Эффективная борьба с борщевиком на крупной территории невозможна без предварительного нанесения на карту очагов его распространения и разработки долговременной стратегии контроля. Движение СтопБорщевик совместно с ГИС специалистами ведёт разработку методики картографирования борщевика Сосновского по космическим снимкам. Карта победителей борщевиков
Тестовый регион, для которого делается карта, — Московская область. Летом-осенью 2021 года состоялись волонтёрские выезды по сбору полевых данных для валидации карты. Проект носил название #БорщеТочки, в нём поучаствовало 37 волонтёров, которые совершили 33 экспедиции и описали 965 точек. Зимой-весной 2022 года данные были оцифрованы, систематизированы и очищены. Они были переданы научному руководителю проекта Александру Прищепову. Сейчас данные анализируются, происходит сбор дополнительной информации. О предварительных результатах проекта было рассказано на трёх научных конференциях.
На этой странице размещаем полную информацию о проекте (как актуальные, так и архивные тексты). Для поиска воспользуйтесь гиперссылками:
- Зачем нужна карта распространения борщевика?
- Команда проекта
- Волонтёры проекта
- Материалы: выступления на конференциях, тезисы, вебинары, презентации
- Архив. Лето 2021. Описание проекта #БорщеТочки для волонтёров
Зачем нужна карта распространения борщевика?
Борщевик Сосновского – гигантская чужеродная трава, распространяющаяся по России. Борщевик внедряется в экосистемы, образует огромные однородные заросли, сокращает биологическое разнообразие территорий. Его сок на свету способен вызывать ожоги на коже. Природа, заражённая борщевиком, становится однообразной и опасной. Нам важно научиться сдерживать распространение борщевика!
Борщевик Сосновского занимает в России сотни тысяч гектар и продолжает бесконтрольно распространяться. При этом точные площади заражённых им земель в России не известны. Заросли борщевика Сосновского хорошо видны на космических снимках, но универсальная качественная методика его картографирования пока не разработана. Такая методика нужна для создания карт распространения борщевика как для отдельных районов и регионов, так для всей страны. Ведь разработка стратегий по контролю борщевика, как региональных, так и федеральных, должна начинаться с картографирования и оценки заражённых площадей, выделения приоритетных территорий.
Кроме того, методика картографирования позволит:
- Подсчитать, какие площади заняты борщевиком Сосновского, в том или ином регионе.
- Сделать прогноз распространения борщевика.
- Вычислить, какие затраты потребуются на контроль растения в том или ином регионе.
- Выделить ключевые территории – участки, на которых борьба с борщевиком должна вестись в первую очередь.
- Проводить долговременный мониторинг заражённых борщевиком территорий, то есть наблюдать за тем, насколько быстро распространяется (или сокращается) борщевик год за годом, по каким направлениям.
- Оценивать эффективность проводимых мероприятий по борьбе с борщевиком.
- Заглянуть в прошлое и проследить, из каких очагов он распространялся, и насколько быстро происходило распространение.
Команда проекта
- Александр Прищепов, PhD, профессор Департамента Наук о Земле и Рационального Землепользования Университета Копенгагена
- Марина Шайкина, координатор СтопБорщевик, сотрудница ГБС РАН
- Евгения Ёлкина, инженер ИКИ РАН, отдел технологий спутникового мониторинга
- Анна Комарова, к.б.н., ГИС-специалист
Волонтёры проекта
Всего в проекте приняли участие 47 волонтёров, среди них 6 детей. Большинство волонтёров выезжали в экспедиции #БорщеТочки, но кто-то из них помогал на первом этапе создания обучающей выборки, а кто-то участвовал в оцифровке собранных данных.
Дорогие волонтёры, мы сердечно благодарим вас за огромную проделанную вами работу! Без вас мы бы не справились!
Спасибо Орловскому Александру, изначальная поддержка которого помогла запустить проект!
Спасибо Мышлякову Сергею за ценные идеи и советы, и за выборку, и за полевые данные!
Спасибо Владимиру Волнину и Юрьеву Александру за участие в создании обучающей выборки!
Спасибо всем-всем людям, которые выезжали в экспедиции #БорщеТочки! На каждую экспедицию Вы тратили целый день, выезжали в том числе в плохую погоду (в дождь или зной), пачкали и ломали свои машины, бродили по лугам, берегам, опушкам и пустырям. Это была на самом деле тяжёлая работа!
