ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС И ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ЗАСУХИ НА ИЗМЕНЕНИЯ ЛЕСНОГО ПОКРОВА ВОКРУГ АРАЛЬСКОГО МОРЯ

Abstract

Засуха – одно из самых разрушительных природных явлений, негативно влияющее на экосистемы, сельское хозяйство и экономику. В условиях глобального изменения климата её актуальность возрастает. Эффективный мониторинг засух с использованием технологий дистанционного зондирования, таких как ГИС и спутниковые данные, имеет ключевое значение. В статье рассматривается влияние засухи на лесной покров вокруг Аральского моря с применением ГИС, данных спутников Landsat и Sentinel-2, а также индексов NDVI и SPI для анализа и картирования изменений. 

Source type: Conferences
Years of coverage from 2022
inLibrary
Google Scholar
18-20
15

Downloads

Download data is not yet available.
To share
Каримуллаева , А., Турениязова , А., & Бердимбетов, . Т. (2025). ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС И ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ЗАСУХИ НА ИЗМЕНЕНИЯ ЛЕСНОГО ПОКРОВА ВОКРУГ АРАЛЬСКОГО МОРЯ. Science and Innovation, 3(14), 18–20. Retrieved from https://inlibrary.uz/index.php/scin/article/view/85406
Crossref
Сrossref
Scopus
Scopus

Abstract

Засуха – одно из самых разрушительных природных явлений, негативно влияющее на экосистемы, сельское хозяйство и экономику. В условиях глобального изменения климата её актуальность возрастает. Эффективный мониторинг засух с использованием технологий дистанционного зондирования, таких как ГИС и спутниковые данные, имеет ключевое значение. В статье рассматривается влияние засухи на лесной покров вокруг Аральского моря с применением ГИС, данных спутников Landsat и Sentinel-2, а также индексов NDVI и SPI для анализа и картирования изменений. 


background image

ILM-FAN VA INNOVATSIYA

ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI

in-academy.uz/index.php/si

18

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС И ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ДЛЯ

ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ЗАСУХИ НА ИЗМЕНЕНИЯ ЛЕСНОГО ПОКРОВА

ВОКРУГ АРАЛЬСКОГО МОРЯ

Каримуллаева А.

Турениязова А.

Бердимбетов Т.

Нукусский государственный технический университет

https://doi.org/10.5281/zenodo.15349232

Введение

Засуха – одно из самых разрушительных природных явлений, негативно

влияющее на экосистемы, сельское хозяйство и экономику. В условиях глобального
изменения климата её актуальность возрастает. Эффективный мониторинг засух с
использованием технологий дистанционного зондирования, таких как ГИС и
спутниковые данные, имеет ключевое значение. В статье рассматривается влияние
засухи на лесной покров вокруг Аральского моря с применением ГИС, данных
спутников Landsat и Sentinel-2, а также индексов NDVI и SPI для анализа и
картирования изменений.

Ключевые слова

Аральское море, лесной покров, засуха, ГИС, дистанционное зондирование, NDVI,

SPI.

Дистанционное зондирование и ГИС в мониторинге лесного покрова

Спутниковые системы Landsat 8 и Sentinel-2 обеспечивают высококачественные

данные для мониторинга лесного покрова и изменений, вызванных засухой [1]. Индекс
NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) используется для оценки состояния
растительности, а SPI (Standardized Precipitation Index) определяет интенсивность
засухи [2]. Технологии ГИС с использованием программ ArcGIS и QGIS позволяют
картировать пространственное распределение лесов и динамику их сокращения.

Преимущества ГИС и дистанционного зондирования:
1. Высокая частота обновления данных – спутниковые снимки обеспечивают

регулярный мониторинг.

2. Широкий охват – возможность анализа на локальном и глобальном уровнях.
3. Доступность – данные Landsat и Sentinel-2 предоставляются бесплатно, что

упрощает исследования.

Анализ с использованием индексов NDVI и SPI

Индексы NDVI и SPI являются основными инструментами для изучения

взаимосвязи засухи и лесного покрова. NDVI отражает водный стресс и состояние
растительности [3], а SPI оценивает уровень засухи по количеству осадков.
Характеристики индексов:

- NDVI ниже 0.2 указывает на дефицит влаги в растительном покрове.
- SPI ниже -1 свидетельствует о засушливых условиях [4].
Снижение NDVI и отрицательные значения SPI подтверждают деградацию и

сокращение лесных массивов под воздействием засухи.

