Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine)
The research aims are to demonstrate the application of long-term satellite data series for the study and analysis of a separate self-organized local-level geosystem for identifying trends of changes for regional-level ecosystems. There is area that under the influence of natural and anthropogenic f...
Saved in:
| Date: | 2023 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
2023
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/228 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth |
Institution
Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth| id |
uajuacgovua-article-228 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-29T23:10:40Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
monitoring long-term satellite data series Sentinel-2 Landsat geosystem land surface temperature vegetation index |
| spellingShingle |
monitoring long-term satellite data series Sentinel-2 Landsat geosystem land surface temperature vegetation index Lischenko, Lyidmila Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| topic_facet |
monitoring long-term satellite data series Sentinel-2 Landsat geosystem land surface temperature vegetation index моніторинг багаторічний ряд супутникових даних Sentinel-2 Landsat геосистема температура поверхні вегетаційний індекс |
| format |
Article |
| author |
Lischenko, Lyidmila |
| author_facet |
Lischenko, Lyidmila |
| author_sort |
Lischenko, Lyidmila |
| title |
Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| title_short |
Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| title_full |
Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| title_fullStr |
Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| title_full_unstemmed |
Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) |
| title_sort |
satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of matviyivsky forest near mykolayiv (ukraine) |
| title_alt |
Супутниковий моніторинг стану геосистеми локального рівня на прикладі Матвіївського лісу поблизу м. Миколаїв (Україна) |
| description |
The research aims are to demonstrate the application of long-term satellite data series for the study and analysis of a separate self-organized local-level geosystem for identifying trends of changes for regional-level ecosystems. There is area that under the influence of natural and anthropogenic factors has undergone rapid changes. As an example, it is a small southern steppe area of artificially planted "Matviyivsky Forest" near Mykolayiv, Ukraine, located on the left bank of the Southern Bug. The analysis uses a long-term series of multi-zone data from the Landsat mission (the period is 32 years) and Sentinel-2 in recent years, which establish the relationships between the state of the geosystem, surface temperature (LST), and vegetation. It was found that the values of the vegetation index NDVI and LST are in antiphase. The correlations between them are only 0.56, because at the local level there are other factors, such as soil moisture, landform, weather conditions at the time of the survey. Using Sentinel-2, the next changes of land cover have been traced and mapped – the result of disturbance of the sand sediment, the square of fire forest, reduction of plantations, planting of new trees. This geosystem is unstable and it is highly variable, it has undergone constant transformations in time and spatial, but it suitable retains its natural self-regulation recreational and restorative functions. Multidimensional information is the best displayed and analysed using transect profiles, which variously characterize the geography system "Matviyivsky Forest", namely the geological environment, vegetation, thermal characteristics of the surface, temporal and spatial variability of the land cover, and other biophysical parameters obtained from satellite data. The methodical approach with the use of local geosystem profiling with the integration of different characteristics space data can be successfully applied in the environmental management of a particular site in any natural conditions and show its vulnerability to anthropogenic pressures. |
| publisher |
Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/228 |
| work_keys_str_mv |
AT lischenkolyidmila satellitemonitoringofthestateofthelocallevelgeosystemontheexampleofmatviyivskyforestnearmykolayivukraine AT lischenkolyidmila suputnikovijmonítoringstanugeosistemilokalʹnogorívnânaprikladímatvíívsʹkogolísupoblizummikolaívukraína |
| first_indexed |
2025-07-17T11:22:47Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:22:47Z |
| _version_ |
1850411183465562112 |
| spelling |
