Дистанційне зондування Землі для моніторингу навколишнього середовища, як-от дрони, супутники, революціонізує практику землеустрою та збереження, надаючи рівні детальної інформації про навколишнє середовище, яку було важко зібрати в широкому масштабі у минулому. Це дослідження розвинула Лаванія Раджан, під час отримання ступеня магістра в Університеті Лестера та навчання в CSX.
У Climate Solutions Exchange Ltd використовують цю технологію для збору інформації про землекористування, рослинний покрив, температуру поверхні землі та інші фактори навколишнього середовища, щоб створити трансформаційні, надійні утворення вуглецю, природного капіталу та біорізноманіття.
Дистанційне зондування Землі – це процес збору інформації про земну поверхню за допомогою датчиків, встановлених на безпілотниках, супутниках або з концепції датчиків Інтернету речей, що швидко розвивається.
Дистанційне зондування використовують, як один з інструментів для збору інформації про землю, щоб підтримувати створення компенсації вуглецю, біорізноманіття та природного капіталу. Ця технологія дозволяє збирати дані, наприклад, про землекористування, рослинний покрив, температуру поверхні землі, гідрологію, рівні води, потоки та інші фактори навколишнього середовища, щоб приймати обґрунтовані рішення щодо управління та збереження земель.
У сфері дистанційного зондування Землі виявили неоціненний ресурс Google Earth Engine (GEE). Він служить потужною платформою, яка полегшує ефективний аналіз супутникових зображень, включаючи дані місій Landsat і Sentinel.
GEE надає можливість отримати доступ до великого сховища даних дистанційного зондування, дозволяючи отримувати й обробляти зображення ефективніше, ніж будь-коли раніше. Його зручний інтерфейс і надійні обчислювальні можливості дозволяють застосовувати складні алгоритми та обчислення, щоб отримати значущу інформацію з цих зображень.
Однією з найбільш чудових особливостей GEE є його здатність працювати з великими часовими рядами даних. Це особливо важливо для довгострокових аналізів. GEE дає доступ до великого сховища супутникових зображень, що дозволяє відстежувати зміни ґрунтового покриву, зростання рослинності та екологічні тенденції протягом тривалих періодів. Це необхідно для відстеження впливу зміни клімату та діяльності людини на екосистеми.
На основі знімків, можна розрахувати різні індекси, такі як нормалізований індекс різниці рослинності (NDVI) і нормалізований індекс різниці води (NDWI), обидва з яких надають цінну інформацію про стан рослинності та вміст води в ґрунті.
Google Earth Engine надає можливість отримувати різноманітні екологічні індекси та візуалізувати їх у вигляді діаграм і карт.
Одним із найбільш застосовуваних індексів у дистанційному зондуванні є нормалізований індекс різниці рослинності (NDVI). NDVI — це математичний розрахунок, який може використовувати дані, зібрані із супутників і дронів, щоб оцінити стан рослинності. NDVI вимірює різницю між червоним і ближнім інфрачервоним світлом, відбитим рослинністю. Здорова рослинність відбиває більше ближнього інфрачервоного світла та менше червоного світла, що призводить до високого значення NDVI. Навпаки, нездорова рослинність відбиває менше ближнього інфрачервоного світла та більше червоного світла, що призводить до низького значення NDVI.
Індекс, який корисний у дистанційному зондуванні, – це нормалізований індекс різниці води (NDWI), розрахунок, який може використовувати дані спостереження землі для оцінки вмісту води в ґрунті. NDWI вимірює різницю між ближнім інфрачервоним та короткохвильовим інфрачервоним світлом, відбитим водою. Області з високими значеннями NDWI вказують на наявність води, тоді як області з низькими значеннями NDWI вказують на сухий ґрунт.
NDTI (нормалізований різницевий індекс каламутності) використовується для оцінки якості води, допомагаючи нам відстежувати зміни каламутності води з часом. Візуалізація даних NDTI на картах і діаграмах може бути життєво важливим інструментом для відстеження тенденцій якості води, особливо в районах з водоймами, що мають екологічне значення.
EVI
EVI (розширений індекс рослинності) кількісно визначає густоту рослинного покрову, виділяючи зони активного фотосинтезу та надаючи інформацію про стан рослинності. Згодом створення карт і діаграм EVI може запропонувати зрозуміти зміни в ґрунтовому покриві та наслідки заходів щодо збереження.
Температура поверхні землі є ще одним важливим фактором у землеустрої, який можна оцінити за допомогою дистанційного зондування. LST — це вимірювання температури поверхні суші, на яку можуть впливати різні фактори, такі як рослинний покрив, вологість і землекористування. LST можна використовувати для моніторингу змін у навколишньому середовищі, визначення зон посушливого стресу та оцінки теплового стресу на посіви. Численні переваги дистанційного зондування Землі в управлінні землею та природоохоронному розвитку починають чітко усвідомлюватися. Він дає цінну інформацію про природне середовище та покращує ефективність управління земельними ресурсами.
Зазираючи у майбутнє, доступність більш досконалих зображень і технологій для збору і швидкої передачі інформації про землю допоможе нам визначити моделі землекористування, виявити зміни в рослинному покриві та контролювати поглинання вуглецю та викиди.
Джерело:
CSX – Climate Solutions Exchange Ltd. LinkeDin