Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю
Проведены геоботанические исследования галофитной растительности территории первичной дельты Килийского устья Дуная (окрестности с. Приморское Килийского р-на Одесской обл.). Проанализировано семь вариантов дешифрования космического снимка высокой разрешительной способности территории полигона «Прим...
Saved in:
Date: | 2014 |
---|---|
Main Authors: | , , , , |
Format: | Article |
Language: | Ukrainian |
Published: |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
2014
|
Series: | Український ботанічний журнал |
Subjects: | |
Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/175454 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Cite this: | Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю / Д.В. Дубина, Л.П. Вакаренко, Т.П. Дзюба, М.Б. Єрмаков, І.А. Пєстунов // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 531-536. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-175454 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1754542021-02-02T01:28:31Z Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю Дубина, Д.В. Вакаренко, Л.П. Дзюба, Т.П. Єрмаков, М.Б. Пєстунов, І.А. Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу Проведены геоботанические исследования галофитной растительности территории первичной дельты Килийского устья Дуная (окрестности с. Приморское Килийского р-на Одесской обл.). Проанализировано семь вариантов дешифрования космического снимка высокой разрешительной способности территории полигона «Приморский», разработанных с использованием методов непараметрических алгоритмов кластеризации. На основе эколого-флористической классификации создана легенда и построена картографическая модель растительности. Предложенная методика значительно ускоряет процесс создания геоботанических карт, позволяет не только определить границы сообществ ассоциаций растительности, но и выявить их разнообразие на уровне субассоциаций. Geobotanical investigations of halophytic vegetation of the Danube Kilia Arm primary delta area (suburb of Primorskoye village, Kilia District, Odessa Region) have been accomplished. Interpretation of seven versions of high discrete ability space photo using non-parametric clustering algorithm methods has been realized. Based on ecological-floristic classification, a legend was developed and a cartographic model of vegetation was plotted. The suggested method considerably accelerates process of geobotanical mapping and allows not only to identify borders of plant association communities but also to define their diversity at the subassociation level. 2014 Article Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю / Д.В. Дубина, Л.П. Вакаренко, Т.П. Дзюба, М.Б. Єрмаков, І.А. Пєстунов // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 531-536. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. 0372-4123 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/175454 uk Український ботанічний журнал Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
topic |
Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу |
spellingShingle |
Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу Дубина, Д.В. Вакаренко, Л.П. Дзюба, Т.П. Єрмаков, М.Б. Пєстунов, І.А. Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю Український ботанічний журнал |
description |
Проведены геоботанические исследования галофитной растительности территории первичной дельты Килийского устья Дуная (окрестности с. Приморское Килийского р-на Одесской обл.). Проанализировано семь вариантов дешифрования космического снимка высокой разрешительной способности территории полигона «Приморский», разработанных с использованием методов непараметрических алгоритмов кластеризации. На основе эколого-флористической классификации создана легенда и построена картографическая модель растительности. Предложенная методика значительно ускоряет процесс создания геоботанических карт, позволяет не только определить границы сообществ ассоциаций растительности, но и выявить их разнообразие на уровне субассоциаций. |
format |
Article |
author |
Дубина, Д.В. Вакаренко, Л.П. Дзюба, Т.П. Єрмаков, М.Б. Пєстунов, І.А. |
author_facet |
Дубина, Д.В. Вакаренко, Л.П. Дзюба, Т.П. Єрмаков, М.Б. Пєстунов, І.А. |
author_sort |
Дубина, Д.В. |
title |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю |
title_short |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю |
title_full |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю |
title_fullStr |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю |
title_full_unstemmed |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю |
title_sort |
картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора кілійського гирла дунаю |
publisher |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
publishDate |
2014 |
topic_facet |
Геоботаніка, екологія, охорона рослинного світу |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/175454 |
citation_txt |
