Форумы GIS-Lab.info

Здравствуйте,
Мне необходимо собрать все возможные к выявлению параметры природных экосистем, определяемые или оцениваемые методами и данными Дистанционного Зондирования Земли.

Ниже приведен список того, что удалось найти по литературе и другим источникам. Прошу помощи специалистов – в дополнении этого списка, если есть чем дополнить.

Биоиндикаторы здоровья экосистемы, определяемые методами ДЗЗ

Производные характеристики от нагрева поверхности солнечным излучением

1.Температура поверхности;
2.Температура почвы на открытых участках
3.Контраст температуры поверхности (наибольшая разница температуры между пикселем и 8-ю смежными пикселях снимка)
4.Альбедо коэффициент
5.Точки тепла, точки холода поверхностной температуры

Характеристики почвы

1. Влажность почвы
2. Температура почвы на открытых участках
3. Оптические, тепловые и диэлектрические свойства почвы
4. Дешифрирование заболоченных территорий и открытых водоемов

Характеристики растительности

1.Вегетационные индексы
2.Фенологические вариации видов деревьев в разные сезоны года
3. (!)Биогеохимическое состояние растительного покрова. Химический состав листвы, растительной массы. Определение некоторых ключевых химических элементов, служащих индикаторыми здоровья экосистемы.

4.Отражательные свойства листвы (Reflectance properties of leaf)
5.Доминирующие виды в (для тропических биомов - вероятно, только на деградированных участках)
6. Тип растительности
7. Типы wetlends
8.Оценка здоровья растительного покрова, в т.ч. леса (при известном типе растительности)
9. Оценка числа всех видов растений на единицу площади (Есть работы, показавшие высокую положит. корреляцию между NDVI, reflectance и биоразнообразием растений (числе видов на ед. площади). Сделано для Тропиков и северов по AVIRIS и Landsat). [35, 40, 59]

ЛЕС

1.Диаметр крон деревьев
2.Высота деревьев
3.Плотность древостоя
4.Возраст леса
5.Определение мест вырубок (свежих и старых),
6.Определение мест пожаров, выгоревших участков
7.Оценка здоровья растительного покрова, в т.ч. леса (при известном типе растительности)
8. Оценка уровня фрагментации непрерывного лесного полога (можно сравнивать по годам).

Параметры биомассы и цикла углерода
1. Leaf Area Index (LAI)
2.Fractional Photosynthetically Active Radiation (FPAR)
3.Above-ground biomass (kg of carbon per hectare)

4.Carbon flux (photosynthetic and respiratory activity )
5.Photosynthetic rate

Техногенное загрязнение
Выявление техногенного загрязнения на суше и водных объектах

Часть из параметров в списке - получена сложными методами при использовании гиперспектральных данных, ручной спектральной съемки и полевых измерений (выбрано из публикаций их конечный результат). То есть эта подборка - в целом, сами показатели имеют очень разную природу получения.
И сейчас меня интересует - что еще можно получить? Или, чтобы было бы крайне ценно, какие-то комментарии, детализация того, что есть в списке.


На всякий случай, это не «учебное» задание, а подготовка к описанию задуманного проекта для одной работы. Суть работы – в нахождении возможных методов ДЗЗ в сочетании с полевыми методами, которые позволят оценивать здоровье экосистемы (health of ecosystem), которое я определяю как меру приближенности состояния данной экосистемы к состоянию «идеальной» экосистемы этого типа (т.е. ненарушенной или слабо нарушенной антропогенным воздействием).
Иначе это можно назвать степенью деградации экосистемы.

Вообще, мой интерес – это тропики. Но собираю информацию обо всем возможном по всем природным зонам, так как на данном этапе такое разделение не важно, нужно понять, что есть и как это можно использовать.

В приложении – этот же список, но в виде таблицы Exel (на русском и английском). В ней (лист «Bioindicators-RS») видно, что каждому искомому биоиндикатору я ищу и конкретные техники и продукты ДЗЗ, которые можно использовать. Пока в начале, т.е. выписано там немного. Ищу сейчас по литературе.

Также в файле на втором листе - список найденных мной продуктов ДЗЗ. Я ищу среди ВСЕХ ВОЗМОЖНЫХ источников ДЗЗ (открытых и платных).

