通过遥感对野火时间序列的多时间评估
F Nájera De Ferrari1,2, E Duarte3, C Smith-Ramírez4,5,6
1Laboratorio de Conservación y Dinámica de Suelos Volcánicos, Departamento de Ciencias Químicas y Recursos Naturales, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad de La Frontera, Chile.
MethodsX
|November 7, 2024
概括
这项研究引入了一种遥感框架,用于追踪野火影响和森林恢复. 它使用卫星数据和算法来评估烧伤严重程度,并随着时间的推移监测土壤和植被的变化.
科学领域:
- 林业科学 林业科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 生态生态学 生态生态学
背景情况:
- 野火对森林生态系统产生重大影响,需要对森林恢复进行有效监测.
- 评估野火后的森林健康和土壤再生对于有效的土地管理至关重要.
- 遥感提供了一个可扩展的方法来分析大规模的生态变化.
研究的目的:
- 开发一种方法框架,用于识别受野火影响的森林生态系统.
- 通过遥感和地面数据评估这些生态系统的时间恢复.
- 提供一个工具来比较不同恢复阶段的森林管理实践.
主要方法:
- 使用的Landsat卫星图像 (Landsat 5 ETM,7 ETM+,8 OLI/TIRS) 在谷歌地球引擎上进行处理.
- 计算的光谱植被指数包括规范差异植被指数 (NDVI),规范燃烧比率 (NBR) 和差异化规范燃烧比率 (dNBR),以评估燃烧严重程度和植被覆盖.
- 采用LandTrendr算法来检测土地覆盖面的变化,并根据火灾严重程度,植被类型和23年来单次野火发生等标准选择了地点.
- 通过季节性监测土壤特性 (土壤碳,散装密度) 和垃圾积累,验证选定的地点.
主要成果:
- 该框架成功识别了受野火影响的森林生态系统,并使时间顺序恢复评估成为可能.
- 分析揭示了土壤属性的持续恢复趋势,例如土壤碳和垃圾积累在研究的几年里.
- 该方法在比较不同森林生态系统区域的恢复轨迹方面被证明是有效的.
结论:
- 开发的框架提供了一个强大的方法来识别和监测野火对森林生态系统的影响.
- 遥感,特别是植被指数和谷歌地球引擎,对于大规模的烧伤严重程度和恢复评估是有效的.
- 这些发现支持明智的森林管理决策,提供了对生态系统弹性和再生模式的见解.
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