Oqýlym

OQ-4 · C1 · Экология

Спутник орманның азаюын қалай өлшейді?

Орманның азаю картасы ғарыштан түсірілген бір сурет емес. Ол әр уақыттағы спутник кескіндерін тазарту, сәйкестендіру және алгоритммен жіктеу арқылы жасалады. «Ағаш жамылғысының жоғалуы» мен «ормансыздану» бір ұғым емес, ал екі карта анықтама, шек, ажыратымдылық және кезеңі бөлек болса, бір аумаққа әртүрлі сан беруі мүмкін.

12 минут · 356 сөз · 6 тапсырма
2000-2013 жылдары Конго өзені маңындағы орман жамылғысының өзгеру жылдарын түрлі түспен көрсететін Landsat деректеріне негізделген NASA картасы
NASA картасы Landsat бақылауларынан есептелген орман өзгерісін жылдар бойынша түспен көрсетеді. Бұл дайын ғарыш фотосы емес, көптеген кескін мен алгоритмнен жасалған дерек өнімі. NASA Earth Observatory, Landsat and Hansen et al./UMD data

Мәтін

Орманның азаю картасы ғарыштан түсірілген дайын фотосурет емес. Спутник Жер бетін әр күнде және әр спектрлік арнада өлшейді, ал зерттеуші осы өлшемдерден мағыналы белгі шығарады. Бір пиксельдің түсі немесе жарықтығы өздігінен «орман кесілді» деген қорытынды бермейді. Карта жасау үшін бақылауларды уақыт бойынша салыстырып, қандай өзгеріс ағаш жамылғысының жоғалуына сәйкес келетінін алдын ала анықтау қажет.

Жұмыс әдетте бірнеше кезеңнен тұрады. Алдымен бір аумақтың әр жылдағы немесе маусымдағы кескіндері жиналады. Бұлт, көлеңке және сапасыз өлшемдер маскамен алынып тасталады. Қалған пиксельдер бір координаталық торға сәйкестендіріледі. Содан кейін алгоритм әр пиксельдің уақыттық қатарын салыстырып, тұрақты орман белгісі қашан күрт өзгергенін іздейді. Өзгеріс белгіленген шарттан асса, пиксель «жоғалу» санатына енгізіледі.

Алайда «ағаш жамылғысының жоғалуы» мен «ормансыздану» бір мағына бермейді. Ағаш жамылғысы өрттен, дауылдан, аурудан, ағаш дайындаудан немесе жерді басқа мақсатқа ауыстырудан жоғалуы мүмкін. Ал ормансыздану әдетте адамның орманды ұзақ мерзімге басқа жер пайдалану түріне айналдыруын білдіреді. Сондықтан жоғалу пикселі өзгерістің болғанын көрсетеді, бірақ оның себебін және орманның кейін қалпына келетін-келмейтінін жалғыз өзі дәлелдемейді.

Екі сапалы карта бір аумаққа әртүрлі нәтиже беруі мүмкін. Біріншісі орман деп тану үшін ағаш жамылғысының үлесін кемінде 18 пайыз деп алсын, екіншісі 30 пайыздық шек қолдансын. Бір картадағы пиксель 30 метр, екіншісінде 10 метр болуы ықтимал. Олардың бастапқы жылы, есептелген кезеңі, бұлт маскасы және жіктеу алгоритмі де бөлек болуы мүмкін. Демек, айырма міндетті түрде бір картаның қате екенін білдірмейді.

Мысалы, А картасы 2000-2025 жылдарды, 30 метрлік пиксельді және 18 пайыздық шекті қолданып, 1240 гектар жоғалуды көрсетті делік. B картасы 2015-2025 жылдарды, 10 метрлік пиксельді және 30 пайыздық шекті қолданып, 910 гектар көрсетті. Осы сандарға қарап, B картасы шығынды кем санады деуге болмайды: оның бақылау кезеңі қысқа, орман анықтамасы қатаң және ұсақ дақтарды бөлу қабілеті басқа.

Карталарды әділ салыстыру үшін алдымен аумақ, уақыт аралығы, орман анықтамасы және жоғалу өлшемі сәйкестендіріледі. Содан кейін кеңістіктік ажыратымдылық, бұлттан қалған бос орындар, алгоритм нұсқасы және белгісіздік қаралады. Қажет болса, спутниктік нәтиже жердегі бақылаумен немесе жоғары ажыратымды суретпен тексеріледі. NASA Earth Observatory көп уақыттағы Landsat кескінін тазарту және жіктеу арқылы жоғалу картасы жасалатынын түсіндіреді. USGS ормансыздану мен деградацияны ажыратудың, әртүрлі ажыратымдылықты сенсорларды және оптикалық деректі радармен толықтырудың маңызын көрсетеді. Екі дереккөз де карта себепті автоматты түрде анықтамайтынын және далалық тексеруді толық алмастырмайтынын ескертеді.

Тапсырмалар

Жауаптарды интерактивті нұсқада орындаңыз. Бұл бет тапсырманың мазмұнын алдын ала көруге мүмкіндік береді.

  1. Картаны дұрыс оқуМәтінге сай орманның азаю картасы туралы ең дәл тұжырымды таңда.
  2. Карта жасау тізбегіКезеңдерді мәтіндегі ретімен қой.
  3. Айырманың ықтимал себебіӘр байқалған айырманы мәтінде аталған әдістемелік себеппен байланыстыр.
  4. Дереккөздердің үлесіӘр дереккөзді мәтінде аталған негізгі үлесімен сәйкестендір.
  5. Мәтіндегі бір сөзБос орынды мәтіндегі БІР СӨЗБЕН толтыр.
  6. Дұрыс, бұрыс, мәтінде айтылмағанӘр тұжырымды тек көрсетілген абзацтар бойынша бағала.
Тапсырмаларды орындау

Мәтін сөздігі

  • ағаш жамылғысының жоғалуыБелгілі аумақта ағаш төбелерінің спутник өлшейтін жамылғысы жойылған немесе күрт азайған өзгеріс.
  • ормансыздануОрманды адамның әрекетімен ұзақ мерзімге басқа жер пайдалану түріне айналдыру.
  • ағаш жамылғысының шегіПиксельді орман деп санау үшін ағаш тәждері жабуы тиіс ең төмен үлес.
  • кеңістіктік ажыратымдылықКескіндегі бір пиксель қамтитын жер аумағы арқылы көрінетін деталь деңгейі.
  • бұлт маскасыБұлт пен оның көлеңкесі жабатын сенімсіз пиксельдерді есептен уақытша алып тастайтын қабат.
  • жіктеу алгоритміӨлшемдер мен ережелер бойынша пиксельді белгілі санатқа автоматты түрде бөлетін есептеу тәсілі.
  • далалық тексеруСпутниктік қорытындыны жердегі бақылау немесе тәуелсіз жоғары ажыратымды дерекпен тексеру.

Дереккөздер

  1. NASA Earth Observatory - Mapping Forest Loss with LandsatКөп уақыттағы Landsat кескіндерін бұлттан тазарту, пиксельдерді салыстыру және жаһандық орман өзгерісі картасын жасау үдерісі.
  2. USGS - Satellite Data Shows Value in Monitoring Deforestation and Forest DegradationОрмансыздану мен деградация айырмасы, Landsat пен MODIS ажыратымдылығы, оптикалық кескіндегі бұлт кедергісі және радардың толықтырушы рөлі.