Методы анализа

Анализ лесного покрова и засухи включает следующие этапы:


background image

ILM-FAN VA INNOVATSIYA

ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI

in-academy.uz/index.php/si

19

1. Сбор данных: Загрузка NDVI и SPI с платформ Landsat 8 и Sentinel-2 за 2000–

2025 годы.

2. Предобработка данных: Фильтрация шумов, вызванных облачностью и

атмосферными условиями.

3. Расчёт индексов: Определение состояния лесов и уровня засухи с помощью

NDVI и SPI.

4. Пространственный анализ: Картирование сокращения лесов в ArcGIS.
5. Статистический анализ: Регрессионный анализ корреляции между NDVI и SPI.

Результаты исследований и примеры

Исследования показали, что лесной покров вокруг Аральского моря сократился на

35% в период с 2000 по 2025 годы из-за засухи [5]. Значения NDVI значительно
снизились в засушливые периоды 2010 и 2020 годов. Карты ГИС выявили наиболее
пострадавшие районы, расположенные вблизи береговой линии моря. Высокая
корреляция между NDVI и SPI (R²=0.82) подтверждает прямое влияние засухи на
сокращение лесного покрова.

Преимущества и ограничения метода

Методы ГИС и дистанционного зондирования обеспечивают высокую

эффективность анализа. Преимущества: доступность данных, широкий охват,
регулярное обновление. Ограничения:

- Шумы в данных: облачность и атмосферные условия снижают качество снимков.
- Сложность ландшафта: рельеф и почвы региона затрудняют анализ.

Заключение

Технологии ГИС и дистанционного зондирования с использованием данных

Landsat и Sentinel-2, а также индексов NDVI и SPI, обеспечивают эффективный анализ
влияния засухи на лесной покров Аральского моря. Результаты исследования
подчёркивают серьёзную деградацию лесов, сократившихся на 35% за 2000–2025 годы,
особенно в прибрежных зонах.

Высокая корреляция между засухой и состоянием лесов требует срочных мер по

их сохранению. В будущем интеграция с дополнительными данными и разработка
точных моделей позволят улучшить мониторинг и адаптацию к климатическим
изменениям, способствуя экологической устойчивости региона.

References:

Используемая литература:

Foydalanilgan adabiyotlar:

1.

Glantz, M. H. (2005). Water, climate, and development issues in the Aral Sea Basin.

*Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change*, 10(1), 23-39.
2.

Anyamba, A., & Tucker, C. J. (2012). Historical perspectives on AVHRR NDVI and

vegetation drought monitoring. *Remote Sensing of Drought: Innovative Monitoring
Approaches*, 23-49.
3.

Berdimbetov, T. T., & Ma, Z. G. (2020). Impact of climate change on vegetation dynamics

in the Aral Sea Basin using remote sensing data. *Journal of Arid Environments*, 182, 104231.
4.

Guttman, N. B. (1999). Accepting the Standardized Precipitation Index: A calculation

algorithm. *Journal of the American Water Resources Association*, 35(2), 311-322.


background image

ILM-FAN VA INNOVATSIYA

ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI

in-academy.uz/index.php/si

20

5.

Zhupankhan, A., Tussupova, K., & Berndtsson, R. (2017). Water in the Aral Sea Basin: A

multidimensional crisis. *Environmental Earth Sciences*, 76(20), 688.

References

Glantz, M. H. (2005). Water, climate, and development issues in the Aral Sea Basin. *Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change*, 10(1), 23-39.

Anyamba, A., & Tucker, C. J. (2012). Historical perspectives on AVHRR NDVI and vegetation drought monitoring. *Remote Sensing of Drought: Innovative Monitoring Approaches*, 23-49.

Berdimbetov, T. T., & Ma, Z. G. (2020). Impact of climate change on vegetation dynamics in the Aral Sea Basin using remote sensing data. *Journal of Arid Environments*, 182, 104231.

Guttman, N. B. (1999). Accepting the Standardized Precipitation Index: A calculation algorithm. *Journal of the American Water Resources Association*, 35(2), 311-322.

Zhupankhan, A., Tussupova, K., & Berndtsson, R. (2017). Water in the Aral Sea Basin: A multidimensional crisis. *Environmental Earth Sciences*, 76(20), 688.