В начале 2000-х Бразилия столкнулась с рекордной вырубкой лесов: в 2004 году было уничтожено 27 423 км² — площадь, сопоставимая с территорией Армении. Потеря биоразнообразия, рост температур и давление международного сообщества вынудили правительство действовать. Но чтобы бороться с проблемой, нужно сначала точно её измерить.

Google объявил о партнёрстве с правительством Бразилии, результатом которого стала первая высокодетализированная спутниковая карта ландшафта всей страны. Эта карта отражает состояние территории на критически важный 2008 год и уже доступна для всех в Google Earth и Google Earth Engine.

Новые спутниковые данные в 6 раз детальнее прежних — впервые можно разглядеть отдельные участки леса, а не размытые пятна зелени.

Зачем нужна именно карта 2008 года

В 2012 году в Бразилии был принят обновлённый Лесной кодекс (Código Florestal). Он обязывает землевладельцев сохранять или восстанавливать определённый процент природной растительности на своих участках:

БиомОбязательная доля сохранённой растительности
Амазония80% территории владения
Серрадо (саванна)20–35% территории
Другие регионы20% территории

Точка отсчёта для всех расчётов — 22 июля 2008 года. Именно состояние земель на эту дату определяет, какие действия должен предпринять каждый землевладелец: сохранять ли существующие леса или восстанавливать вырубленные.

ℹ Что такое CAR
CAR (Cadastro Ambiental Rural, Сельский экологический реестр) — обязательная электронная система регистрации сельских владений в Бразилии. Каждый собственник обязан предоставить геопривязанные данные о границах участка, охраняемых зонах и территориях, вырубленных до июля 2008 года. Именно для работы этой системы критически важны точные спутниковые снимки.

Проблема в том, что до сих пор доступные спутниковые снимки 2008 года были слишком грубыми — на них невозможно было точно отличить лес от пашни на уровне отдельных участков. Новая карта Google решает эту проблему.

Как создавалась карта

Для создания карты команда Google обработала тысячи исторических спутниковых снимков. Процесс включал несколько этапов:


graph TD
    A["📡 Сбор архивных
спутниковых снимков"] --> B["☁️ Удаление облачности
и атмосферных помех"] B --> C["🎨 Коррекция цветов
и нормализация"] C --> D["🧩 Сшивка снимков
в единую мозаику"] D --> E["🔍 Верификация
и контроль качества"] E --> F["🌍 Публикация в
Google Earth и Earth Engine"]

Главная сложность — облака

Амазония — один из самых облачных регионов планеты. Спутники проходят над одним участком раз в 16 дней, и часто вместо леса на снимке — сплошная белая пелена. Google использовал алгоритмы машинного обучения для удаления облаков и «заполнения» пробелов данными из множества снимков разных дат.

💡 Почему это сложнее, чем кажется
Простое удаление облачных пикселей оставляет пустоты. Нужно «заполнить» их реальными данными о поверхности, собранными в другие дни, при этом правильно выровняв цвета, освещение и сезонные изменения растительности. Это классическая задача компьютерного зрения, масштабированная до целой страны.

Приоритетные зоны

Google сосредоточился на районах с исторически наибольшей вырубкой — штатах на границе Амазонии:

ШтатПочему приоритетный
Мату-Гросу (Mato Grosso)Один из лидеров по вырубке, внедрил CAR с 2008 года
Пара (Pará)Крупнейший штат Амазонии, внедрил CAR с 2009 года
Рондония (Rondônia)«Дуга вырубки» — зона активного наступления на лес
Мараньян (Maranhão)Переходная зона между Амазонией и Серрадо
Токантинс (Tocantins)Быстро растущее сельское хозяйство

Что это меняет на практике

Раньше власти работали со снимками разрешением 30 метров на пиксель (данные Landsat). Новая карта Google обеспечивает разрешение, которое в 6 раз детальнее, что позволяет:

  • Точно определять границы вырубки — вместо размытых контуров видны чёткие границы леса и расчищенных участков
  • Проверять данные CAR — сопоставлять заявления землевладельцев с реальной картиной 2008 года
  • Оценивать масштабы восстановления — отслеживать, где лес действительно восстанавливается, а где нет
  • Принимать обоснованные решения — от судебных разбирательств до планирования природоохранных территорий

Впервые в истории местные власти Бразилии получили инструмент, позволяющий видеть точную картину прошлого и измерять прогресс в борьбе с вырубкой — а не просто оценивать его «на глаз».

Экосистема мониторинга лесов Бразилии

Новая карта Google не заменяет существующие системы, а дополняет их. Бразилия уже обладает одной из самых развитых систем спутникового мониторинга лесов в мире:

СистемаКто ведётЧто делаетЧастота
PRODESINPE (Национальный институт космических исследований)Ежегодная оценка вырубки1 раз в год
DETERINPEЕжедневные оповещения о вырубке (от 3 га)Ежедневно
MapBiomasКонсорциум НКОКарты землепользования за 40 лет (1985–2024)Ежегодное обновление
Google Earth картаGoogle + правительствоВысокодетализированный базовый снимок 2008 годаЕдиноразово
📝 Как системы работают вместе
DETER обнаруживает свежую вырубку в реальном времени. PRODES подтверждает масштабы по итогам года. MapBiomas даёт историческую динамику за десятилетия. А карта Google позволяет точно восстановить картину на юридически значимую дату — 22 июля 2008 года — для исполнения Лесного кодекса.

При чём тут AI

Хотя Google не раскрывает все технические детали, работа по удалению облачности, цветокоррекции и сшивке тысяч снимков в единую мозаику — это задачи, которые решаются методами машинного обучения и компьютерного зрения. Google Earth Engine — платформа, на которой опубликована карта — сама по себе является одним из крупнейших инструментов для обработки геопространственных данных с помощью AI.

Проект MapBiomas, работающий поверх Google Earth Engine, уже использует алгоритмы машинного обучения для классификации 37 типов земного покрова по архивам спутников Landsat за 40 лет. Новая карта Google с высоким разрешением может значительно повысить точность таких моделей.

Уроки для других стран

Подход Google и Бразилии может стать моделью для других регионов с аналогичными проблемами. Россия, занимающая первое место в мире по площади лесов, также сталкивается с незаконными рубками и пожарами. Индонезия теряет тропические леса ради плантаций пальмового масла. Конго — ради добычи полезных ископаемых.

⚠ Технология не решает проблему сама по себе
Спутниковый мониторинг — необходимый, но недостаточный инструмент. Бразилия показала, что даже с лучшими в мире системами мониторинга (PRODES работает с 1988 года) вырубка может возрастать при ослаблении политической воли и правоприменения. Технология даёт данные, но решения принимают люди.

Как получить доступ к карте

Данные опубликованы в двух системах:

  1. Google Earth — для визуального изучения и сравнения «до и после»
  2. Google Earth Engine — для программного анализа, наложения слоёв и интеграции с другими геоданными

Оба инструмента бесплатны для некоммерческого использования. Исследователи, НКО и государственные органы могут использовать данные без ограничений.


Эта статья — адаптированный перевод публикации Google, дополненный контекстом о бразильском Лесном кодексе и системах мониторинга.