Имена добровольцев, выезжавших в экспедиции:
Взрослые: Банкович Александра, Бочаров Андрей, Бочарова Мария, Вдовушкин Дмитрий, Верега Зоя, Григорьева Кристина, Дёмина Елизавета, Дробышева Анна, Елагин Алексей, Железная Екатерина, Иванов Григорий, Иванов Дмитрий, Ивашкина Ольга, Казарян Наталья, Калюкина Мария, Калякин Михаил, Кельцева Алиса, Колесова Екатерина, Колясников Олег, Летуновский Илья, Максаева Лариса, Мочалов Алексей, Мочалова Дарья, Мустафина Камила, Мышляков Сергей, Рыжов Юрий, Семенов Павел, Федцов Валерий, Худяков Александр, Чалая Татьяна, Черезов Илья, Черезова Ирина, Чернова Наталья, Шидловска Дафни
Дети: Кутузова Валерия, Руденко Аркадий, Семенов Степан, Следенко Дарья, Черезов Николай, Черезова Ксения
Хотим отдельно отметить лидеров экспедиций, которые описали больше всего точек:
- Худякова Александра – 483 точки
- Семенова Павла – 354 точки
- Федцова Валерия– 90 точек
- Елагина Алексея – 85 точек
Спасибо тем, кто помог в оцифровке анкет: Баханова Милада, Бочарова Мария, Мустафина Камила, Нефедова Анна, Полюдченков Игорь, Худяков Александр
Каждому волонтёру, принимавшему участие в работе, мы сделали именные сертификаты от Университета Копенгагена и движения БорщеВиктори (на тот момент мы ещё не переименовались в СтопБорщевик):
Кроме того, мы хотим поблагодарить всех тех, кто вызвался помочь, но не смог по тем или иным причинам. Часто случалось так, что люди готовы были выехать, но не было водителя на этот день. Спасибо и вам тоже:
Алейникова Анна, Анпилогова Дарья, Бехтина Вера, Бочкова Ирина, Данилова Александра, Забелин Андрей, Иванова Ирина, Куст Павел, Колобаев Семён, Красоченкова Наталья, Кретова Евгения, Кречетникова Евгения, Крутицкий Виталий, Розанов Владимир, Савосина Ксения, Сапрыкин Константин, Соколова Ангелина, Стрилецкая Оксана, Тарасенко Валерия, Тимофеева Жанна, Чеховская Таисия, Шайкин Александр
Материалы: выступления на конференциях, тезисы, вебинары, презентации
Антиконференция Сообщества природоохранных ГИС в России (SCGIS 2020)
8 ноября 2020 г. Событие, на котором родился проект. Марина Шайкина выступила с инициативой создания карты распространения борщевика Сосновского на Россию. Доклад Марины с 40 мин.
Ночь географии 2021.
05 июня 2021 г. Марина Шайкина прочла онлайн-лекцию про борщевик Сосновского, организованную совместно с Образовательным центром ГПБУ «Государственный природоохранный центр». О картографировании — 43 мин.
V Конференция сообщества природоохранных ГИС в России (SCGIS 2021)
10-16 сентября 2021 г. Евгения Ёлкина и Марина Шайкина выступили спикерами на обучающем треке «Картографирование инвазионных видов: этапы работы и подходы к решению задач».
Шестой международный Симпозиум «Invasion of Alien Species in Holarctic. Borok-VI»
11-15 октября 2021 г., г. Углич
Марина Шайкина представила стендовый доклад «Mapping invasive Heracleum sosnowskyi Manden with satellite remote sensing for European Russia: the preliminary results».
Соавторы: Ф. Вейчерт, М. Шайкина, Е. Ёлкина, А. Комарова, Т. Норд-Ларсен, А. Прищепов
Сборник тезисов докладов (стр. 198)
ECOCUP. Международный фестиваль «зелёного» документального кино
25 ноября 2021 г. Марина Шайкина поучаствовала в дискуссии «Гражданская наука: исследование природы в городе»
Ссылка на видео (52.00)
Конференция «Фитоинвазии. Остановить нельзя сдаваться»
10-11 февраля 2022 г. Марина Шайкина выступила с докладом «Предварительные результаты картографирования Heracleum sosnowskyi Manden. в Московской области с помощью данных дистанционного зондирования земли».
Соавторы: Вейчерт Ф., Ёлкина Е., Комарова А., Норд-Ларсен Т., Прищепов А.
Конференция ESA Living Planet в Бонне (Германия)
23 мая 2022 г. Александр Прищепов выступил с докладом на конференции Европейского космического агенства
Название доклада: «From forest recovery to invasive species: revealing multiple trajectories of agricultural change change in temperate Europe with Landsat, Sentinel-1 and Sentinel-2 time series».
Архив. Описание проекта #БорщеТочки для поиска волонтёров. Лето 2021
Открыт набор волонтёров в команду экспедиции по проверке карты борщевика Сосновского
Цель экспедиций – собрать точки в Московской области для подтверждения наличия борщевика Сосновского в заданных границах.