Картографічна модель галофітної рослинності приморського сектора Кілійського гирла Дунаю / Д.В. Дубина, Л.П. Вакаренко, Т.П. Дзюба, М.Б. Єрмаков, І.А. Пєстунов // Український ботанічний журнал. — 2014. — Т. 71, № 5. — С. 531-536. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
series |
Український ботанічний журнал |
work_keys_str_mv |
AT dubinadv kartografíčnamodelʹgalofítnoíroslinnostíprimorsʹkogosektorakílíjsʹkogogirladunaû AT vakarenkolp kartografíčnamodelʹgalofítnoíroslinnostíprimorsʹkogosektorakílíjsʹkogogirladunaû AT dzûbatp kartografíčnamodelʹgalofítnoíroslinnostíprimorsʹkogosektorakílíjsʹkogogirladunaû AT êrmakovmb kartografíčnamodelʹgalofítnoíroslinnostíprimorsʹkogosektorakílíjsʹkogogirladunaû AT pêstunovía kartografíčnamodelʹgalofítnoíroslinnostíprimorsʹkogosektorakílíjsʹkogogirladunaû |
first_indexed |
2025-07-15T12:46:21Z |
last_indexed |
2025-07-15T12:46:21Z |
_version_ |
1837717082526973952 |
fulltext |
531ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5
УКРАЇНСЬКИЙ
БОТАНІЧНИЙ
ЖУРНАЛ
Геоботаніка, екологія, охорона
рослинного світу
Д.В. ДУБИНА1, Л.П. ВАКАРЕНКО1, Т.П. ДЗЮБА1, М.Б. ЄРМАКОВ2, І.А. ПЄСТУНОВ2
1 Інститут ботаніки імені М.Г. Холодного НАН України
вул. Терещенківська, 2, м. Київ, 01601, Україна
geobot@ukr.net
2 Інститут обчислювальних технологій Сибірського відділення РАН
просп. акад. Лаврентьєва, 6, м. Новосибірськ, 630090, Росія
КАРТОГРАФІЧНА МОДЕЛЬ ГАЛОФІТНОЇ РОСЛИННОСТІ ПРИМОРСЬКОГО СЕКТОРА
КІЛІЙСЬКОГО ГИРЛА ДУНАЮ
К л ю ч о в і с л о в а : рослинність, космічний моніторинг, дистанційне зондування, картографічна
модель рослинності, приморський сектор Кілійського гирла Дунаю, Україна
© Д.В. ДУБИНА, Л.П. ВАКАРЕНКО, Т.П. ДЗЮБА,
М.Б. ЄРМАКОВ, І.А. ПЄСТУНОВ, 2014
Вступ
Кос міч ний мо ні то ринг біо ло гіч них ре сур сів —
один із най су час ні ших і най пер спек тив ні ших нау
ко вих на пря мів, який дає змо гу об’єктивно реєст
ру ва ти та уза галь ню ва ти дані сто сов но змін рос
лин но го по кри ву, що від бу ва ю ть ся на різ них за
пло щею ді лян ках, ви зна ча ти та оці ню ва ти вплив
лю ди ни або при род них чин ни ків на при род не се
ре до ви ще. До слі джен ня се рії по втор них кос міч них
знім ків те ри то рій до по ма гає про гно зу ва ти по даль
ший роз ви ток ан тро по ген но го впли ву на еко систе
ми та роз роб ля ти ре ко мен да ції щодо запобігання
його не га тив ним на слід кам.
До поя ви ме то дів дис тан цій но го зон ду ван ня з
ви ко ристан ням су пут ни ко вих знім ків гео бо та ніч
не кар то гра фу ван ня тех ніч но було до сить склад
ним і три ва лим про це сом, що потребував знач них
за трат ча со вих і людських ре сур сів. Че рез тех ніч ні
труд но щі точ но го гео гра фіч но го прив'язування ре
зуль тат та ко го кар ту ван ня час то мав ха рак тер кар
то схе ми, а межі ви ді лів були не дос тат ньо чіт ки ми,
що при зво ди ло до сис тем них по хи бок при оцін ці
площ ок ре мих ви ді лів чи фі то це но зів.
Ви ко ристан ня тех но ло гій гео ін фор ма цій них
сис тем і GPSна ві га ції із за лу чен ням просто ро вих
да них, от ри ма них на су пут ни ко вих зоб ра жен нях,
дає змо гу здій сню ва ти ве ли ко мас штаб не гео бо
та ніч не кар то гра фу ван ня з мен ши ми за тра та ми
та ви зна ча ти межі ви ді лів і пло щі кар то гра фіч них
об’єктів із ви со кою точ ністю.
532 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5)
Ме то ди ки дис тан цій но го кар ту ван ня рос лин но
го по кри ву та де шиф ру ван ня су пут ни ко вих знім
ків пос тій но вдо ско на лю ю ть ся. На сам пе ред це
сто су є ть ся час ти ни де шиф ру ван ня су пут ни ко вих
зоб ра жень ви со кої й над ви со кої роз діль ної здат
ності (5—1 м/пік сель), зок ре ма та ких сен со рів, як
WorldView2, Quick Bird, IKONOS, Pleiades та ін
ших. Ос нов ною про бле мою де шиф ру ван ня є мо за
їч ність рос лин но го по кри ву та роз ми тість меж між
уг ру по ван ня ми. Тому ці особ ли вості від би ва ю ть ся
й на спек траль ній ха рак те ристи ці пік се лів кос мо
з нім ка ви со кої роз діль ної здат ності: фраг мент, що
від по ві дає тому чи ін шо му уг ру по ван ню, час то є
мо за ї кою пік се лів різ ної яс к ра вості. Така си туа ція
знач но уск лад нює про цес де шиф ру ван ня і пот ре
бує особ ли вих під хо дів, які від різ няю ть ся, зок ре
ма, від ме то дів де шиф ру ван ня аг ро ланд шаф тів та
ін ших об'єктів ан тро по ген но го по хо джен ня, які
за зви чай ма ють більш од но знач ні спек траль ні оз
на ки та чіт кі ші межі (Кузь ма нен ко та ін., 2012).
Ме тою на шо го до слі джен ня було ство рен ня
кар то гра фіч ної мо де лі га ло фіт ної рос лин ності пер
вин ної дель ти Кі лійсь ко го гир ла Ду наю на ос но ві
ком плекс но го під хо ду з ви ко ристан ням кла сич
них ме то дик по льо вих гео бо та ніч них до слі джень
і ме то ди ки де шиф ру ван ня кос моз нім ків ви со кої
та над ви со кої роз діль ної здат ності, роз роб ле ної в
Інсти ту ті об чис лю валь них тех но ло гій Си бірсь ко го
від ді лен ня (СВ) РАН (м. Но во си бірськ) (Пес ту нов,
Си няв ский, 2006, 2012).
