Дистанционная оценка и компьютерное картографирование защитных лесных насаждений Краснодарского края

Кошелев, Александр Валентинович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Дистанционная оценка и компьютерное картографирование защитных лесных насаждений Краснодарского края
ВАК РФ 06.03.04, Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

Автореферат диссертации по теме "Дистанционная оценка и компьютерное картографирование защитных лесных насаждений Краснодарского края"

СЮ34В03Ь2

На правах рукописи

Кошелев Александр Валентинович

ДИСТАНЦИОННАЯ ОЦЕНКА И КОМПЬЮТЕРНОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ (в пределах Азово-Прикубанской низменности)

Специальность 06.03.04. - Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

2 2 ОПТ 2009

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград - 2009

003480362

Работа выполнена в Государственном научном учреждении "Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации"

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук Рулев Александр Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, доцент Анопин Владимир Николаевич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Литвинов Евгений Александрович

Ведущая организация:

Управление лесного хозяйства Администрации Волгоградской области

Защита состоится «12» ноября 2009 г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.007.01 при Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации по адресу: 400062, г. Волгоград-62, Университетский пр., 97, а/я 2153, ГНУ ВНИАЛМИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института агролесомелиорации и на сайте www.vnialrni.ru

Автореферат разослан «6» октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л. А. Петрова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

А кгуальностьг исследований. В настоящее время на землях Краснодарского края создано 135,6 тыс га полезащитных лесных полос, которые обеспечивают защиту около 4 млн га пашни. С момента последней инвентаризации защитных лесных насаждений края прошло более 30 лет. За столь долгий период времени произошли значительные изменения в лесоводственно-мелиоративном состоянии лесных полос. Учитывая обширность территории и возрастное разнообразие защитных лесонасаждений, возникает необходимость получения информации об их состоянии. Использование дистанционных методов на современном этапе позволяет произвести оценку и картографирование состояния защитных лесонасаждений края и рекомендовать необходимые лесо-хозяйственные мероприятия.

Целью работы является разработка методики оценки и картографирования защитных лесных насаждений (ЗЛН) на основе компьютерного дешифрирования космоснимков высокого разрешения.

Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:

- изучено современное состояния ЗЛН Краснодарского края;

- выявлены основные дешифровочные признаки полезащитных лесных полос;

- составлены эталоны преобладающих схем смешения пород с использованием космоснимков высокого разрешения;

- выявлены взаимосвязи между основными таксационными показателями деревьев (диаметром ствола и высотой, диаметром ствола и диаметром кроны);

- разработана методика компьютерного дешифрирования лесных полос по космоснимкам высокого разрешения;

- произведено геоинформационное картографирование полезащитных лесных насаждений с пространственной привязкой соответствующих лесохо-зяйственных мероприятий.

Научная новизна работы. Впервые проведены исследования по оценке состояния ЗЛН на землях сельскохозяйственных предприятий Краснодарского края с применением данных дистанционного зондирования (космоснимков высокого разрешения) и геоинформационных технологий (ГИС-технологий). Разработаны дешифровочные признаки лесных полос и составлены эталоны преобладающих схем смешения пород Тимашевского полигона. Выявлены корре-

ляционные зависимости между средними диаметрами ствола и кроны, средней высотой и средним диаметром ствола в исследуемых насаждениях. Впервые проведено геоинформационное картографирование состояния полезащитных лесных полос полигона исследования. Разработана методика дистанционной оценки и компьютерного картографирования систем ЗЛН.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- Методика дистанционной оценки систем ЗЛН на основе применения современных методов компьютерного дешифрирования и ГИС-технологий, позволяющая оценивать систему лесных полос и каждое насаждение в отдельности;

- Система дешифровочных признаков эталонных схем смешения полезащитных лесных полос для дешифрирования породного состава насаждений не только на территории Тимашевского полигона, но и в ландшафтах-аналогах Краснодарского края;

- Корреляционно-регрессионные зависимости между морфометрическим и показателями древостоя (диаметром кроны, высотой и диаметром ствола), позволяющие определять диаметр ствола, необходимый для установления запаса насаждений по космоснимкам;

- Картографические модели полезащитных лесных полос с набором типовых лесохозяйственных мероприятий в зависимости от возраста, породного состава и категорий состояния насаждений, способствующие принятию правильных решений по обеспечению эффективного функционирования системы лесных полос.