1. Мультиспектральные снимки (как открытые – среднего и низкого разрешения, так и платные – высокого и сверхвысокого разрешения)
2.Гиперспектральные снимки (точно также). Hyperion, HICO, AVIRIS. Не запущенные (EnMAP, HyspIR, ECOSTRESS)
3. LIDAR (пока его слабо изучила, но потенциал вижу большой)
4. Готовые производные продукты (геоданные), созданные на основе обработки одного или нескольких продуктов ДЗЗ. Пока я нашла следующие:
Вот по этому списку – если бы кто-то просмотрел и добавил (если есть что) такого же рода.. было бы очень хорошо.

1. BIOMSAR (хотя нет данных по Юж. Америки, его не включаю),
https://www.bgc-jena.mpg.de/geodb/projects/Data.php
2.GEOCARBON
https://www.bgc-jena.mpg.de/geodb/projects/Data.php
http://www.geocarbon.net/

3. Pan-tropical Forest Carbon Mapped with Satellite and Field Observations (Project of Woods Hole Research Center)
http://www.whrc.org/mapping/pantropical/modis.html

4. Carbon Storage in Tropical Forests (Project of NASA)
http://carbon.jpl.nasa.gov/index.cfm



Но мой основной вопрос сейчас только по самим биоиндикаторам. Что вообще можно определить методами ДЗЗ? Если будут добавления таких параметров – то интересуют ЛЮБОЙ ДЕТАЛЬНОСТИ. От широкого охвата до самого узкого. Главное – это «термин», как это называется на английском или русском, от чего мне искать. Дальше смогу изучить от термина по литературе – что это.


P. S. Понимаю, что вопрос "сложный", поэтому сильно не надеюсь, но если кто-то чем-то поможет - будет огромная польза, поэтому задаю его здесь.

Заданный мной вопрос - вполне может быть темой для статьи. Очень нужной кстати, эта информация далеко не на поверхности и востребована постоянно. Детализации в конкретную область - чем больше, тем лучше. Но вот чего не хватает в этой "информации на поверхности" - это конкретики, что именно можно получать, какие параметры, характер этого получения или оценки. Очень сложно дается продвижение в этом.

Возможно, когда у меня наберутся знаний и практики - это можно будет сделать.

В мой список выше я добавляю новых параметров, которые приходят в голову. Добавила сейчас "параметр фрагментированности" лесной экосистемы. Просто, но эффективно! Считается по обычному Landsat, а сразу - сильный вклад в оценку "здоровья" экосистемы.

И также испоьзую тот список - вроде черновика для выведения итогов. Т.е. пока я его обновляю. Если будут дополнения от вас - также буду вносить.

Наталья, тема, что вы затронули, мне очень интересна. Однако ничего нового сам вам предложить не смогу. Тем не менее, прошу вас расчитывать на мою поддержку, если вы соберётесь писать статью. Первый обзор литературы вы сделали. Дальше можно заняться систематизацией методик

[ Сообщение с мобильного устройства ]

Константин Силкин писал(а):Наталья, тема, что вы затронули, мне очень интересна. Однако ничего нового сам вам предложить не смогу. Тем не менее, прошу вас расчитывать на мою поддержку, если вы соберётесь писать статью. Первый обзор литературы вы сделали. Дальше можно заняться систематизацией методик

Если у вас есть какой-то обзор лит-ры, просто советы или идеи - размещайте. Сейчас этап поиска.

Понимаю, что для статьи на ГИС-Лаб (не говоря о статье в научный журнал) тему нужно серьезно прорабатывать, работать на практике. И я всем этим (надеюсь) буду заниматься на новой позиции. Сейчас в процессе защиты темы. Тема проекта шире, но описанное здесь - ключевая его часть.

В приложении - сведенное резюме того, до чего пока дошла (на англ). Внизу - таблицы. В Reference дан только краткий список лит-ры, собранного много больше.


Также очень важна информация о научных рабочих коллективах, которые занимаются близкими вопросами.
В том числе - поехать поучиться (пройти практические курсы).

Наталия,
вы охватили очень широкий диапазон сфер применения материалов ДЗЗ. Меня, правда, немного удивил такой несколько тенденциозный подход — использовать лишь иностранные источники. Мы тоже тут не лаптем щи хлебаем. Надеюсь, что такое мнение у меня сформировалось по недоразумению.
Могу от себя сразу добавить по крайней мере ещё 4 возможности применения ДДЗЗ, которые я так или иначе использовал сам:

• оценка изменения содержания гумуса в почве;
• анализ теплового "загрязнения" водоёмов от промышленных и коммунальных сбросов;
• мониторинг заиления, зарастания и заболачивания водохранилищ;
• оценка состояния экосистем эвтрофированных водоёмов.

