Специалисты ГК «СКАНЭКС» в сотрудничестве с Национальным парком «Русская Арктика» создали карту природных комплексов архипелага Земля Франца-Иосифа. Основным источником информации о состоянии природы архипелага стали космические снимки.

Мозаика снимков спутника Landsat 8 (даты съемки...

Мозаика снимков спутника Landsat 8 (даты съемки — 30-31 июля 2015 года) с наложенной картой природных комплексов

Карта природных комплексов содержит информацию о территориях суши архипелага, свободных от ледника и не перекрытой многолетними снежниками. Она позволяет идентифицировать типы растительных сообществ, характер грунтов, режим их увлажнения и дренированности. Сопоставление спутниковых данных с материалами полевых изысканий дает точное представление о состоянии природных комплексов всех островов архипелага Земля Франса-Иосифа, как посещенных исследователями в прошлом, так и не охваченных подробными экспедиционными изысканиями.

Мозаика снимков спутника Landsat 8, даты съемки...

Мозаика снимков спутника Landsat 8, даты съемки — 30-31 июля 2015 года

Природные комплексы архипелага Земля Франца-Иос...

Природные комплексы архипелага Земля Франца-Иосифа (цветом отмечены территории, свободные от ледника и многолетних снежников)

В основу карты легли данные природно-ресурсной спутниковой системы Landsat 8, которая обеспечивает исследователя данными в различных спектральных диапазонах, в сочетании с высокой регулярностью съемок в северных широтах. Летом 2015 года со спутника удалось получить серию безоблачных снимков, единовременно покрывающих всю территорию архипелага. За весь период спутникового наблюдения Земли возможность взглянуть на острова без помех представилась специалистам впервые. В силу своего географического положения на контакте теплых североатлантических водных масс с холодными арктическими, весь короткий период арктического лета Земля Франца-Иосифа скрыта облачностью и туманами. Два безоблачных дня в конце июля 2015 года позволили исследователям собрать спутниковые данные достаточные для точной идентификации объектов подстилающей поверхности и картографирования. Ключевые участки, на которых была собрана важнейшая наземная информация, были заложены в сотрудничестве с руководителем научного отдела Национального Парка «Русская Арктика» Марией Гаврило.

Методика создания карты базируется на собственном программном обеспечении Scanex Image Processor, предназначенном для обработки данных спутниковой съемки и позволяющем вовлекать в анализ разномасштабные и разносезонные космические данные. Особенности расположения архипелага Земля Франца-Иосифа и его протяженность не позволили использовать классические алгоритмы дешифрирования снимков, поэтому специалисты «СКАНЭКС» применили двухэтапную обработку снимков на основе нейросетевых алгоритмов, которая помогла очень точно выделить и классифицировать природные комплексы. Применение данной технологии позволяет не только точно описать местность, но и создать предпосылки для вероятностной оценки присутствия в каждом классе того или иного фактора или явления.

5/9 Фрагмент карты природных комплексов Земли Ф...

5/9 Фрагмент карты природных комплексов Земли Франса-Иосифа

Валерий Баринберг, генеральный директор «СКАНЭКС»:

«Мы ценим возможность сотрудничества с уникальным Национальным парком «Русская Арктика». Для «СКАНЭКС» подобные проекты — это возможность оттачивать свое технологическое мастерство и расширять сферы применения данных дистанционного зондирования Земли. Полученные результаты в полной мере демонстрируют возможности тематической обработки спутниковых данных средствами программного обеспечения Scanex Image Processor и профессионализм наших интерпретаторов при работе с удаленными, но перспективными регионами нашей страны».

По словам руководителя проекта, ведущего эксперта «СКАНЭКС» по арктическим регионам Дмитрия Добрынина, созданная карта необходима при научном и промышленном освоении Арктики, она закладывает основы пространственного мониторинга северных островов и архипелагов в широком спектре направлений: экологическом, криолитологическом, климатическом, инженерно-геологическом и геоэкологическом: «Космический снимок позволяет получить широчайший спектр разнородных данных о труднодоступных территориях Арктики, организовывать, дополнять и экстраполировать информацию, собранную в экспедициях. Представленная в цифровом виде, доступная для исследователей через геопортальные технологии и web-интерфейсы, информация о природных комплексах арктических островов и архипелагов может объединить усилия ученых, работающих в самых разных научных областях — ботаников, зоологов, экологов, специалистов по охране природы, ландшафтоведов».

Составление карты Земли Франца-Иосифа — один из этапов инициативной программы по созданию тематических карт на острова и архипелаги Российской Арктики. В настоящий момент результаты дешифрирования получены на территорию Новосибирских островов (Большой и Малый Ляховские, Фаддеевский), на острова Бегичева и фрагменты архипелага Северная Земля. В дальнейшем планируется охватить картографией всю территорию арктических островов и архипелагов России.

Создание подобных карт даст ученым уникальную возможность зафиксировать состояние природных комплексов островной суши на 2015 год и в будущем отслеживать динамику их изменения. Важность таких наблюдений обусловлена тем, что архипелаги Арктики находятся под сильнейшим влиянием глобальных климатических процессов, усиливающих неустойчивость всех компонентов природной среды этих территорий. Кроме этого, динамика природных комплексов усиливается прямым техногенным воздействием со стороны человека. Изучение реакции арктических экосистем на различные виды антропогенного воздействия по космическим снимкам способствует не только выбору правильных мер по минимизации накопленного ущерба, но и более бережному освоению этих регионов в будущем.