Проект БорщеВиктори в составе рабочей группы из ГИС-специалистов и волонтёров создаёт карту распространения борщевика Сосновского для Московской области. Карта создаётся путём анализа космических снимков со спутника Sentinel-2.
Верификация (проверка) карт с помощью сбора полевых данных – мировая практика. Мы ищем неравнодушных людей, волонтёров, готовых уделить один или более дней поездкам по Подмосковью и описанию точек.
По итогам проекта мы сможем подтвердить точность нашей карты, а вы сможете получить опыт участия в полевых работах, работе с ГИС-системами, узнаете о методиках создания и верификации карт по спутниковым снимкам.
Что нужно делать волонтёрам?
- Поучаствовать в обучающем семинаре. На нём мы подробно расскажем о методике верификации и особенностях полевой работы. Лучше поучаствовать оффлайн, но возможно и онлайн обучение.
- Выехать на участок для исследования: в один из квадратов 20*20 км. Квадрат выбираете сами тот, в который Вам будет удобно добраться. Например, ближайший к району Москвы, в котором Вы проживаете, или ближайший к Вашей даче.
- Объехать случайно сгенерированные точки в выбранном квадрате. Можно выделить только один рабочий день и собрать часть точек, это уже будет большая помощь. Либо можно собрать весь необходимый набор точек в квадрате, это займёт 2-3 рабочих дня.
- На каждой точке нужно сделать фотографии и заполнить анкету
- Передать собранные данные рабочей группе
- Получить диплом участника и порадоваться, что помогли классному проекту
Когда?
Экспедиции будут проводиться до конца октября.
Пожелания и ограничения
— для участия волонтёру должно быть больше 18 лет;
— опыт участия в сборе полевых данных желателен, но не обязателен;
— участие в обучающих семинарах обязательно, так как от этого зависит а) ваша безопасность б) качество распознавания вами именно борщевика Сосновского (он хитрый и иногда притворяется не тем));
— оптимально выезжать в экспедицию вдвоём
Что потребуется иметь участникам экспедиции?
На команду потребуется:
• Автомобиль
• Телефон или планшет с операционной системой Android и установленным приложением NextGIS Mobile. Потребуется для нахождения нужных точек (как им пользоваться, объясним на семинаре).
• Телефон или фотоаппарат для фотографирования (может быть тот же самый или второй)
• Компас или приложение на телефоне для определения сторон света
• Анкеты для заполнения, карандаш.
Как принять участие?
Для участия заполните анкету волонтёра
или свяжитесь с координатором проекта Мариной Шайкиной (+7 906 043 00 55, mshajk@yandex.ru)
Если вы не уверены, что у вас получится поучаствовать, или у вас нет автомобиля, но тема борьбы с борщевиком вам интересна, пожалуйста, заполните анкету и мы придумаем, как мы можем сотрудничать. Спасибо!
Благодарность волонтёрам
- Дипломы об участии в международном проекте от Университета Копенгагена (либо при желании от российского ВУЗа)
- Общая встреча по итогам работы с играми и конкурсами
- Упоминание на сайте и в социальных сетях
Участие в проекте — это ещё и возможность получить новые знания и навыки, познакомиться с хорошими людьми и попутешествовать по Подмосковью.
При поддержке:
Подробности
О нашей карте
Разработкой такой методики занимается рабочая группа из ГИС-специалистов и волонтёров под руководством Александра Прищепова, PhD, профессора Департамента наук о земле и рационального землепользования Университета Копенгагена.
Сейчас мы создаём карту для Московской области путём анализа космических снимков со спутника Sentinel-2. Рабочей группой была сделана опорная выборка из полигонов классов «борщевик» и «не борщевик», проведена классификация.
Теперь пришло время для верификации полученных результатов. Верификация проводится с помощью двухступенчатой случайной выборки. Сначала случайным образом были выбраны участки 20*20 км, а потом внутри них случайно сгенерированы точки для проверки. На эти точки нужно приехать и зафиксировать, что на них находится.
Присоединяйтесь к команде! Вместе мы сможем разработать качественную методику распознавания борщевика по спутниковым снимкам. Она поможет оценить масштабы заражения борщевиком и использовать эти данные разработке стратегий его контроля.
Команда проекта, работавшая над созданием опорной выборки
- Александр Прищепов, PhD, профессор Департамента Наук о Земле и Рационального Землепользования Университета Копенгагена
- Евгения Ёлкина, инженер ИКИ РАН, отдел технологий спутникового мониторинга
- Марина Шайкина, руководитель БорщеВиктори, сотрудница ГБС РАН
- Анна Комарова, к.б.н., ГИС-специалист
- Александр Орловский, заместитель директора Центра ДЗЗ Инженерной академии РУДН
- Сергей Мышляков, ГИС-специалист
- Антон Гладилин, руководитель БорщеВиктори
- Владимир Волнин, волонтёр БорщеВиктори, геофизик
- Александр Юрьев, волонтёр БорщеВиктори
Итоги проекта на конец лета 2021
По точкам:
Всего описано 387 точек. «Закрыто» 3 квадрата из 14, ещё по 4 есть собранные полевые данные, но их пока недостаточно.
