растений. В красной области спектра (0,6. . . 0,7 мкм) лежит максимум
поглощения солнечной радиации хлорофиллом высших сосудистых
растений, а в инфракрасной области (0,7. . . 1 мкм) находится область
максимального отражения клеточных структур листа [1], т.е. высо-
кая фотосинтетическая активность (связанная, как правило, с густой
растительностью) ведет к меньшему отражению в красной области
спектра и большему в инфракрасной. Отношение этих показателей
друг к другу позволяет четко отделять растительность от прочих объ-
ектов и проводить ее анализ. Использование не простого отношения,
а нормализованной разности между минимумом и максимумом от-
ражений позволяет уменьшить влияние таких явлений, как различия
в освещенности снимка, облачности, дымки и поглощение радиации
атмосферой.
Ввиду того, что динамика растительного покрова в период вегета-
тивного цикла тесно связана с динамикой гидротермического факто-
ра, любой временной тренд NDVI обусловлен, прежде всего, трендом
климатических переменных [3]. Предлагается количественно опреде-
лять влияние гидротермического фактора на динамику условий веге-
тации путем расчета коэффициентов корреляции и уравнений регрес-
сии для объекта в регионе исследования. Эмпирическая линия регрес-
сии, определяемая уравнением, описывает ожидаемые значения NDVI
для разных сумм осадков и температур. Однако фактические значения
NDVI отклоняются от линии регрессии по той причине, что в данный
момент времени условия вегетации отличаются от условий, которым
соответствует эмпирическая кривая. Если предположить, что фактиче-
ские значения NDVI, соответствующие каждому интервалу гидротер-
мического фактора, представляют собой функцию преимущественно
климатической компоненты, то для ее учета необходимо добавить к
значениям NDVI эмпирической кривой слагаемые, представляющие
знакопеременное влияние влажности и температуры [3]. Получившая-
ся функция вследствие наличия других факторов, менее влияющих на
индекс, будет неизбежно отличаться от кривой фактического NDVI, но
при этом на малом временном интервале отличия будут крайне малы.
Для детектирования очагов деградации растительного покрова необ-
ходимо проследить тренд отклонения фактических значений от эмпи-
рических и расчетных; негативные значения тренда будут указывать
на уменьшение восприимчивости растительного покрова к гидротер-
мическому фактору и, следовательно, на происходящие процессы де-
градации [3]. Отметим, что гидротермические данные для конкретного
региона являются доступными не только за текущий, но и за предыду-
щие года. В настоящей работе рассматривалась только внутригодовая
динамика. Для этого были сопоставлены ряды NDVI и осадков, NDVI
и температур и вычислена приблизительная корреляция между ними.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
183
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11