Monitorowanie obszarów bagiennych - satelita ALOS

Kierownik projektu: dr inż. Maria Budzyńska
Grant Nr N526 0217 33 (IGiK G-100)
Czas trwania: 2007 - 2010

Opracowanie metody monitorowania obszarów bagiennych na podstawie zdjęć rejestrowanych przez satelitę ALOS.

Wprowadzenie na orbitę satelity japońskiego ALOS (Advanced Land Observing Satellite) stwarza nową możliwość zastosowania metod teledetekcji do badań dużych obszarów bagiennych. Celem projektu jest opracowanie metody monitorowania ekosystemów bagiennych oraz określania zmian ich uwilgotnienia i pokrycia roślinnego na podstawie zdjęć satelitarnych. Zostaną zastosowane zdjęcia mikrofalowe ALOS/PALSAR (Phased Array L-band Synthetic Aperture Radar) oraz ENVISAT/ASAR (ENVIronment SATellite/ Advanced Synthetic Aperture Radar), rejestrowane w zakresie L oraz C (odpowiednio) przy różnych polaryzacjach i kątach padania wiązki (do wyboru) oraz zdjęcia zarejestrowane w zakresie optycznym przez radiometry PRISM (Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping) i AVNIR-2 (Advanced Visible Near Infrared Radiometer) znajdujące się na satelicie ALOS.

W czasie rejestracji satelitarnych zostaną wykonane szczegółowe pomiary różnych parametrów glebowo-roślinnych takich jak: powierzchnia projekcyjna liści (LAI), biomasa, zawartość wody w roślinach, wilgotność gleby (metodą TDR), jak również pomiarów spektralnych i radiometrycznych roślinności pokrywającej ekosystem bagienny Kotliny Biebrzańskiej. Analiza statystyczna danych terenowych i satelitarnych pozwoli na opracowanie algorytmów wykorzystujących mikrofalowe dane satelitarne do monitorowania uwilgotnienia ekosystemów bagiennych, a następnie na sprawdzenie ich dokładności i ich weryfikację

Mapy pokrycia roślinnego Bagien Biebrzańskich wykonane na podstawie zdjęć z satelitów LANDSAT ETM (rok 2000), ASTER (rok 2001) i MERIS (rok 2003) znajdujące się w IGiK zostaną wykorzystane jako materiał bazowy do wstępnego rozpoznania powierzchni referencyjnych w późniejszych klasyfikacjach wykonanych na podstawie zdjęć PRISM i AVNIR-2 z satelity ALOS. Na podstawie mapy pokrycia roślinnego zostaną wydzielone klasy zbiorowisk różniące się szorstkością powierzchni roślinnej, wpływającej na wielkość rejestrowanego sygnału mikrofalowego. Informacja ta będzie wykorzystana do opracowania metody szacowania wilgotności gleby.

Opracowana metoda badań ekosystemów bagiennych doprowadzi do wzbogacenia wiedzy o mokradłach i będzie stanowić podstawę przy wyborze pól testowych w misji europejskiej SMOS - projekt ESA SVRT AO-3275, (Kerr, 1998), służącej do badania obszarów o zróżnicowanej wilgotności. Wyniki przeprowadzonych w proponowanym projekcie badań zostaną włączone do wyników badań teledetekcyjnych wykonywanych dla Międzynarodowych Konwencji (Rosenqvist, 2004; Hess i Melack, 2003).