Т. 327, № 3

Исследование сезонных изменений лесной растительности байкальского региона по поляриметрическим данным ALOS PALSAR

Актуальность работы обусловлена необходимостью создания и развития технологии картирования лесной растительности с использованием спутниковых радиолокационных данных. Цель работы: исследование возможности классификации хвойных и смешанных лесов Байкальского региона на основе поляриметрических радиолокационных данных и сезонных изменений поляриметрических свойств растительности в дециметровом диапазоне. Методы исследования: преобразование матрицы рассеяния в когерентную и ковариантную матрицы; поляриметрическая декомпозиция методом Клода-Поттье; двух- и трехпараметрическая классификация с учетом зонального распределения параметров декомпозиции Клода-Поттье; поляриметрическая декомпозиция методом Фримана на объемную, поверхностную и двукратную составляющие рассеяния; оценка биомассы и плотности древостоя на основе соотношения весов компонент декомпозиции Фримана; расчет поляриметрических характеристик, таких как радарный вегетационный индекс, степень деполяризации и т. п.; сравнительный анализ разносезонных поляриметрических характеристик. Результаты. Исследованы сезонные изменения радиолокационных поляриметрических характеристик хвойных и смешанных лесов Байкальского региона на основе данных дециметрового диапазона ALOS PALSAR. Выполнена поляриметрическая декомпозиция методами Клода-Поттье и Фримана и классификация на основе различий в составе и соотношении компонент разложения. Выявлены значительные сезонные вариации процессов рассеяния растительно-почвенных покровов. Установлено ослабление доминирующей роли объемного рассеяния в зимний период и усиление поверхностного рассеяния на радиолокационных изображениях, свидетельствующие о соответствующем изменении биомассы. На тестовом участке соснового леса обнаружено уменьшение объемной и двукратной компонент разложения Фримана в среднем на 3 дБ, что свидетельствует об изменениях свойств проводимости лесной среды при отрицательных температурах.

Ключевые слова:

электронный ресурс, радиолокационная поляриметрия, ALOS PALSAR, поляриметрические характеристики, поляриметрическая декомпозиция, классификация, сезонные изменения, лесные ресурсы,

Авторы:

Кирбижеков Ирина Ивановна

Батуева Елизавета Владимировна

Скачать PDF