Ме то ди ка до слі джень
Фак ти та уза галь нен ня, представ ле ні в пуб лі ка ції,
є ре зуль та том до слі джень рос лин ності, здій сне них
у 2013 р. на по лі го ні, роз та шо ва но му в при мор
ському сек то рі пер вин ної дель ти Кі лійсь ко го гир ла
Ду наю (с. При морське Кі лійсь ко го рну Одеської
обл.). По льо ві до слі джен ня, ви ко на ні із засто су
ван ням кла сич них гео бо та ніч них ме то дів, вклю
ча ли гео бо та ніч ні опи си рос лин ності різ них ти пів
ор га ні за ції, кар то гра фіч ні ро бо ти з ви ко ристан ням
кос моз нім ків і з ви зна чен ням гео гра фіч них ко ор
ди нат опор них то чок за до по мо гою на ві га цій них
сис тем GPS, а та кож роз роб лен ня ро бо чо го ва рі
ан та ле ген ди. Ка ме раль ні до слі джен ня вклю ча ли
ство рен ня від по від ної бази да них, згід но з ви мо
га ми ТURBOVEG, по бу до ву фі то це но тич них таб
лиць і кла си фі ка цій ної схе ми, що є ос но вою для
оп ра цю ван ня за вер шаль но го ва рі ан та ле ген ди до
гео бо та ніч ної кар ти по лі го ну та ана ліз ва рі ан тів
де шиф ру ван ня рос лин но го по кри ву на су пут ни
ко вих знім ках ви со кої й над ви со кої роз діль ної
здат ності (5—1 м/пік сель). Де шиф ру ван ня кос мо
з нім ків здій сню ва ла ла бо ра то рія Інсти ту ту об чис
лю валь них тех но ло гій СВ РАН із ви ко ристан ням
ал го рит мів оп ра цю ван ня да них, які є влас ною роз
роб кою ла бо ра то рії, зок ре ма не па ра мет рич ні ал го
рит ми класте ри за ції на ос но ві GRIDпід хо ду (Пес
ту нов, Си няв ский, 2006, 2012), ме то ди ан самб ле вої
класте ри за ції ECCA (Пес ту нов, Доб ро твор ский,
Си няв ский, 2008; Пес ту нов, Бе ри ков, Си няв ский,
2010) та ме то ди спек траль нотекстур ної сег мен та
ції (Пес ту нов, Рылов, 2012).
Гео гра фіч не при уро чен ня, фі зи когео гра фіч
ні особ ли вості ре гіо ну, де роз та шо ва ний по лі гон,
та гео бо та ніч на ха рак те ристи ка його рос лин но го
по кри ву ви кла де ні в по пе ред ній ро бо ті (Ду би на,
Дзю ба, Ва ка рен ко, 2014).
Рос лин ний по крив по лі го ну до сить своє рід ний,
що пов’язано з особ ли востя ми рель є фу те ри то рії та
з тим, що вона ні ко ли не ро зо рю ва ла ся, а здав на
ви ко ристо ву ва ла ся як па со ви ще для ху до би. Ос
тан ні ми ро ка ми спос те рі га є ть ся знач не зни жен ня
па со вищ но го на ван та жен ня. Су час ний рос лин ний
по крив по лі го ну є по єд нан ням на від нос но не ве
ли кій пло щі на пів пус тель них, пус тель носте по вих,
сте по вих, за со ле нолуч них, со лон це вих, со лон ча
ко вих і за со ле нобо лот них уг ру по вань. Із ви со ти
пта ши но го по льо ту в пів ден ній і пів ніч носхід ній
час ти нах він має ви гляд ву зьких і ви дов же них смуг
рос лин ності різ но го про ек тив но го по крит тя, що
роз мі щу ю ть ся за гра ді єн том під ви щен ня рель є фу,
по ме ре жа них різ ни ми за фор ма ми та ве ли чи на ми
те ри то рій вклю чен ня ми ін ших уг ру по вань рос лин
ності. По при за галь ну знач ну стро ка тість, більш
од но рід ни ми ма си ва ми рос лин ності від зна ча ю ть
ся цен траль ні та пів ніч носхід ні те ри то рії по лі го
ну. Син так со но мія рос лин ності по лі го ну, здій сне
на на за са дах еко ло гофло ристич ної кла си фі ка ції,
представ ле на в по пе ред ній стат ті (Ду би на, Дзю ба,
Ва ка рен ко, 2014). У цій пуб лі ка ції ви ді ле ні син так
со но міч ні оди ни ці рос лин ності ви ко риста ні для
по бу до ви ле ген ди, їх гео бо та ніч на ха рак те ристи
ка дана в ас пек ті розв’язання зав дан ня ство рен ня
кар то гра фіч ної мо де лі га ло фіт ної рос лин ності на
ос но ві дис тан цій но го зон ду ван ня.
