Determination of self-foresting areas by remote sensing data

The military aggression of the Russian Federation causes enormous damage to the ecosystems of Ukraine, destroying natural resources and biodiversity. In particular, as of January 2024, the loss of the forest fund is estimated at $4.5 billion. During the hostilities, not only inventoried forest areas...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Horelyk, Stanislav, Sych, Roman, Saul-Hoze, Denys
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2024
Теми:
Онлайн доступ:https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/273
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth

Репозитарії

Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth
id uajuacgovua-article-273
record_format ojs
institution Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth
baseUrl_str
datestamp_date 2025-01-06T18:49:24Z
collection OJS
language Ukrainian
topic remote sensing
GIS
self-foresting
NDVI
ArcGIS
mapping model
spellingShingle remote sensing
GIS
self-foresting
NDVI
ArcGIS
mapping model
Horelyk, Stanislav
Sych, Roman
Saul-Hoze, Denys
Determination of self-foresting areas by remote sensing data
topic_facet ДЗЗ
ГІС
самозаліснення
NDVI
ArcGIS
картографічна модель
remote sensing
GIS
self-foresting
NDVI
ArcGIS
mapping model
format Article
author Horelyk, Stanislav
Sych, Roman
Saul-Hoze, Denys
author_facet Horelyk, Stanislav
Sych, Roman
Saul-Hoze, Denys
author_sort Horelyk, Stanislav
title Determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_short Determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_full Determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_fullStr Determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_full_unstemmed Determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_sort determination of self-foresting areas by remote sensing data
title_alt Визначення самозаліснених ділянок за даними ДЗЗ
description The military aggression of the Russian Federation causes enormous damage to the ecosystems of Ukraine, destroying natural resources and biodiversity. In particular, as of January 2024, the loss of the forest fund is estimated at $4.5 billion. During the hostilities, not only inventoried forest areas are destroyed, but also self-forested areas that are not taken into account in the damage assessment. Thus, an urgent task is to identify self-forested areas with the definition of their geometric characteristics and calculation of the probable number of trees. The study area was selected as the Donetsk and Luhansk regions controlled by Ukraine as of 22.02.2024. The task was realized through the use of contact and remote methods. The study used the following data obtained by contact methods: a vector layer of forest plots registered with the State Agency of Forest Resources, the Public Cadastral Map of Ukraine, and the open register of logging tickets. This data allows us to immediately identify inventoried forest resources. Remote sensing data, namely multi-temporal satellite images in the visible range of high and ultra-high spatial resolution, and a synthesized map of NDVI indices, allow us to quickly identify areas of forest cover. The integrated use of contact and remote data makes it possible to identify areas of self-foresting with minimal time and material costs. The boundaries of these areas with the calculation of their area and number of trees were determined using licensed geographic information system (GIS) software ArcGIS. The use of GIS technologies made it possible to simultaneously process geodata obtained by contact and remote survey methods and to analyze forest plots to identify unaccounted for resources. Thanks to the developed methodology for determining self-forested areas using remote sensing data, more than 10 thousand plots with a total area of 505.37 km2 were identified. The estimated number of trees in these areas is 3287.2 thousand. The data obtained can be used in the future to more accurately calculate the damage from military aggression. Funding: This research received no external funding. Data Availability Statement: Not applicable. Acknowledgments: The authors would like to express their sincere gratitude to the Earth Observing System Data Analytics company (eosda.com) for support. We are also grateful to reviewers and editors for their valuable comments, recommendations, and attention to the work.
publisher Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
publishDate 2024
url https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/273
work_keys_str_mv AT horelykstanislav determinationofselfforestingareasbyremotesensingdata
AT sychroman determinationofselfforestingareasbyremotesensingdata
AT saulhozedenys determinationofselfforestingareasbyremotesensingdata
AT horelykstanislav viznačennâsamozalísnenihdílânokzadanimidzz
AT sychroman viznačennâsamozalísnenihdílânokzadanimidzz
AT saulhozedenys viznačennâsamozalísnenihdílânokzadanimidzz
first_indexed 2024-12-30T04:06:23Z
last_indexed 2025-01-07T04:04:34Z
_version_ 1820561427420676096