Практическая значимость работы. Разработанная авторская методика оценки систем ЗЛН может применяться не только в границах Краснодарского края, но и в агролесоландшафтах-аналогах степной зоны РФ. Выявленные де-шифровочные признаки и эталоны распространенных схем смешения пород также могут использоваться при оценке насаждений в аналогичных лесорасти-тельных условиях. Полученные картографические модели состояния насаждений позволят определить очередность и порядок проведения лесохозяйственных мероприятий и оценить правильность подбора пород с учетом временного фактора.

Достоверность полученных результатов исследований полезащитных лесных полос подтверждается полевыми и камеральными исследованиями, выполненными при уровне значимости 0,95.

Личный вклад. Диссертационная работа выполнена автором в 2005-2009 гг. в рамках тематического плана ГНУ ВНИАЛМИ 01.2.00611909 "Разработать методологию ландшафтно-экологической оценки агрогеосистем в условиях возрастающего техногенного воздействия и определить параметры их лесистости в пределах зональной макрокатены (лесостепь, полупустыня) ЕЧ РФ". Проведены полевые исследования состояния систем полезащитных лесных полос и дана их оценка на основе применения космоснимков высокого разрешения; разработаны дешифровочные признаки основных схем смешения пород и составлены эталоны; составлены регрессионные уравнения, определяющие диаметр ствола деревьев; разработана агролесомелиоративная геоинформационная система; произведено компьютерное картографирование лесных полос; обоснованы выводы и предложения производству.

Апробация работы. Основные материалы диссертации представлены на Международных, Всероссийских научно-практических конференциях: "Роль и место агролесомелиорации в современном обществе" (Волгоград, 2006); "Наука и молодежь: новые идеи и решения" (Волгоград, 2007); "Агролесомелиоративное обустройство агроландшафтов" (Волгоград, 2007); "Защитное лесоразведение, мелиорация земель и проблемы земледелия в Российской Федерации" (Волгоград, 2008); "Инновационная модель мониторинга земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации" (Воронеж, 2009); "Степи Северной Евразии" (Оренбург, 2009).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 научных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, входящих в перечень рекомендуемых ВАК РФ, атлас тематических карт для агролесомелиорации и защитного лесоразведения (Волгоград, 2007), методические указания по ландшафтно-экологическому профилированию при агролесомелиоративном картографировании (Москва, 2007) и один патент РФ на изобретение № 2330242.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, предложений производству и списка литературы, включающего 184 наименований, в том числе 6 иностранных авторов. Общий объем диссертации составляет 165 страниц, в том числе 122 страницы основного текста, и содержит 27 рисунков, 13 таблиц и 13 приложений. Общий объем публикаций составил 3 п. л., в том числе принадлежит лично соискателю 1,6 п. л.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ^ Глава 1. Природные условия региона исследований

Краснодарский край расположен между 43°30' и 46°50' северной широты и 36°30' - 41°45' восточной долготы, занимая западную часть Кавказа и Предкавказья. Площадь края составляет 75,6 тыс км2. Регион делится рекой Кубань на две части: северную - равнинную (2/3 территории), расположенную на Азово-Прикубанской равнине, и южную - предгорную и горную (1/3 территории).

Климат равнинной части края имеет резкий переход от сухого континентального на северо-востоке до умеренно континентального ближе к предгорью. Количество осадков за год увеличивается в направлении с севера на юг и в среднем составляет 500-600 мм. Территория Краснодарского края в значительной степени подвержена влиянию различных неблагоприятных явлений: засух и суховеев, сильных ветров, пыльных бурь, града, заморозков и метелей.

Западно-предкавказские черноземы занимают всю равнинную часть, образуя сплошной покров, и являются господствующими почвами в крае. На границах с Ростовской областью среди них появляются разности переходного характера к южным черноземам, а на границах Ставропольского края - к предкав-казским черноземам и каштановым почвам.

