ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ В ИЗУЧЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ В ГОРОДАХ (НА ПРИМЕРЕ г. КРАСНОЯРСКА, РОССИЯ)АННОТАЦИЯ Существует два способа получения данных о температуре поверхности земли. Прямой способ включает измерения, полученные непосредственно наземными методами, например, данные метеостанций, второй способ -дистанционный -включает данные спутникового дистанционного зондирования. Спутниковое дистанционное зондирование -единствен-ное средство получения долговременных однородных рядов данных о температуре повер-хности. В статье рассмотрены методы определения коэффициента излучения поверхности по данным спутникового дистанционного зондирования. Тепловое излучение является ин-дикатором объектов, явлений и процессов, скрытых от непосредственного наблюдения.Используя значения тепловых каналов, можно определить температуру поверхнос-ти земли. Поверхность земли из-за своей неоднородности имеет разную излучательную способность, которая определяется коэффициентом эмиссии. Самыми распространенны-ми методами определения коэффициента эмиссии для спутникового снимка считаются: на основе нормализованного вегетационного индекса или применяя классификацию изоб-ражения. Температуру поверхности земли в нашем исследовании вычисляли в два шага, сначала для определения коэффициента эмиссии проводили классификацию изображения с выделением основных типов поверхности: почва, вода, растительность, строения. Да-лее, используя значения 10-го канала сканера TIRS спутника Landsat-8 и коэффициента эмиссии, вычисляли температуру поверхности земли в градусах Цельсия. Над спутнико-выми данными проводилась радиометрическая и атмосферная коррекция. Было рассмот-рено 10 безоблачных сцен с 2013 по 2016 г. По результатам исследования были выделены тепловые аномалии на территории г. Красноярска.Проблема тепловых аномалий характерна для всех крупных городов мира. Спутни-ковые тепловые снимки являются весомым источником информации для анализа тепловых аномалий в пределах одной территории. Определение природы и границ тепловых аномалий поможет понять причины неблагоприятной экологической ситуации в исследуемом городе.На территории г. Красноярска можно выделить два типа тепловых аномалий -при-родные и антропогенные. Выделены антропогенные объекты с интенсивным излучением тепла. В нашей работе такими объектами стали промышленные предприятия и торгово-развлекательные центры. Эти объекты состоят из плотных материалов с высокой теплоем-костью, таких как асфальт, бетон и железобетон, камень. Из таких материалов построена большая часть антропогенных объектов.КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: городской остров тепла, тепловые космические снимки, Landsat, тепловые аномалии, температура поверхности земли. REMOTE METHODS IN STUDYING THE TEMPERATURE OF THE EARTH'S SURFACE IN CITIES (ON THE EXAMPLE OF THE CITY OF KRASNOYARSK, RUSSIA)ABSTRACT There are two methods for obtaining data about the Earth surface temperature. The direct method includes measurements obtained directly by ground-based methods, like weather station data, the another is a remote method, which includes satel...
Google Earth Engine (GEE) cloud service is a powerful tool for environmental research. An example of using GEE to solve a typical research problem is shown. The following data extraction and analysis operations were used: filtering data from sets, constructing functions, building graphs, selecting data using vector and raster masks. GEE interface in the form of JavaScript code was used. Correlation between surface runoff and precipitation and snow depth in areas with forest dieback was analysed for Krasnoyarsk region in Russia (r = 0.30 for precipitation and r = 0.57 for snow depth).
The results of geoinformation mapping of the forests formational composition at the Stolby territory based on the forest inventory data between 1948 and 1977 are presented. The GIS model of the Stolby Reserve consists of many different and diverse long-term environmental monitoring data. The vectorization of the forest inventory plan since 1948 has been performed. The methods of adjustment of the GIS model of the reserve to a unified cartographic basis are described. The editing has been done in the software ESRI ArcGIS by using the built-in tool "Spatial Adjustment". For the first time, the changes in the forests formational composition have been determined on the basis of the geoinformation analysis. To evaluate the changes, the two different sets of data, which are similar semantically and describing the reserve territory at two stages of vegetation developing, have been used. The definition of the resulting changes was made by means of the overlay functions built into the GIS. The dynamic of forests formation composition is considered within the bounds of the areas separated within the mountain landscape based on natural features-geology, lithology, climatewhich are reflected in the pattern of the vegetation. This allowed us to see the differentiation of the process associated with the restoration and development of the forest cover at the reserve territory. The key role of the altitudinal zonation of the mountain landscape is revealed. The terrains can be separated into two groups: subtaiga pine-larch forests (on the slopes) and mountain taiga larch-sprucesiberian pine-fir (on the watersheds and shady slopes). The results of the analysis visually represented in two variants-tabular data and a set of analytical maps have a practical importance.
Changes in the urban landscape can be detected using visible and far infrared remote sensing. Thermal imagery is widely used for research and monitoring of natural and anthropogenic objects. Multiple data sources use enhances spatial analysis capabilities. These sources are, for example, MODIS satellite data with moderate spatial resolution and daily surveys, Landsat data collection with medium spatial resolution and survey frequency of about once every 14 days, and high-resolution PlanetScope data with the ability to acquire multiple scenes per day. This paper proposes the methodology for identifying anthropogenic transformations in the urban landscape by land surface temperature. Three categories of changes were identified: no changes, minor changes with a temperature difference of 1–3 ºC and significant changes with a temperature difference of more than 4 ºC. When analyzing areas with maximum temperature changes, it was noted that the dynamics of changes are associated with changes in urban development, namely, with the construction of new microdistricts and shopping centers. A change in surface temperature is also associated with a change in forest landscapes, for example, in places where tree plantations were cut down.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.