Рост туризма постепенно меняет ландшафт Горного Алтая. Чтобы увидеть масштаб этих изменений не по отдельным объектам, а сразу по всей территории, исследователи лаборатории геоинформационных технологий и дистанционного зондирования Института геологии и минералогии имени Соболева СО РАН сравнили спутниковые данные за 2020 и 2025 годы. В фокусе оказались окрестности озера Манжерок и долина Катуни — один из наиболее активно развивающихся туристических районов региона. Исследование опубликовано в журнале Sustainability.
Авторы использовали сразу два инструмента. Первый — индекс RSEI (Remote Sensing Ecological Index), который сводит в один показатель четыре характеристики территории: растительность, влажность, температуру поверхности и степень застройки. Второй — алгоритм машинного обучения Random Forest. Он помог распределить пиксели спутниковых изображений по классам: лес, поле, скалы/здания.
После этого ученые составили матрицу переходов и смогли проследить судьбу конкретных участков: например, определить, где лес за пять лет сменился застройкой, а где бывшая строительная площадка начала зарастать.
Результат оказался неоднозначным. 92,15% территории сохранили прежний экологический статус, однако на 5,89% состояние ухудшилось. Причем зоны с падением RSEI визуально совпали с местами, где велись строительство и развитие инфраструктуры.
Лес превращается в застройку — индекс падает сильнее всего
Самая заметная перемена связана с расширением застроенных и оголенных площадей. За исследуемый период они выросли с 9,89 до 18,17 км². Одновременно площадь лесов сократилась на 9,57 км².
Наиболее выраженное снижение RSEI ученые зафиксировали там, где лес переходил в застроенную территорию: показатель уменьшался на 0,29. При превращении лугов в застройку снижение составляло 0,20.
Впрочем, изменения шли и в обратную сторону. Некоторые участки, ранее отнесенные к категории «скалы/здания», в 2025 году стали «полями» — в частности, речь идет о зарастающих строительных площадках и карьерах. Такие переходы давали прирост RSEI до 0,16.
Отдельно исследователи рассмотрели новый горнолыжный склон и карьер. Для этих участков они сопоставили обычные спутниковые изображения, карты землепользования и изменения экологического индекса.
Авторы отмечают, что ни RSEI, ни Random Forest сами по себе не являются новыми методами. Новизна работы — в их совместном применении и сопоставлении результатов. По словам ученого секретаря ИГМ СО РАН, кандидата геолого-минералогических наук Андрея Картозии, для российской части Горного Алтая это первое исследование такого рода.
Практический смысл метода — возможность находить зоны экологического риска даже там, где мало наземных наблюдений. Исследователи считают, что относительных изменений индекса достаточно для планирования ограничений, восстановления территорий и оценки последствий развития туристической инфраструктуры.
Интерес к спутниковому наблюдению за природой непрерывно растет во всем мире. Например, Hi-Tech Mail писал, как спутниковые данные помогли изучить увеличение площади ледниковых озер Аляски: за шесть лет она выросла более чем на 150 км².