Використання супутникових знімків для моніторингу стану сільськогосподарських угідь

Abstract

У першому розділі розглянуто теоретичні основи використання супутникових знімків у системі моніторингу сільськогосподарських угідь. Розкрито сутність і значення моніторингу земель у системі раціонального землекористування, визначено його інформаційну, аналітичну, контрольну, прогнозну та управлінську функції. Охарактеризовано супутникові знімки як важливе джерело просторової інформації, подано їх класифікацію за типом сенсора, просторовою, спектральною та часовою розрізненістю. Особливу увагу приділено оптичним, радарним і тепловим знімкам, а також можливостям використання багатоспектральних даних Sentinel-2, Landsat, PlanetScope та інших супутникових систем для оцінювання стану посівів, структури землекористування, вологості ґрунтів і проявів деградаційних процесів. Проаналізовано основні методи обробки даних дистанційного зондування Землі, зокрема калібрування, атмосферну корекцію, побудову композитних зображень, розрахунок спектральних індексів і просторовий аналіз у середовищі ГІС. Другий розділ присвячено аналізу сучасного стану сільськогосподарських угідь на основі супутникових даних. Надано природно-кліматичну та господарську характеристику території дослідження — Сумської області, охарактеризовано її географічне положення, земельний фонд, кліматичні умови та особливості аграрного використання території. Здійснено оцінку раціональності використання земель у сільському господарстві з урахуванням структури угідь, рівня антропогенного навантаження та просторових особливостей землекористування. На основі супутникових індексів NDVI, NDMI, NDBI та інших показників розглянуто можливості оцінювання стану рослинного покриву, рівня зволоження, інтенсивності використання земель і виявлення проблемних ділянок. Окрему увагу приділено виявленню деградаційних процесів, змін у структурі землекористування, впливу природних і антропогенних чинників на стан сільськогосподарських угідь. У третьому розділі обґрунтовано напрями удосконалення моніторингу сільськогосподарських угідь із використанням супутникових знімків, геоінформаційних систем і технологій дистанційного зондування Землі. Розроблено методичний підхід до інтегрованого моніторингу земель, який передбачає поєднання супутникових даних, польових спостережень, статистичної інформації та ГІС-аналізу. Визначено основні етапи організації моніторингу: вибір джерел супутникових даних, попередня обробка знімків, розрахунок спектральних індексів, побудова тематичних карт, аналіз часової динаміки та формування управлінських висновків. Обґрунтовано доцільність використання супутникових даних для підтримки управлінських рішень у землекористуванні, зокрема для контролю стану посівів, планування агротехнічних заходів, виявлення деградованих земель, оцінки наслідків воєнних дій і визначення пріоритетів післявоєнного відновлення земельних ресурсів. Доведено, що поєднання ДЗЗ і ГІС забезпечує підвищення оперативності, точності та об’єктивності моніторингу сільськогосподарських угідь.