Про цес ство рен ня кар то гра фіч ної мо де лі рос
лин ності по лі го ну скла дав ся з де кіль кох ета пів.
533ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5
Пер ший етап вклю чав, зви чай но, по льо ві гео бо
та ніч ні до слі джен ня те ри то рії та ви яв лен ня опор
них то чок із гео гра фіч ною прив’язкою. На по лі го ні
до б ре ви ді ляю ть ся ві зу аль но й за йма ють най біль
ші пло щі уг ру по ван ня по ли но вих сте пів із до мі
ну ван ням Artemisia santonica L. і A. austriaca Jacq. зі
знач ною участю ефе ме рів (Poa bulbosa L., Trifolium
retusum L., Cerastium semidecandrum L., Thlaspi
perfoliatum L. тощо), які на ле жать до асо ціа ції Poo
bulbosae-Artemisietum santonicae Dubyna, Dziuba,
Vakarenko 2014 кла су Festuco-Puccinellietea Sob ex
Vicherek 1973. Вони за йма ють під ви ще ні ді лян ки
з де гра до ва ни ми луч носте по ви ми со лон цю ва ти
ми ґрун та ми. У цен траль ній час ти ні го лов ним до
мі нан том є Artemisia santonica (40—50 %) (суб асо
ціа ція typicum), а в пів ніч ній і на дещо ба гат ших
ґрун тах до ньо го в знач ній кіль кості до мі шу є ть ся
A. austriaca (15—50 %) (суб асо ціа ція artemisietosum
austriacae). Спів до мі нан том обох уг ру по вань є Poa
bulbosa. Струк ту ра та фло ристич ний склад уг ру по
вань до сить по діб ні. За галь не про ек тив не по крит
тя ко ли ва є ть ся від 70 до 100 %. Уг ру по ван ня ма ють
два під’яруси: пер ший — зав ви шки 60 см, дру
гий — 5—8 см. Фло ристич ний склад на лі чує 45—50
ви дів. Се ред них до сить знач на част ка од но річ ни
ків, та ких як Bromus japonicus Thunb. (10—15 %),
B. hordeaceus L., Hordeum murinum L., Myosurus
minimus L., Matricaria recutita L. (10—15 %), Trifolium
retusum (10—15%) тощо. З ви со ким сту пе нем пос
тій ності тра п ляю ть ся Camphorosma monspeliaca L.
(5—10 %), Puccinellia distans (Jacq.) Parl., Kochia
prostrata (L.) Schrad. (до 5 %). Уг ру по ван ня з до
мі ну ван ням обох ви дів по ли ну від різ няю ть ся від
по пе ред ніх на яв ністю у фло ристич но му скла ді
гру пи луч носте по вих ви дів, Plantago lanceolata L.
(1—15 %), Achillea setacea Waldst. & Kit., Erodium
cicutarium (L.) L’Her., Poa stepposa (Kryl.) Roshev.,
Vicia cracca L., а та кож участю (на дея ких ді лян
ках) ру де раль них ви дів Atriplex prostrata Boucher,
Cynodon dactylon (L.) Pers., Consolida regalis S.F.Gray,
Thlaspi perfoliatum L., Lepidium ruderale L. Ос тан нє
по яс ню є ть ся тим, що ці уг ру по ван ня сфор му ва ли
ся як на па со вищ них ді лян ках по лі го ну, так і на ста
рих пе ре ло гах. По ли но ві уг ру по ван ня вліт ку ма ють
сріб лястосі рий ас пект, про те до б ре роз різ няю ть ся
ві зу аль но за його від тін ка ми та за ар хі тек то ні кою
са мих рос лин, що є важ ли вим мо мен том для роз пі
зна ван ня цих уг ру по вань на кос моз нім ках.
Уг ру по ван ня з до мі ну ван ням Puccinella distans і
Camphorosma monspeliaca (суб асо ціа ція Poo bulbosae-
Artemisietum santonicae camphorosmetosum monspeliacae
Dubyna, Dziuba, Vakarenko 2014) фор му ю ть ся на
більш за со ле них ґрун тах, ніж по пе ред ні, й за йма ють
зни же ні ді лян ки по лі го ну. Вони та кож ві зу аль но чіт
ко ви ді ляю ть ся зав дя ки своє му ро же возе ле ну ва то
му ас пек ту і ха рак тер ні для ді ля нок, роз та шо ва них
по пе ри фе рії со лон ча ків і со лон ців. Ці уг ру по ван
ня, що за йма ють не ве ли кі за пло щею те ри то рії, до
сить рів но мір но роз мі щу ю ть ся по всьо му по лі го ну,
крім його пів ніч ної час ти ни. Про ек тив не по крит тя
уг ру по вань ко ли ва є ть ся від 30 до 80 %. Структура
травостою рівномірна, висота не перевищує
25 см. Його фор му ють Camphorosma monspeliaca
(50—65 %), Puccinellia distans (5—40 %), Cerastium
semidecandrum L. (30 %), Chamomilla recutita (1—5 %)
та Puccinellia fominii Bilyk (25—50 %). На дея ких ді
лян ках спос те рі га є ть ся змен шен ня це но тич но го
зна чен ня на зва них ви дів, на то мість по си лю є ть ся
роль од но річ ни ків — Bromus hordeaceus, B. japonicus,
Aegilops cylindrica Host, Hordeum murinum L., а від по
від но, й змі на ас пек ту на сі ру ва тожов тий у лип ні, а
зго дом (пі сля пов но го ви си хан ня рос лин) — на тем но
сі рий за ра ху нок збіль шен ня площ від кри то го ґрун ту.