Меня также несколько озадачило ваше пристрастие к экваториальным лесам. Область моих интересов простирается значительно севернее: от Мурманска до Воронежа

еще вот
http://jr.rse.cosmos.ru/article.aspx?id=1246

Привет, Надежда!
И вообще журнал "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса" — просто кладезь ценной информации!

это да. но вот статью скинули посмотреть, мне показалось интересно, хотя есть недоработки. Такого рода покрытия у нас еще не было

Константин Силкин писал(а):Наталия,
вы охватили очень широкий диапазон сфер применения материалов ДЗЗ. Меня, правда, немного удивил такой несколько тенденциозный подход — использовать лишь иностранные источники. Мы тоже тут не лаптем щи хлебаем. Надеюсь, что такое мнение у меня сформировалось по недоразумению.
Могу от себя сразу добавить по крайней мере ещё 4 возможности применения ДДЗЗ, которые я так или иначе использовал сам:

• оценка изменения содержания гумуса в почве;
• анализ теплового "загрязнения" водоёмов от промышленных и коммунальных сбросов;
• мониторинг заиления, зарастания и заболачивания водохранилищ;
• оценка состояния экосистем эвтрофированных водоёмов.

Меня также несколько озадачило ваше пристрастие к экваториальным лесам. Область моих интересов простирается значительно севернее: от Мурманска до Воронежа

По порядку.
1. Спасибо за ценные дополнения! А могли бы хоть по одному лит. источнику привести по каждому направлению? От одной статьи, путем изучения ее списка литературы, можно выйти на все по данной теме.

2. Нет, у меня нет приверженности только к иностранной лит-ре. Объясняется это тем, что а) в список в приложенном файле я вынесла для примера несколько статей в "весомых" журналах. б) что я проводила поиск по словам и искала через публикации в известных международных реферируемых журналах. и в) и он же ответ на следующий пункт - мой интерес тропические леса, поскольку я начинаю тему проекта по лесам (и другим наземным биомам, если получиться) Бразилии. Я учусь в университете Unicamp, заканчваю MSc, но эта идея относится к проекту для следующей позиции - PhD.

3. К русским авторам - отношусь с большим уважением и желанием с ними работать по этому направлению. Через GIS-Lab (и вот, недавно прошедшую SCGIS конференцию) нахожу потенциал для такого сотрудничества.

Меня также несколько озадачило ваше пристрастие к экваториальным лесам. Область моих интересов простирается значительно севернее: от Мурманска до Воронежа

Думаю, что на этом этапе (да и вообще) регион работ не так важен.

Да, тропики имеют свою специфику. Но при этом вся эта область изучения - очень сложна и самобытна. То есть до какого-то уровня - можно делать такую работу сообща, не учитывая регион работ.

В общем, на данном этапе я набираю литературу и формирую через нее представление с целями, озвученными в первом сообщении.
Промежуточные итоги выложены выше.

nadiopt писал(а):но вот статью скинули посмотреть, мне показалось интересно, хотя есть недоработки. Такого рода покрытия у нас еще не было

Что вы имеете в виду?

обычно покрытия даются или тематические, типа корин лэндкавер, или специфические, типа Хансеновского слоя трикавер/гейн/лосс. Потенциал данной публикации - в универсальной нарушенности безотносительно типа покрова. Но надо разбираться

nadiopt писал(а):обычно покрытия даются или тематические, типа корин лэндкавер, или специфические, типа Хансеновского слоя трикавер/гейн/лосс. Потенциал данной публикации - в универсальной нарушенности безотносительно типа покрова. Но надо разбираться

Понял не более половины вашего сленга

как правило, имеются глобальные продукты
- или тематические (ну то есть результаты тематического дешифрирования, например, типы ландшафтов - простите, очень примерный перевод термина лэндкавер) - результаты сложного (multi-source) многоисточникового (?) дешифрирования и анализа
- или специфические (например, карты лесного покрова или земельных угодий). Пример - карта лесов Университета Мэриленда
а индекс нарушенности, как я поняла из статьи, от типа покрова не зависит. Но еще раз, надо разбираться

nadiopt писал(а):Но еще раз, надо разбираться

Ну, да, вам в духе работы по индокитайским лесам это может быть ценным