spelling uajuacgovua-article-2732025-01-06T18:49:24Z Determination of self-foresting areas by remote sensing data Визначення самозаліснених ділянок за даними ДЗЗ Horelyk, Stanislav Sych, Roman Saul-Hoze, Denys ДЗЗ ГІС самозаліснення NDVI ArcGIS картографічна модель remote sensing GIS self-foresting NDVI ArcGIS mapping model The military aggression of the Russian Federation causes enormous damage to the ecosystems of Ukraine, destroying natural resources and biodiversity. In particular, as of January 2024, the loss of the forest fund is estimated at $4.5 billion. During the hostilities, not only inventoried forest areas are destroyed, but also self-forested areas that are not taken into account in the damage assessment. Thus, an urgent task is to identify self-forested areas with the definition of their geometric characteristics and calculation of the probable number of trees. The study area was selected as the Donetsk and Luhansk regions controlled by Ukraine as of 22.02.2024. The task was realized through the use of contact and remote methods. The study used the following data obtained by contact methods: a vector layer of forest plots registered with the State Agency of Forest Resources, the Public Cadastral Map of Ukraine, and the open register of logging tickets. This data allows us to immediately identify inventoried forest resources. Remote sensing data, namely multi-temporal satellite images in the visible range of high and ultra-high spatial resolution, and a synthesized map of NDVI indices, allow us to quickly identify areas of forest cover. The integrated use of contact and remote data makes it possible to identify areas of self-foresting with minimal time and material costs. The boundaries of these areas with the calculation of their area and number of trees were determined using licensed geographic information system (GIS) software ArcGIS. The use of GIS technologies made it possible to simultaneously process geodata obtained by contact and remote survey methods and to analyze forest plots to identify unaccounted for resources. Thanks to the developed methodology for determining self-forested areas using remote sensing data, more than 10 thousand plots with a total area of 505.37 km2 were identified. The estimated number of trees in these areas is 3287.2 thousand. The data obtained can be used in the future to more accurately calculate the damage from military aggression. Funding: This research received no external funding. Data Availability Statement: Not applicable. Acknowledgments: The authors would like to express their sincere gratitude to the Earth Observing System Data Analytics company (eosda.com) for support. We are also grateful to reviewers and editors for their valuable comments, recommendations, and attention to the work. Військова агресія російської федерації завдає колосальних збитків екосистемам України, руйнуючи природні ресурси й біорізноманіття. Зокрема, втрати лісового фонду станом на січень 2024 р. оцінюються в 4,5 мільярдів доларів. Під час бойових дій знищуються не лише інвентаризовані лісові ділянки, але й самозаліснені території, які не враховані при оцінці збитків. Отже, актуальним завданням є ідентифікація самозаліснених ділянок з визначенням їх геометричних характеристика та підрахунком ймовірної кількості дерев. Територією дослідження обрано підконтрольну Україні Донецьку й Луганську область станом до 22.02.2024 р. Реалізація поставленого завдання здійснювалося за рахунок використання контактних і дистанційних методів. У дослідженні використанні наступні дані, отримані контактними методам: векторний шар лісових ділянок, які знаходяться під обліком у Державному агентстві лісових ресурсів, Публічна кадастрова карта України й відкритий реєстр лісорубних квитків. Ці дані дозволяють відразуодразу виявити інвентаризовані лісові ресурси. Дані дистанційного зондування Землі (ДЗЗ), а саме різночасові космічні знімки у видимому діапазоні високого ій надвисокого просторового розрізнення, синтезована карта індексів NDVI дають змогу оперативно визначати ділянки лісового покриву. Комплексне використання контактних й дистанційних даних дозволяє визначати ділянки самозаліснення з мінімальними часовими й матеріальними витратами. Визначення меж цих ділянок з розрахунком їх площ та кількості дерев проводилось за допомогою ліцензійного геоінформаційного (ГІС) програмного забезпечення ArcGIS. Використання ГІС технологій дало можливість одночасно опрацювати геодані отримані контактними й дистанційними методами дослідження та провести аналіз лісових ділянок з метою визначення необлікованих ресурсів. Завдяки розробленій методиці визначення самозаліснених ділянок з використанням даних ДЗЗ виявлено більше 10 тис ділянок загальною площею 505,37 км2. Орієнтовна кількість дерев на цих ділянках складає 3287,2 тис. Отримані дані в подальшому можуть бути використані для більш точного підрахунку збитків від військової агресії. Фінансування: Це дослідження не отримало зовнішнього фінансування. Доступність даних: Не застосовується. Подяки: Автори 0вдячні рецензентам та редакторам за цінні коментарі, рекомендації та увагу до роботи. Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2024-12-30 Article Article application/pdf https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/273 10.36023/ujrs.2024.11.4.273 Ukrainian journal of remote sensing; Vol. 11 No. 4 (2024); 31-39 Украинский журнал дистанционного зондирования Земли; Том 11 № 4 (2024); 31-39 Український журнал дистанційного зондування Землі; Том 11 № 4 (2024); 31-39 2313-2132 uk https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/273/283 Copyright (c) 2024 Ukrainian journal of remote sensing