По де ку ди тра п ляю ть ся ді лян ки за со ле них ґрун
тів, зай ня тих за рос тя ми Camphorosma monspeliaca та
Frankenia hirsuta L., з до міш кою Salicornia perennans
Willd., а та кож ді лян ки со лон ців із дуже роз рі дже
ни ми аг ло ме ра ція ми Camphorosma monspeliaca.
У сму зі со лон ча ків (пе ри фе рії пів ден ної та пів
ден носхід ної час тин), що є при род ною ме жею
між під ви ще ною час ти ною по лі го ну й об вод не
ни ми плав не ви ми те ри то рія ми, роз мі щу ю ть ся ко
рот ко за лив ні ді лян ки з гле йо ви ми ґрун та ми, які в
ми ну ло му за зна ва ли впли ву алю ві аль ної ді яль ності
во до то ків Ду наю та моря. На во ло гі ших ді лян ках
ви яв ле ні піо нер ні уг ру по ван ня, ут во ре ні Salicornia
perennans і Suaeda salsa L., до скла ду яких вхо дять
пе ре важ но од но річ ні су ку лент ні га ло фіт ні види
(асо ціа ція Salicornio perennantis-Suaedetum salsae
Freitag, Golub et Yuritsyna 2001). Про тя гом май же
всьо го ве ге та цій но го се зо ну їм власти вий тем но
чер во ний ас пект, який ви різ няє їх від ін ших це но
зів. За галь не про ек тив не по крит тя цих уг ру по вань
60—80 %, у їх ньо му скла ді за фік со ва но 10 ви дів. З
ви со кою пос тій ністю та знач ним про ек тив ним по
крит тям тра п ляю ть ся Salicornia perennans (50 %),
Suaeda salsa (25—45 %), Halimione pedunculata (L.)
Aellen (до 5 %) і Camphorosma monspeliaca (5—40 %).
Уг ру по ван ня асо ціа ції з до мі ну ван ням Halimione
verrrucifera (ас. Halimionetum verruciferae (Keller
534 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5)
1923) Ţopa 1939) тра п ляю ть ся час ті ше, ніж по пе
ред ні, й за йма ють біль ші пло щі в еко тон ній сму зі
між во ло ги ми со лон ча ка ми та пус тель носте по вою
час ти ною по лі го ну. Вони від зна ча ю ть ся по міт ним
сріб лястим від тін ком. За галь не про ек тив не по
крит тя це но зів ко ли ва є ть ся в ши ро ких ме жах — від
30 до 90 %. Тра востій має ви со ту до 50 см і мо за
їч ну бу до ву — на тлі буз ко возе ле ну ва то го по
кри ву, ут во ре но го Halimione verrucifera (M. Bieb.)
Aellen (15—60 %), Agrostis maeotica Klokov (до 40 %),
Limonium caspium (Willd.) Gams (15—60 %), Tripolium
pannonicum (Jacq.) Dobrocz. (до 5 %), Aeluropus
littoralis (Gouan) Parl. (15—50 %), ви ді ляю ть ся тем
нозе ле ні кур ти ни Juncus gerardii Loisel. (до 5 %) та
рід ше — Juncus maritimus Lam. (до 15 %).
Дру гим ета пом про це су ство рен ня кар то гра фіч
ної мо де лі рос лин ності по лі го ну було де шиф ру ван
ня рос лин но го по кри ву на кос моз нім ку, яке здій
сню ва ло ся спів ро біт ни ка ми ла бо ра то рії об роб ки
да них Інсти ту ту об чис лю валь них тех но ло гій СВ
РАН (м. Но во си бірськ). Ме то ди для об роб ки да них
оби ра ли ся ав то ра ми ме то ди ки си туа тив но, за леж
но від на яв ності та ха рак те ру ви хід ної ін фор ма ції
про об’єкт, зок ре ма від кіль кості та якості от ри ма
них по льо вих да них. Цей не па ра мет рич ний ме тод
класте ри за ції на ос но ві GRIDпід хо ду дає змо гу
кла си фі ку ва ти спек траль ну ін фор ма цію за умов,
коли на пе ред не ві до ма точ на кіль кість кла сів або
щіль ність їх роз по ді лу. Пе ре ва га ми цьо го ме то ду
є від сут ність об ме жен ня на роз мір і фор му кла сів,
що ви ді ляю ть ся. Ан самб ле вий ал го ритм класте ри
за ції ECCA дає мож ли вість роз би ти зоб ра жен ня на
ви зна че ну кіль кість од но рід них за спек траль ни ми
оз на ка ми об лас тей.
