Использование индекса NDVI для геоэкологической оценки особо охраняемых природных территорий на примере города Севастополя

http://doi.org/10.35595/2414-9179-2019-1-25-320-331

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

Голубева Е.И.

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет,
г. Москва, Ленинские горы, д. 1, 119991, Россия,
д.б.н.,
E-mail: egolubeva@gmail.com

Каширина Е.С.

Филиал Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова в г. Севастополе, отделение географии,
Севастополь, ул. Гер. Севастополя, 7, 299001, Россия,
к.г.н.,
E-mail: e_katerina.05@mail.ru

Новиков А.А.

Филиал Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова в г. Севастополе, отделение географии,
Севастополь, ул. Гер. Севастополя, 7, 299001, Россия,
E-mail: a_novik@bk.ru

Глухова А.В.

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет,
г. Москва, Ленинские горы, д. 1, 119991, Россия,
к.г.н.,
E-mail: evglukhova@gmail.com

Аннотация

В статье рассматриваются возможности использования нормализованного относительного индекса растительности (NDVI) для комплексной геоэкологической оценки особо охраняемых природных территории. NDVI отражает состояние растительности ООПТ. В качестве модельной территории исследован заказник «Байдарский», расположенный на юго-западе Крымского полуострова в административных границах Севастополя. В работе приводятся результаты расчета NDVI для ландшафтов ООПТ Севастопольского региона в целом и заказника «Байдарский» в частности. Для заказника «Байдарский» отмечено 36 типов местности из 56, представленных в Севастополе. Индекс рассчитан с помощью программного пакета QGIS. Определено, что NDVI заказника «Байдарский» различается от 0,36 для селитебных комплексов до 0,72 для дубовых и буковых лесов на склонах средней крутизны.

Приведена методика оценки состояния растительности ООПТ по показателю NDVI. Вклад NDVI в геоэкологическую ситуацию оценен на основе отклонения показателя от среднего значения для каждого типа ландшафта. Полученные результаты переведены в баллы. В модельном заказнике площадь ландшафтов с удовлетворительным состоянием растительности составила 67 %, критической и кризисной — 17 %. Остальная территория заказника (15 % площади) отнесена к конфликтной геоэкологической ситуации. На основе анализа NDVI и запасов наземной фитомассы определены участки угнетённой растительности для модельного заказника. Они расположены на сельскохозяйственных угодьях, местах пожаров и редколесий.

Доказана ведущая средообразующая роль растительности заказника «Байдарский» при формировании геоэкологической ситуации в городе Севастополе.

Ключ. слова

нормализованный относительный индекс растительности (NDVI), дистанционное зондирование, ГИС-технологии, ООПТ, Севастополь, Крым.

Список литературы

  1. Барабошкина Т.А. Интегральная оценка состояния особо-охраняемых территорий мегаполиса. Интерактивная наука, 2016. № 10. С. 27–30.
  2. Беручашвили Н.Л. Методика ландшафтно-геофизических исследований и картографирования состояний природных территориальных комплексов. Тбилиси: Издательство ТГУ, 1983. 200 с.
  3. Горшков С.П. Концептуальные основы геоэкологии: Учебное пособие. Смоленск: Издательство Смоленского гуманитарного университета, 1998. 448 с.
  4. Гришанков Г.Е., Позаченюк Е.А. Ландшафтная карта Крыма. 1984. Деп. ВИНИТИ 12.10.84. № 3389.
  5. Грищенко Н.Д., Воробьёва Д.С. Геоэкологическое состояние природных территориальных и аквальных комплексов национального парка «Нарочанский» в целях развития туристско-рекреационного комплекса. Учёные записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «География», 2010. Т. 23 (62). № 3. С. 306–309.
  6. Желонкина Е.Э. Геоэкологическая оценка заповедных территорий Ханты-Мансийского автономного округа и пути рационального природопользования: Дис. ... канд. геогр. наук: 25.00.36: М., 2005. РГБ ОД, № 61:05-11/225. 244 c.
  7. Каширина Е.С., Голубева Е.И. Ландшафтная репрезентативность особо охраняемых природных территорий Севастополя. Вестник Московского университета. Серия 5: География, 2018. № 1. С. 108–111.
  8. Каширина Е.С., Новиков А.А. Использование ГИС для расчёта рекреационных нагрузок на особо охраняемых природных территориях. Интер Карто. Интер ГИС: геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий в условиях глобального изменения климата. Материалы Междунар. конф. 11–13 сентября 2016 г. Протвино, 2016. Т. 22. Ч. 1. С. 174–181. DOI: 10.24057/2414-9179-2016-2-22-174-181.
  9. Климанова О.А., Гринфельдт Ю.С. Оптимизация рекреационного использования полуострова Икакос (Куба). Вестник Московского университета. Серия 5: География, 2005. № 6. С. 43–47.
  10. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территории. Смоленск: Издательство Смоленского государственного ун-та, 1999. 154 с.
  11. Позаченюк Е.А. Экологическая экспертиза: природно-хозяйственные системы. Монография. Симферополь, 2006. 473 с.
  12. Deng Y., Goodchild M.F., Chen X. Using NDVI to define thermal south in several mountainous landscapes of California. Computers & Geosciences, 2009. № 35. P. 327–336.
  13. Gillespiea T.W., Ostermann-Kelmb S., Donga C., Willisa K.S., Okina G.S., MacDonalda G.M. Monitoring changes of NDVI in protected areas of southern California. Ecological Indicators, 2018. № 88. P. 485–494.

Для цитирования: Голубева Е.И., Каширина Е.С., Новиков А.А., Глухова А.В. Использование индекса NDVI для геоэкологической оценки особо охраняемых природных территорий на примере города Севастополя ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Издательство Московского университета, 2019. Т. 25. Ч. 1. С. 320–331. DOI: 10.35595/2414-9179-2019-1-25-320-331

For citation: Golubeva E.I., Kashirina E.S., Novikov A.A., Glukhova E.V. Using the NDVI index for geo-ecological estimation of specially protected natural territories by the example of Sevastopol InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: Moscow University Press, 2019. V. 25. Part 1. P. 320–331. DOI: 10.35595/2414-9179-2019-1-25-320-331 (In Russian)