Степная (равнинная) часть края в основном распахана, на сохранившихся целинных участках встречаются разнотравно-типчаково-ковыльные ассоциации. Древесная растительность представлена преимущественно искусственными насаждениями различного породного состава. В настоящее время в Краснодарском крае создано свыше 150 тыс га защитных лесных насаждений разного целевого назначения, из которых на долю полезащитных приходится до 90 %.

Глава 2. Проблемы изучения и картографирования агролесоландшафтов на основе дистанционной информации

В главе приводится анализ литературных источников по вопросам применения дистанционных методов и геоинформационных технологий при изучении и картографировании насаждений в области лесного хозяйства и агролесомелиорации.

Изучению измерительных методов дешифрирования лесов по аэроснимкам и выявлению взаимосвязей между таксационными и дешифровочными показателями насаждений уделяли большое внимание в своих работах Г. Г. Са-мойлович (1952, 1953, 1956), А. М. Березин, И. А. Трунов (1957), Н. Г. Харин (1958,1975), Д. М. Киреев (1958, 1977), Е. П. Данюлис (1973, 1977,1979), В. И. Сухих (1977, 1979), М. К. Бочаров (1964). Строение полога леса исследовали: '. Г. Самойлович (1952, 1953,1972), В. И. Березин (1960). Установлению спек-ральных характеристик растений посвящены работы Н. Г. Харина, А. М. Бере-ина (1957,1958,1960), С. В. Белова (1957, 1958), Е. С. Арцыбашева (1958).

Большой вклад в изучение природной среды космическими методами несли Ю. Ф. Книжников (1980, 1997, 2004), В. И. Кравцова (1977, 1995), Б. В. Виноградов (1976, 1984), Е. А. Востокова (1988), В. А. Николаев (1993), В. И. Сухих и др. (1979,2005,2006,2007).

В разработке комплекса технических и программных средств для автома-изированной обработки аэро- и космической информации и лесного картографирования большое значение имеют работы Р. И. Эльмана (1984, 1987), Е. Д. Боданского (1986). На современном этапе применение геоинформационных ехнологий в области лесотаксационного дешифрирования аэрокосмоснимков представлено в работах А. С. Алексеева (2007), А. А. Маслова, А. В. Сонюшки-на (2007), В. Л. Черных (2007), Н. Ч. Тхонга (2008), У. Т. Жозефа (2009) и др.

С появлением высокоточных систем спутниковой навигации и геопозиционирования перспективными становятся новые методы получения информа-ии о состоянии лесной растительности, в частности лазерное профилирование и 3-Б моделирование лесного полога (И. М. Данилин, Е. М. Медведев, 2007; Э. С. Галкин, А. Н. Щербаков, 2007; В. Ргрю, Ъ. ЗеЫкоУшИ, I. ПЫс, 2007; Т. )иЬгауас, V. К^Ы, Б. Оекашс, 2007 и др.).

Вопросы применения дистанционных методов в агролесомелиорации азрабатывались Н. Г. Хариным (1989), В. Н. Орловым (1972), Б. В. Виноградовым (1988), В. И. Петровым (1983), Е. С. Павловским (1985), В. И. Петровым, К. Н. Куликом (1991), Н. 3. Бобриковым, Е. П. Данюлисом (1989), А. С. Рулевым и К. Н. Куликом (1985 - 2007) и др.

Использование геоинформационных технологий в изучении защитных лесных насаждений с применением дистанционных методов в недостаточной степени развито и требует дальнейшей разработки, особенно при агролесоме-

лиоративном картографировании и ландшафтном планировании агролесоланд-шафтов.

Глава 3. Программа, объекты и методика исследований

В качестве объекта исследований были выбраны полезащитные лесные полосы Тимашевского полигона Краснодарского края.

Тимашевский полигон, входящий в административные границы Тимашевского района, расположен в центральной сельскохозяйственной зоне Краснодарского края на Азово-Кубанской равнине (низменности). Площадь района составляет 1506,4 км2, из которых 126,5 тыс га занимают земли сельскохозяйственного назначения (в том числе 113,4 тыс га пашня). Защитными лесонасаждениями и насаждениями гослесфонда занято порядка 4100 га, из них 3898 га приходится на лесные полосы. Лесистость района составляет 3,4 %.