Ви хід ни ми да ни ми для їх об роб ки з ме тою ство
рен ня мо де лі рос лин ності по лі го ну були муль ти
спек траль ні су пут ни ко ві зоб ра жен ня цієї те ри то рії
(рис 1.), от ри ма ні з різ них сен со рів і при дба ні на
умо вах ака де міч ної лі цен зії. До ви бо ру ар хів них
знім ків ви су ва ли ся такі кри те рії: від сут ність знач
ної кіль кості хмар та оп ти маль ний час зйом ки. Ха
рак те ристи ку от ри ма них спек траль них зоб ра жень
на ве де но в таб ли ці.
Усьо го було от ри ма но сім ва рі ан тів по пе ред ньо
го де шиф ру ван ня рос лин ності по лі го ну за до по мо
гою не па ра мет рич них ал го рит мів класте ри за ції на
ос но ві GRIDпід хо ду. Вони ма ють ви гляд ко льо ро
вих карт із на не се ни ми на них по льо ви ми опор ни
ми точ ка ми з ме тою здій снен ня прив’язки. В кож
но му ва рі ан ті міс тить ся ле ген да з тією кіль кістю
класте рів (ко льо рів), за яки ми про во ди ла ся кла си
фі ка ція. Кіль кість та ких кла сів на різ них знім ках
ко ли ва ла ся від 16 до 90.
Ана ліз от ри ма них ва рі ан тів де шиф ру ван ня
по ка зав, що най біль шу від по від ність ви ді ле них
класте рів пев ним скла до вим рос лин но го по кри ву
та вста нов ле ним ме жам рос лин них уг ру по вань, за
да ни ми по льо вих до слі джень, має кар то гра фіч на
мо дель з 15ма кла са ми в ле ген ді. На ос но ві цьо
го ва рі ан та була роз роб ле на кар то гра фіч на мо дель
рос лин ності по лі го ну «При морський», представ
ле на на рис. 2 (див. кольорову вклейку).
Характеристики мультиспектральних супутникових зображень проектних ділянок
Назва проектної
ділянки
Назва сенсора Наявні спектральні канали
Просторова
роздільна здатність
Дата зйомки
Загальна площа
території, км2
Приморське IKONOS2 (DigitalGlobe, США) Red, Blue, Green, NearIR 3,2 м (0,8 м PS) 17 серпня 2010 р. 26
У межах території, виокремленої на знімку, були виділені контури зони інтересу (межі проектних ділянок) (рис.1), на основі
яких створили векторні файли у форматі *.shp.
Рис 1. Контури меж території полігону «Приморський» на
космічному знімку
Fig. 1. Borderline of the territory of the «Prymors’ky» plot on a
satellite image
Рис. 2. Картографічна модель рослинності полігону «Приморський». У м о в н і п о з н а ч е н н я: 1 — угруповання субасоціації Poo bulbosae-Artemisietum
santonicae artemisietosum austriacae; 2 — угруповання субасоціації Poo bulbosae-Artemisietum santonicae typicum; 3 — угруповання субасоціації Poo bulbosae-Artemisietum
santonicae camphorosmetosum monspeliacae; 4 — екотонні угруповання Poo bulbosae-Artemisietum santonicae між subass. typicum і subass. camphorosmetosum monspeliacae
з переважанням однорічників Bromus hordeaceus, B. japonicus, Aegilops cylindrica; 5 — трансформовані ділянки (стійбища худоби) із заростями Artemisia santonica,
Thlaspi rotundifolia, Atriplex prostrata тощо; 6 — угруповання асоціації Halimionetum verruciferae; 7 — угруповання асоціації Salicornio perennantis-Suaedetum salsae;
8 — угруповання субасоціації Poo bulbosae-Artemisietum santonicae camphorosmetosum monspeliacae з домішкою Frankenia hirsuta та Salicorniа perennans; 9 — розріджені
моновидові агломерації Camphorosma monspeliaca (проективне покриття менше 30 %); 10—14 — водно-болотні угруповання з домінуванням Phragmites australis,
Bolboschoenus maritimus, Scirpus lacustris тощо; 15 — автомобільне шосе, стежки та ділянки без рослинності
Fig. 2. Cartographic model of the vegetation of the «Prymors’ky» plot. S y m b о l s i n d i c a t e: 1 — communities of subassociation Poo bulbosae-Artemisietum santonicae
artemisietosum austriacae; 2 — communities of subassociation Poo bulbosae-Artemisietum santonicae typicum; 3 — communities of subassociation Poo bulbosae-Artemisietum
santonicae camphorosmetosum monspeliacae; 4 — ecotone communities typicum and subass. camphorosmetosum monspeliacae with domination of annuals Bromus hordeaceus,
B. japonicus, Aegilops cylindrica; 5 — transformed areas (cattle camps) with stands of Artemisia santonica, Thlaspi rotundifolia, Atriplex prostrata etc.; 6 — communities of
association Halimionetum verruciferae; 7 — communities of association Salicornio perennantis-Suaedetum salsae; 8 — communities of the subassociation Poo bulbosae-
Artemisietum santonicae camphorosmetosum monspeliacae with Frankenia hirsuta and Salicorniа perennans; 9 — sparse monodominant stands of Camphorosma monspeliaca
(plant cover less then 30 %); 10—14 — marsh communities with dominating Phragmites australis, Bolboschoenus maritimus, Scirpus lacustris etc.; 15 — roads, paths, areas
without vegetation cover
535ISSN 0372-4123. Укр. ботан. журн., 2014, т. 71, № 5
За результатами аналізу семи варіантів
дешифрування рослинності полігону на
космознімку методом непараметричних
алгоритмів кластеризації на основі GRIDпідходу
встановлено:
1. На всіх ва рі ан тах ви яв ле ні та дос тат ньо ко
рект но де шиф ро ва ні всі ос нов ні рос лин ні уг ру
по ван ня. Най ко рект ні ше ві доб ра же ні ті з них, які
ма ють ха рак тер ну тексту ру та фі зіо но міч но до б
ре від різ няю ть ся. До сить чіт ко на всіх ва рі ан тах
класте ри за ції ви зна чи ли ся уг ру по ван ня суб асо ціа
цій, від мін ні за до мі ную чи ми ви да ми по ли нів —
Artemisia santonica або A. austriaca.
