra/Aqua-MODIS, Метеор-М1/МСУ-МР способны покрывать обширные территории России и ежедневно осуществлять наблюдение одного участка. С помощью этих систем в России отслеживается ситуация с пожарами. На основе полученной информации также формируются базы данных за длительный период, позволяющие изучать тенденции и динамику состояния лесной растительности.
Еще одна группа спутников “работает” со средним пространственным разрешением: 250-500 м и 375-750 м. При этом охватывается весь спектр долгосрочных процессов в лесах: от недели до года. Региональный мониторинг проводится с использованием данных спутниковой съемки высокого пространственного разрешения: 15-30 м, 15-90 м, 10-20 м. Это необходимо при уточнении оценок площадей лесов, участков гарей, ветровалов, свежих вырубок и других нарушений, а также для оценки повреждения древостоев на уровне субъектов РФ, районов и других муниципальных и производственных (лесничества) образований.
Александр Сергеевич перечислил информационные спутниковые продукты, которые необходимы для получения объективной картины происходящего на Земле. Это картографирование лесов по основным видам древесных растений и их соотношению в составе насаждения, по возрастной структуре, количественная оценка и картографирование запасов стволовой древесины и живой надземной биомассы в целом, повреждений, рубок и т.д. В соответствии с целевыми задачами мониторинга лесов и степенью агрегации исходных данных выделяются три уровня: федеральный (национальный), региональный (субрегиональный) и локальный.
На федеральном уровне для принятия стратегических решений по устойчивому управлению лесами необходима агрегированная тематическая и картографическая информация, которая обеспечит возможность районирования территории России или ее федеральных округов по степени фрагментарности лесов, лесистости территории, степени нарушенности и другим индикаторам. Мониторинг изменений индикаторов позволит оценить ситуацию в целом для устойчивого управления лесами.
Информационная система регионального уровня необходима для принятия тактических решений и планирования мероприятий для устойчивого управления лесами на уровне субъектов РФ. Административно-производственной единицей территории субъекта может рассматриваться административный район и лесничество, а природной единицей статистического учета – бассейны средних рек.
Оценки локального уровня позволяют обеспечивать еще более детальную картину. Для принятия оперативных решений необходимы тематические и картографические базы данных детальной информации на основе данных наземных обследований и выборочной съемки сверхвысокого пространственного разрешения. С их помощью можно достаточно быстро выявлять причины ухудшения состояния леса и других экосистем, разрабатывать меры по их восстановлению, а также организовывать постоянные наблюдения за состоянием и динамикой восстановительных процессов.
Ученые много говорили о положении дел с лесом, о пожароопасности, винили команду Грефа, разработавшую в 2006 году бездумный Лесной кодекс. “Сегодня нет лесного хозяйства, – говорили выступавшие. – Остались одни арендаторы…”. Кто-то процитировал недавние слова президента: “Положение с лесом катастрофическое”.
Участники дискуссии подчеркивали, что большая часть информации о состоянии лесов России устарела или имеет формализованный характер. Например, фотостатистическая инвентаризация лесов России проводилась еще в 1960-1980-е годы. Этого, конечно же, не достаточно для полного и объективного понимания экономического потенциала русского леса, использования и охраны природных богатств. Сегодня состояние только 19% лесов информационно актуализировано.
Россия теряет ценные породы леса, такие как ель, пихта, кедр, – вырубленные деревья замещают малоценные лиственные породы вроде березы. Ежегодно страна лишается 1,32 млн га ценных лесных пород. С 2000 года мы потеряли 6 процентов от общего объема ценной древесины.
Ученые вносят свой вклад в борьбу за лес. В Российской академии наук реализуется проект ВЕГА, цель которого – создание на единой технологической платформе информационных систем (сервисов), обеспечивающих возможность оперативной удаленной работы различных групп пользователей с данными спутниковых наблюдений. В его рамках Институт космических исследований РАН создал сервисы ВЕГА-Science и ВЕГА-РRO.
Первый из них – спутниковый сервис коллективного пользования, ориентированный на информационную поддержку научных исследований состояния и динамики биосферы в ее взаимодействии с другими компонентами геосистемы. В основу сервиса положены многолетние архивы спутниковых данных и получаемые на их основе информационные продукты, характеризующие состояние растительного покрова Северной Евразии, включая Россию и близлежащие страны. По любому району этой территории в архивах имеются данные с начала XXI века.
ВЕГА-РRO – профессиональный информационный сервис анализа данных спутниковых наблюдений для оценки и мониторинга возобновляемых биологических ресурсов. В основе сервиса – многолетние разработки ИКИ РАН в области автоматизированных методов и технологий сбора, обработки и распространения спутниковых данных. ВЕГА-PRO был создан при поддержке Фонда “Сколково”, сейчас в проекте участвует одна из компаний иннограда ООО “Институт космических исследований Земли”.
Обсудив непростую тему, Президиум РАН решил обратиться к Роскосмосу с идеей создания собственной системы спутников для получения и формирования отечественной работоспособной и независимой информационной базы. Это особенно важно в текущей политической ситуации, когда Россия может лишиться исходной информации от зарубежных партнеров.

Андрей СУББОТИН
Фото автора

Нет комментариев