№ 5 (2023)

Задача оценки влажности почвы дистанционными (спутниковыми) методами остается актуальной вплоть до настоящего времени. Для оценки влажности почвы в работе построены регрессионные модели на основе корреляции радарных данных с наземными измерениями влажности почвы. В качестве наземных выбраны измерения на двух станциях в Германии (Falkenberg и Gevenich), входящих в всемирную сеть данных по влажности почвы ISMN (International Soil Moisture Network). В качестве радарных используются данные спутника Sentinel-1. Построены множественные регрессии с коэффициентом детерминации до 0.91. Предлагается использовать в регрессиях не только радарные, но и метеоданные, что позволяет увеличить коэффициент детерминации и уменьшить стандартную ошибку регрессии. Для возможного распространения регрессий, полученных для одной территории, на другую территорию, в работе предложены два критерия: близость значений гидротермального коэффициента Селянинова (ГТК) и схожесть текстуры почвы. По этим условиям выбраны две станции в Рязанской области и Калмыкии, архивная информация которых по влажности почвы содержится в базе данных ISMN до 1998 г. Каждая из выбранных станций удовлетворяет только одному из выбранных критериев.

Период существования полярных озоновых аномалий зависит от фазы квазидвухлетней цикличности (КДЦ). КДЦ определяет расположение субтропической критической линии ветра, которое влияет на распространение планетарных волн в стратосферу. В результате, во время западной фазы КДЦ наблюдается усиление полярного вихря, а во время восточной – его ослабление, что проявляется в сроках, продолжительности и интенсивности разрушения стратосферного озона. Полярные озоновые аномалии формируются внутри устойчивого полярного вихря в период с конца зимы по весну в результате протекания гетерогенных и фотохимических реакций разрушения озона в присутствии солнечного излучения. Работа посвящена исследованию влияния фаз КДЦ на разных изобарических уровнях на динамику стратосферных полярных вихрей на основе спутниковых данных Goddard Space Flight Center NASA. Показано, что преобладающее влияние на динамику полярных вихрей оказывает КДЦ на уровне 30 гПа. В динамике антарктического полярного вихря это проявляется с сентября по декабрь, особенно в октябре и ноябре, а в динамике арктического полярного вихря – на протяжении всего периода его существования.

Работа направлена на практическое применение данных космической съемки для выбора перспективных участков при геолого-разведочных работах в условиях средне-низкогорного рельефа и резко континентального климата. Изложены результаты обработки и анализа данных WorldView-2 в пределах Талманской площади с целью выявления зон гидротермально-метасоматических изменений горных пород, перспективных на выявление золото-полиметаллического оруденения. Выбор площади исследования обусловлен достаточной геологической изученностью и отсутствием техногенных образований, влияющих на результат обработки материалов космической съемки. Для повышения спектральной информативности данных WorldView-2 использован метод отношения спектральных каналов, по результатам которого создан псевдоцветной RGB композит, отображающий спектральные характеристики объектов дневной поверхности Земли, в частности, минералов группы оксидов/гидроксидов, содержащих переходные ионы железа (Fe³⁺ и Fe³⁺/Fe²⁺). Сопоставление результатов обработки спутниковых данных наряду с геологической информацией позволило идентифицировать спектральные аномалии, как индикаторы наличия околорудных изменений, являющихся важным поисковым критерием гидротермальных месторождений.

В настоящее время все большее внимание уделяется развитию технологий спутникового мониторинга землепользования и состояния агроландшафтов. Отсутствие актуальных сведений о границах отдельных сельскохозяйственных полей не позволяет в полной мере оценить состояние пахотных земель и произвести их учет. Доступные статистические источники имеют расхождения и не обладают сведениями о пространственном распределении используемых и неиспользуемых сельскохозяйственных полей. Целью данной работы является установление пространственного размещения обрабатываемых и не обрабатываемых пахотных земель Волгоградской области по данным дистанционного зондирования. В работе представлены результаты картографирования актуальных границ пахотных земель Волгоградской области по состоянию на 2021 г. При дешифрировании пахотных угодий были использованы данные высокого разрешения Sentinel-2 и Google Earth PRO в геоинформационной программе QGIS3. В результате картографировано 6.05 млн га пахотных земель. Проведено сравнение полученных данных с данными официальной статистики на 2021 г., в результате которого, отмечено превышение на 12% в сравнении с результатами дешифрирования. Отмечается, что за последние 20 лет по статистическим данным площади пашни и залежей практически не меняются. При сравнении результатов дешифрирования с данными о пахотных землях сервиса “Вега” отмечена разница в 4%, что является достаточно высокой точностью. Согласно Всероссийской сельскохозяйственной переписи 2016 г. площадь используемой пашни превышена на 8%. По данным цифровой модели местности SRTM вычислены морфометрические параметры пашни на всей территории региона. Определено, что сельскохозяйственные поля находятся преимущественно на склонах западной экспозиции (37%), что обусловлено преобладанием общего уклона рельефа к западу. Большая часть (78%) площадей полей находятся на склонах крутизной до 1°, а около 2% занимают площади более 3°. На крутых склонах отмечается водная эрозия. Наиболее ровный рельеф в Заволжье на территории Прикаспийской низменности. С использованием дистанционных методов проведена оценка площадей залежных земель: около 960 тыс. га. По различным источникам отмечается от 4.8 до 891 тыс. га неиспользуемой пашни. Полученная геоинформационная основа позволит в полной мере провести учет и оценить состояние обрабатываемых и не обрабатываемых пахотных земель, а также разработать проекты рационального использования земельных ресурсов для повышения урожайности и препятствия деградации агроландшафтов.