Карпатська різанина

Як ми рахували вирубки?

Для аналізу свіжих вирубок на території Карпат ми використовували супутникові фотографії Landsat 8 (від 5 червня 2015 року) та Landsat 7 (від 20 липня та 21 серпня 2011 року). Ще одне зображення Landsat 7 (від 22 серпня 2000 року) ми використали, щоб продемонструвати, як змінились масштаби суцільних вирубок за останні 15 років.

Максимальна роздільна здатніть фотографій Landsat — 30 метрів на піксель. Однак ми використали високороздільні панхроматичні фотографії та технологію pansharpening, що дозволило покращити розширення до 15 метрів. Для пошуку, завантаження та первинної обробки цих даних ми використовували інструменти Satellite Search та Landsat-util.

Виявлення вирубок здійснювалось методикою класифікації поверхні (Land Cover Classification) за допомогою інструмента Semi-Automatic Classification Plugin for QGIS. Спочатку ми здійснили атмосферну корекцію зображення. Це дозволило отримати більш точні характеристики відбивання світла поверхнею Землі. Після того ми прокласифікували територію на чотири основні категорії: ліс, не ліс (забудова, каміння та розсипи), вирубка і хмари. У випадку зображень Landsat 7 до останньої категорії також увійшли пікселі, втрачені через несправність механізму Scan Line Corrector (SLC) , що трипилась із супутником 31 травня 2003 року і вплинула на якість усіх подальших фотографій. Після класифікації, використавши метод accuracy assesment, ми перевірили, наскільки добре наша модель відповідає заданим зразкам. Результати нас втішили: 97% точності з тренувальними зразками та 93—95% із незалежними. Щоб переконатись, що всі ділянки лісу класифіковані належним чином, ми також використали «індекс зеленості» (NDVI), задавши відповідний клас усім пікселям, NDVI значення яких було більше 0,7.

Те саме ми зробили і з фотографіями за 2011 рік. Як уже згадувалось, продукти Landsat 7 пошкоджені. Крім того, згідно з підрахунками NASA, щодня наша планета покрита хмарами на 70%. Зображення Карпат за 2011 рік були найменш хмарними, але все одно потребували корекції. Для цього ми вирізали втрачені пікселі та хмари з однієї фотографії, замінивши їх відповідними пікселями з іншої, отримавши так звану мозаїку класифікацій. Після цього ми порівняли поверхні 2015 та 2011 років. Вилучивши з нашої моделі усі пікселі вирубок, які й у 2011 році не були лісом, ми пересвідчились, що до класифікації потрапили лише найсвіжіші вирубки. Фінальним штрихом був підрахунок площі вирубок за допомогою інструмента растрового калькулятора .

Наш аналіз дає лише приблизну оцінку знищення лісів. Більш детальний розгляд вирубки у Карпатах буде опублікований у наших наступних матеріалах.