Analysis of the Spatial Structure of Agricultural Land in the South of the Saratov Trans-Volga Region

Abstract.. Чрезмерное использование земель сельскохозяйственного назначения может привести к деградации почвенного покрова и опустыниванию территории. Особенно это актуально в регионах, относящихся к зоне рискованного земледелия. В связи с этим существует необходимость в мониторинге земель сельскохозяйственного назначения на различных административных уровнях. В последнее время для мониторинга и контроля сельскохозяйственных земель используют геоинформационные технологии (ГИС) и данные дистанционного зондирования (спутниковые изображения). На основе распознавания спектрозональных космических снимков высокого разрешения Sentinel-2 методом визуального дешифрования была составлена карта структуры землепользования и определены границы полей Ровенского района Саратовской области. В результате исследования на территорию Ровенского района картографировано 1210 сельскохозяйственных полей общей площадью 140,6 тыс. га, из них 80% занимают пашни площадью 111,62 тыс. га и 20% залежных земель, площадь которых составляет 29,02 тыс. га. Проведено сравнение результатов дешифрирования космических снимков с данными официальной статистики и различных информационных продуктов, основанных на спутниковых данных высокого пространственного разрешения, таких как ESRI Land Cover и ESA WorldCover. Сравнительный анализ показал, что наиболее сильную связь величин коэффициента детерминации демонстрируют данные дешифрирования пахотных угодий (R2=0,99). Следующим информационным продуктом по величине коэффициента детерминации является ESA (R2=0,9), в среднем по этим данным площадь пашни завышена на 7% при среднеквадратической ошибке RMSE=5%. На данный момент ручное дешифрирование является самым достоверным способом картографирования пашни на локальном уровне. Электронные карты полей, полученные в результате исследования, могут пригодиться для разработки эффективных стратегий управления земельными ресурсами и принятия мер по адаптации при климатических изменениях.
Keywords:: агроландшафты, пахотные земли, деградация земель, геоинформационные технологии, дистанционное зондирование.
Funding.. Работа выполнена в рамках государственного задания ФНЦ агроэкологии РАН НИР No 122020100311-3 «Теоретические основы функционирования и природно-антропогенной трансформации агролесоландшафтных комплексов в переходных природно-географических зонах, закономерности и прогноз их деградации и опустынивания на основе геоинформационных технологий, аэрокосмических методов и математико-картографического моделирования в современных условиях».
Citation:. Болгов И.А., Берденгалиева А.Н. Анализ пространственной структуры сельскохозяйственных угодий юга Саратовского Заволжья // Научно-агрономический журнал. 2023. 4(123). С. 60-67. DOI: 10.34736/FNC.2023.123.4.009.60-67
Поступила в редакцию: 17.10.2023
Accepted for printing: 07.12.2023