2. Уг ру по ван ня з до мі ну ван ням Camphorosma
monspeliaca представ ле ні на всіх ва рі ан тах не од
ним, а кіль ко ма класте ра ми (ко льо ра ми). Це
пов’язано з тим, що на знім ках ви со кої роз діль ної
здат ності ці уг ру по ван ня че рез різ не за галь не про
ек тив не по крит тя або по крит тя ок ре мих ви дів ма
ють дуже від мін ні спек траль ні ха рак те ристи ки.
3. На ді лян ках, які від зна ча ю ть ся ви со кою мо за
їч ністю рос лин но го по кри ву, от ри ма не спек траль
не зоб ра жен ня цих об’єктів має до сить стро ка тий
ви гляд, що уск лад нює іден ти фі ка цію даних уг ру
по вань.
4. На різ них ва рі ан тах де шиф ру ван ня рос лин
ності кос моз нім ків чіт кі ше іден ти фі ку ю ть ся ті або
інші уг ру по ван ня, що по де ку ди потребує їх «на кла
дан ня».
5. Для ство рен ня кар то гра фіч ної мо де лі га ло фіт
ної рос лин ності по лі го ну «При морський» на ос но
ві де шиф ру ван ня кос моз нім ків ви со кої та над ви
со кої роз діль ної здат ності за ме то ди кою, роз роб ле
ною ла бо ра то рі єю Інсти ту ту об чис лю валь них тех
но ло гій СВ РАН, най більш при дат ни ми вия ви ли ся
ті ва рі ан ти де шиф ру ван ня, кот рі міс тять таку кіль
кість класте рів (ко льо рів), яка більшменш від по
ві дає по тен цій ній кіль кості рос лин них уг ру по вань
те ри то рії. За над то ве ли ка чи сель ність класте рів (у
на шо му ви пад ку понад 20) є зай вою.
Ви снов ки
Методика створення картографічних моделей рос
линності на основі дешифрування космознімків,
розроблена в Інституті обчислювальних технологій
СВ РАН, є цілком придатною для створення гео
ботанічних карт територій. Вона полегшує і знач
ною мірою прискорює цей процес. Використання
в роботі декількох варіантів обробки космознімків
із різною кількістю кластерів дає змогу визначити
не лише межі окремих асоціацій степової рослин
ності, а й виявити інші особливості рослинного
покриву, зокрема, виділити екотонні угруповання,
а в межах однієї асоціації — просторову диферен
ціацію угруповань на рівні субасоціацій, відмінних
за екологічними та флористичними параметрами.
За про по но ва ні ал го рит ми тех ніч но мо жуть бути
засто со ва ні для ви яв лен ня та ко рект но го де шиф
ру ван ня різ них ти пів фі то це но зів, зок ре ма й та ких,
що ма ють ви со кий сту пінь мо за їч ності та ком
плекс ності.
Ро бо та ви ко на на за фі нан со вої під трим ки про ек-
ту за галь но ака де міч но го кон кур су нау ко вих про ек-
тів «Спіль ний кон курс НАН Ук ра ї ни та Си бір сь ко го
від ді лен ня РАН 2012 р.» (но мер дер жав ної реєст ра ції
0113U000925).
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
Дубина Д.В., Дзюба Т.П., Вакаренко Л.П. Синтаксономія
галофітної рослинності приморського сектора
Кілійського гирла Дунаю // Укр. ботан. журн. — 2014. —
71, № 4. — С.412—428.
Кузьманенко О.Л., Орлов О.О., Аксьом О.С., Микитюк О.Ю.
Методика картування екотопів на основі дешифрування
мультиспектральних космічних знімків // Біотопи
(оселища) України: наукові засади їх дослідження
та практичні результати інвентаризації: Матли роб.
семінару (21—22 березня 2012 р., м. Київ). — Київ;
Львів, 2012. — С. 109—118.
Пестунов И.А., Бериков В.Б., Синявский Ю.Н. Сегментация
многоспектральных изображений на основе ансамбля
непараметрических алгоритмов кластеризации //
Вестн. СибГАУ. — 2010. — 5, № 31. — С. 56—64.