uajuacgovua-article-2282023-06-29T23:10:40Z Satellite monitoring of the state of the local level geosystem on the example of Matviyivsky forest near Mykolayiv (Ukraine) Супутниковий моніторинг стану геосистеми локального рівня на прикладі Матвіївського лісу поблизу м. Миколаїв (Україна) Lischenko, Lyidmila monitoring long-term satellite data series Sentinel-2 Landsat geosystem land surface temperature vegetation index моніторинг багаторічний ряд супутникових даних Sentinel-2 Landsat геосистема температура поверхні вегетаційний індекс The research aims are to demonstrate the application of long-term satellite data series for the study and analysis of a separate self-organized local-level geosystem for identifying trends of changes for regional-level ecosystems. There is area that under the influence of natural and anthropogenic factors has undergone rapid changes. As an example, it is a small southern steppe area of artificially planted "Matviyivsky Forest" near Mykolayiv, Ukraine, located on the left bank of the Southern Bug. The analysis uses a long-term series of multi-zone data from the Landsat mission (the period is 32 years) and Sentinel-2 in recent years, which establish the relationships between the state of the geosystem, surface temperature (LST), and vegetation. It was found that the values of the vegetation index NDVI and LST are in antiphase. The correlations between them are only 0.56, because at the local level there are other factors, such as soil moisture, landform, weather conditions at the time of the survey. Using Sentinel-2, the next changes of land cover have been traced and mapped – the result of disturbance of the sand sediment, the square of fire forest, reduction of plantations, planting of new trees. This geosystem is unstable and it is highly variable, it has undergone constant transformations in time and spatial, but it suitable retains its natural self-regulation recreational and restorative functions. Multidimensional information is the best displayed and analysed using transect profiles, which variously characterize the geography system "Matviyivsky Forest", namely the geological environment, vegetation, thermal characteristics of the surface, temporal and spatial variability of the land cover, and other biophysical parameters obtained from satellite data. The methodical approach with the use of local geosystem profiling with the integration of different characteristics space data can be successfully applied in the environmental management of a particular site in any natural conditions and show its vulnerability to anthropogenic pressures. Метою роботи є демонстрація можливостей застосування багаторічних рядів супутникових даних для дослідження та аналізу окремої самоорганізованої геосистеми локального рівня для визначення тенденцій і змін, що відбуваються в екосистемах на регіональному рівні. За приклад взята ділянка, що зазнає швидкоплинних змін під дією природних та антропогенних чинників, а саме невелика південно степова ділянка рукотворного лісового масиву «Матвіївський ліс» поблизу м. Миколаїв, що розташована на лівобережжі р. Південний Буг. Для аналізу використаний багаторічний ряд багатозональних даних місії Landsat (за період в 32 роки) та Sentinel-2 останніх років за якими встановлюються залежності, що існують між станом геосистеми, температурою поверхні (LST) та рослинністю. Визначено, що показники вегетаційного індексу NDVI та LST знаходяться в протифазі. Але кореляційні залежності між ними становлять лише 0,56, тому що на локальному рівні існують інші чинники, такі як зволоженість грунту, форма рельєфу, стан погоди на час зйомки, що впливають на обраховані показники. За даними Sentinel-2 простежені та закартовані зміни, що відбуваються – порушення геологічного середовища через стихійне видобування піску, зменшення насаджень внаслідок лісових пожеж, природна саморегуляція та відновлення рослинного покриву в геосистемі після припинення видобування піску та завдяки висадженню нових масивів дерев. Дана геосистема зазнає постійних трансформацій у часі і просторі, є нестабільною і сильно змінюваною, але завдяки природоохоронним заходам зберігає свої рекреаційні і відновлювальні функції. Багатовимірна інформація найкраще відображається та аналізується за допомогою профілів-трансект, що різнобічно характеризують геосистему «Матвіївський ліс», а саме геологічне середовище, рослинність, теплові характеристики поверхні, часову та просторову мінливість стану земного покриву, а також в подальшому може бути використана для дослідження інших біофізичних параметрів отриманих за супутниковими даними. Методичний підхід із застосуванням профілювання локальної геосистеми з комплексуванням різних за характеристиками супутникових даних може успішно застосуватися при екологічному менеджменті конкретної ділянки в будь яких природних умовах та показати її вразливість до антропогенних навантажень. Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2023-06-29 Article Article application/pdf https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/228 10.36023/ujrs.2023.10.2.228 Ukrainian journal of remote sensing; Vol. 10 No. 2 (2023); 27-34 Украинский журнал дистанционного зондирования Земли; Том 10 № 2 (2023); 27-34 Український журнал дистанційного зондування Землі; Том 10 № 2 (2023); 27-34 2313-2132 uk https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/228/249 Copyright (c) 2023 Ukrainian journal of remote sensing |