Применение мультиспектральных снимков для оценки зарастания озер

Abstract

Исследование посвящено анализу зарастания 12-ти озер ООПТ Лаишевского муниципального р-на Республики Татарстан за период 2003-2023 гг. с применением геоинформационных технологий и спектральных индексов (NDVI, NDWI, MNDWI, WRI) на основе спутниковых снимков Sentinel-2A, которые подвержены различной форме и скорости зарастания. Было установлено, что скорость зарастания варьируется от 0,03 до 0,7 га в год, а его показатель площади достигает значений до 83 %. Наибольшие изменения отмечены у озер Свежее, Столбище, Чистое и Сапуголи, что связано с антропогенной нагрузкой вокруг данных озер. Диагностика зарастания наиболее эффективна при использовании вегетационных индексов NDVI, NDWI и MNDWI, тогда как WRI показал довольно низкую точность для малых озер площадью водного зеркала меньше 1 га. Для крупных озер (площадью больше 0,7 км²) с зарастанием меньше 10 % ошибка диагностики не превышает 2 %, что доказывает надежность применения указанных индексов в исследовании зарастания озер. Для малых озер площадью менее 0,2 км² с зарастанием больше 20 % площади ошибка достигает 10-21 %, что требует дополнения данными Google Earth Pro. Для крупных озер рекомендовано применять индексы NDVI, NDWI и MNDWI; для малых же, с высокой степенью зарастания - использовать комбинацию методов, включая ручную оцифровку. Итоговые результаты показывают необходимость адаптации дистанционных методов мониторинга в зависимости от размеров и антропогенной нагрузки на водные объекты.