Пестунов И.А., Добротворский Д.И., Синявский Ю.Н.
Непараметрический иерархический классификатор
для обработки данных дистанционного зондирования
// Вычислит. технол. — 2008. — Т. 13. — Ч. 3. —
Вестн. КазНУ им. альФараби. Сер.: Математ.,
механ., информат. — № 4(59). — Совместный вып.
по материалам междунар. конф. «Вычислительные
и информационные технологии в науке, технике и
образовании». — Ч. III. — С. 66—71.
Пестунов И.А., Синявский Ю.Н. Непараметрический
алгоритм кластеризации данных дистанционного
зондирования на основе GRIDподхода //
Автометрия. — 2006. — 42, №2. — С. 90—99.
Пестунов И.А., Синявский Ю.Н. Алгоритмы кластеризации
в задачах сегментации спутниковых изображений //
Вестн. КемГУ. — 2012. — 52, № 4/2. — С. 110—125.
Пестунов И.А., Рылов С.А. Алгоритмы спектрально
текстурной сегментации спутниковых изображений
высокого пространственного разрешения // Вестн.
КемГУ. — 2012. — 52, № 4/2. — С. 104—110.
Рекомендує до друку Надійшла 24.07.2014 р.
Я.П. Дідух
536 ISSN 0372-4123. Ukr. Bot. J., 2014, 71(5)
Д.В. Дубына1, Л.П. Вакаренко1, Т.П. Дзюба1,Н.Б. Ермаков2,
И.А. Пестунов2
1 Институт ботаники имени Н.Г. Холодного НАН Украины,
г. Киев
2 Институт вычислительных технологий Сибирского
отделения РАН, г. Новосибирск, Россия
КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГАЛОФИТНОЙ
РАСТИТЕЛЬНОСТИ ПРИМОРСКОГО СЕКТОРА
КИЛИЙСКОГО УСТЬЯ ДУНАЯ
Проведены геоботанические исследования галофитной
растительности территории первичной дельты Килийско
го устья Дуная (окрестности с. Приморское Килийского
рна Одесской обл.). Проанализировано семь вариан
тов дешифрования космического снимка высокой раз
решительной способности территории полигона «При
морский», разработанных с использованием методов не
параметрических алгоритмов кластеризации. На основе
экологофлористической классификации создана легенда
и построена картографическая модель растительности.
Предложенная методика значительно ускоряет процесс со
здания геоботанических карт, позволяет не только опреде
лить границы сообществ ассоциаций растительности, но и
выявить их разнообразие на уровне субассоциаций.
К л ю ч е в ы е с л о в а: растительность, космический
мониторинг, дистанционное зондирование, картографическая
модель растительности, приморский сектор Килийского
устья Дуная, Украина.
D.V. Dubyna1, L.P. Vakarenko1, T.P. Dziuba1, N.B.Yermakov2,
I.A. Pestunov2
1 M.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of
Sciences of Ukraine, Kyiv
2 Computer Technology Institute of Siberian Branch of Russian
Academy of Sciences, Novosibirsk
A CARTOGRAPHIC MODEL OF HALOPHYTIC
VEGETATION OF THE MARITIME SECTOR OF THE
DANUBE KILIA ARM
Geobotanical investigations of halophytic vegetation of the Dan
ube Kilia Arm primary delta area (suburb of Primorskoye village,
Kilia District, Odessa Region) have been accomplished. Inter
pretation of seven versions of high discrete ability space photo
using nonparametric clustering algorithm methods has been re
alized. Based on ecologicalfloristic classification, a legend was
developed and a cartographic model of vegetation was plotted.
The suggested method considerably accelerates process of geobo
tanical mapping and allows not only to identify borders of plant
association communities but also to define their diversity at the
subassociation level.
K e y w o r d s: vegetation, space monitoring, remote sensing,
cartographic model of vegetation, Danube Kilia Arm, maritime
sector, Ukraine.
Дендрохронологічний каталог природно-заповідного фонду Степу України: монографія / С.Ю. Попович,
А.С. Василенко, Є.І. Берегута, П.М. Устименко та ін. / За ред. С.Ю. Поповича. – К.: ЦП “Компринт”,
2014. – 888 с.
Уперше у формі каталогу подано систематизовані відомості щодо представленості у природно
заповідному фонді Степу України раритетних природних (in situ) та культивованих (ex situ, in vivo)
видів деревних рослин і дендроценозів, які мають офіційний статус усіх рангів охорони (міжнародний,
загальнодержавний та регіональний). Для означеного природногеографічного регіону подано конспект
заповідних вікових дерев і чагарників. Визначено репрезентативність адміністративних регіонів, об’єктів
і категорій природнозаповідного фонду. Наведено рейтинговий список об’єктів природнозаповідного
фонду за кількістю раритетного дендрорізноманіття, а також покажчик ступеня раритетності видів
деревних рослин.
Видання розраховане на фітосозологів, дендрологів, фітоценологів, лісівників, паркознавців, аспірантів і
студентів відповідного фаху, працівників природоохоронних установ, а також широкого кола читачів, які
цікавляться проблемами охорони природи.
НОВІ ВИДАННЯ
|