ИСТИНА

Бореальные темнохвойные леса северо-восточной Азии с доминированием ели аянской (Picea jezoensis (Siebold & Zucc.) Carrière) распространены в горных районах от центральной Японии и Корейского полуострова до Камчатки (40–55° с. ш.), включая как чистые ельники, так и смешанные насаждения с пихтой (Abies nephrolepis (Trautv.) Maxim. на материке, A. sachalinensis (F.Schmidt) Mast. в островной части ареала). Эти леса имеют важное ресурсное и природоохранное значения и являются биологическим индикатором климатических изменений. В последние годы в них наблюдаются катастрофические ветровалы и вспышки численности насекомых-вредителей. Для оценки изменений в темнохвойных лесах с елью аянской, произошедших за двадцатилетний период, мы построили современную (2021 г.) и историческую (2001 г.) карты этих лесов на основе спутниковых снимков Landsat (разрешение 30 м) на весь ареал в России, в северо-восточном Китае, в Корее и на острове Хоккайдо. В качестве исходных мы использовали продукт Landsat GLAD ARD, доступный на портале университета Мэриленда (GLAD, Global Land Analysis and Discovery). На основе исходных 16-ти дневных композитов были рассчитаны фенологические метрики – набор статистических показателей, полученных из временных рядов нормализованной отражательной способности поверхности. Классификацию c обучением проводили методом деревьев решений. Для это была создана обучающая выборка на основе 475 геоботанических описаний, включая оригинальные описания авторов, архивные и литературные данные. Классификацию для каждого периода времени (2001 и 2021 гг. проводили в два последовательных этапа: выделение лесного покрова среди нелесных территорий и идентификация темнохвойных лесов с елью аянской, в несколько итераций, с экспертной верификацией результатов. Для оценки точности картографирования мы рассчитали общую точность (OA), точность пользователя (UA) и точность производителя (PA), проанализировав 1200 контрольных точек (по 300 на класс для каждого периода): 2001 г., 2021 г. и оба года вместе. Для выявления причин потерь мы проанализировали 4800 случайных точек в местах потерь лесов, предсказанных на 2001 год. Для интерпретации неопределенности в оценках за два периода (2001 и 2021) была создана случайная стратифицированная выборка точек на непересекающиеся значения растров за 2001 и 2021 год (по 1000 точек на каждый тип). Случайные точки интерпретировали с использованием всех доступных данных ДЗЗ. Результаты картографирования показали высокую точность за оба периода (2001 и 2021 соответственно): OA – 97 % и 97%, UA – 93 % и 93 %, PA – 69 % и 59 %. С 2001 года в 68% ячеек сетки 10*10 км отмечено снижение площади исследуемых лесов. Наибольшие потери отмечены в Хабаровском и Приморском краях – там выявлено соответственно 19 и 3 крупных (до 800 км2) участка с сокращением темнохвойных лесов на 30–60%. Обнаружены четыре главных источника нарушений лесов из ели аянской, по убыванию значимости: пожары, вырубки, ветровалы, усыхание. Причины потерь географически детерминированы в ареале дальневосточных темнохвойных лесов. Роль отдельных факторов в общей доле потерь связана как с широтным, так и долготным градиентом, так и градиентом континентальности. С учетом неопределенностей картографирования, в XXI веке сократилась на 23 %, а площадь темнохвойных лесов на 2021 год составляет 54,7 тыс. км2. Иследования поддержаны программой развития МГУ, проект № 23-Ш07-66.