Зелёный цвет – «закрытые» квадраты, весь необходимый набор полевых данных собран; бежевый цвет– есть собранные данные, но их недостаточно; белый цвет – нет собранных полевых данных.
По волонтёрам:
Всего состоялось 14 экспедиций
В экспедициях поучаствовали 11 человек
Всего анкету заполнили 25 человек
Очень не хватает волонтёров-водителей
Рейтинг волонтёров – пятёрка лидеров:
- Александр Худяков – 170 точек, 6 экспедиций, 2 закрытых квадрата
- Сергей Мышляков – 102 точки, 2 экспедиции, 1 закрытый квадрат
- Валерий Федцов – 90 точек, 4 экспедиции, 1 закрытый квадрат
- Алексей Елагин – 50 точек, 2 экспедиции
- Михаил Владимирович Калякин – 45 точек, 1 экспедиция
Также благодарим за участие в экспедициях:
- Семёнова Павла
- Колесову Екатерину
- Рыжова Юрия
- Колясникова Олега
- Чернову Наталью
Отчёты об экспедициях
Отчёты о первых экспедициях волонтёров, состоявшихся до 15 июля, читайте здесь.
Самые первые экспедиции координатора Марины Шайкиной
Два первых выезда по описанию случайных состоялись 30 мая и 1 июня 2021 года. Это были семейные выезды в ближайший к даче квадрат (07) в восточной части Московской области в составе двух взрослых и одного ребёнка.
Сбор точек напоминал квест или сбор грибов, тоже своего рода «тихая охота». В начале он даже вызывал азарт: получится ли перебраться по брёвнам через заболоченный участок, чтобы достичь точки? Удастся ли договорится с хозяином рыболовной базы, чтобы он пустил нас на свою территорию (удалось)? И что скажет нам военный на посту у въезда на полигон с надписью: «Стой! Стреляют!» (тут, конечно, не удалось)?
Во время поездки мы открыли для себя новые красивые места, в которые хочется вернуться, устраивали пикники на берегу реки и провожали закаты.
Но главное – мы выполнили работу, описав и сфотографировав 24 точки.
Подготовка
Чтобы работа в поле была эффективной, важно подготовиться дома.
- Мы скачали на два телефона приложение NextGIS Mobile
- Загрузили в него данные по нашему квадрату (растровый слой со спутниковой подложкой, дорогами и точками, а также векторный слой с точками)
- Установили на телефон приложение с компасом
- Зарядили телефоны и ноутбук (ноутбук не пригодился, но на всякий случай его стоит брать); взяли зарядки с собой
- Взяли еду для перекуса
- Ещё надо было взять репеллент от комаров, но мы этого не сделали
- Ещё стоит заранее продумывать маршрут, но в этот раз мы решали на месте, куда будем двигаться дальше
Процесс
- Мы выбирали точку, до которой хотим добраться
- Копировали из векторного слоя координаты в навигатор, который прокладывал нам маршрут до точки
- Добирались до точки. Сначала на машине, потом немного пешком. Точки были на зарастающих пашнях и просто на пашнях, в городе на газонах и пустырях, на опушках леса.
Точка в городе:
И в лесу:
- Каждую мы точку описывали, заполняя специальную анкету. Пока один человек заполнял анкету, другой в это время фотографировал.
- Делали 5 фотографий (одну на точку и четыре по сторонам света, ориентируясь по компасу).
Направление на север:
Потом на восток:
На юг:
И на запад:
Итоги
Наш первый выезд длился 4 часа, собрали 10 точек; второй – 6 часов, собрали 14 точек. Таким образом за 10 часов работы было описано 24 точки. В среднем ушло 30 мин на описание одной точки. Это обычная скорость для таких экспедиций.
Из 24 точек 22 были описаны непосредственно на точке (мы стояли на ней) и 2 были описаны с расстояния, так как попали на однородную пашню и не было смысла идти непосредственно на точку.
Ещё 4 точки нам не удалось достичь и описать, так как они упали на военный полигон. Это нормально, в каждом квадрате сгенерировано избыточное количество точек как раз для таких случаев.
Ни одна из описанных точек не упала на борщевик Сосновского. Это нормально, так как для качественной верификации нам одинаково важны как данные о точках, в которых борщевик есть, так и данные о точках, в которых его нет. В районе, который мы исследовали, борщевика действительно немного и неудивительно, что он нам не попался.
Экспедиции в данном квадрате будут продолжаться, наша цель – собрать 70 точек.