Рельеф полигона слабоволнистый с характернымизамкнутыми большими и малыми понижениями. По степени проявления водной и ветровой эрозии Тимашевский район относится к IV эрозионной зоне (Ф.С. Барышман, Б. В. Лабазников и др., 1983), для которой характерно сильное проявление ветровой эрозии, что в свою очередь обусловливает направленность на борьбу именно с этим видом деградации сельскохозяйственных угодий. В почвенном отношении район попадает в зону слабокарбонатных западно-предкавказских черноземов.

При проведении исследований использовались следующие материалы: аэрофотоснимки М 1:10 ООО и М 1:25 ООО (1988-1989 гг), предоставленные из информационной базы ВНИАЛМИ; космоснимки Ьапска1-7 и РшскВпс], находящиеся в свободном доступе в глобальной сети Интернет, размещенные на электронных ресурсах www.google.rnaps.com,www.kosmosnimki.ru; электронный глобус Ооо§1еЕагА; топографические карты М 1:100 ООО на территорию полигона; материалы по обследованию защитных лесонасаждений колхозов "Кубанец" и "Красная Звезда" Тимашевского района Краснодарского края, выполненные ВНИАЛМИ и Северо-Кавказским опорным пунктом в 1988-1989 гг.

Дистанционная оценка и картографирование систем ЗЛН в данной работе базируется на модифицированной авторской методике, объединяющей разработанные методические подходы ВО "Лесопроект" (1986 г) и ВНИАЛМИ (1991 г) с учетом развития дистанционных методов и информационных технологий на современном этапе.

Данная методика предусматривает одновременный трехуровневый анализ системы защитных лесонасаждений (в пределах района, хозяйства и отдельно взятой лесной полосы), последовательность которого можно представить трех этапной блок-схемой (рисунок 1).

Рисунок 1 - Блок схема методики дистаиционной оценки и компьютерного картографирования защитных лесных насаждений

Согласно первому этапу методической схемы производили: сбор информации об объекте исследования; определение границ полигона исследований, поиск и распознавание объектов путем дешифрирования среднемасшгабных космоснимков; составление обзорной космокарты для выбора количества и закладки ключевых участков.

Дистанционный анализ систем защитных лесонасаждений осуществляли в следующей последовательности.

По результатам предварительного дешифрирования для проведения эталонирования и изучения дешифровочных признаков типичных полезащитных лесных полос для полигона исследований производили закладку таксационно-дешифровочных пробных площадей на основе общепринятых методик, инструктивных и методических указаний по лесной таксации и агролесомелиоративному устройству (Инструктивные указания..., 1973; Инструктивные указания..., 1983; методика ВНИАЛМИ, 1991; В. И. Сухих, 2005).

Изучение взаимосвязей между таксационно-дешифровочными показателями древостоев проводили на основе корреляционно-регрессионного анализа с помощью прикладного программного пакета Microsoft Excel (Ю. Ю. Герасимов, В. К. Хлюстов, 2001; М. Л. Дворецкий, 1971; Н. В. Макарова, 2002; H. Н. Свалов, 1977 и др.).

Анализ форм и проекций крон осуществляли по классификации Г. Г. Са-мойловича (1952, 1956, 1964, 1965). На основе сопоставления установленных дешифровочных признаков с фактическими данными, характеризующими состояние насаждений в данный возрастной период, составили эталоны преобладающих схем смешения лесных полос на исследуемых ключевых участках по методике Б. В. Виноградова (1998).

Дешифрирование космоснимков производили при помощи фотограмметрической станции "Талка" согласно принятым методикам в лесотаксационном дешифрировании (Г. Г. Самойлович, 1952, 1965; В. И. Сухих, 2005; ВО "Лесо-проект", 1986 и др.).

Сомкнутость полога и сохранность насаждения определяли на основе гистограммного анализа распределения пикселей по относительной плотности полога (критерию х, разработанного в соавторстве с Юферевым В. Г., патент РФ на изобретение № 2330242).

За характеристику оценки состояния насаждений была взята шестибальная шкала лесоводственно-мелиоративной оценки, разработанная Е С. Павловским (1973).

Заключительной стадией второго этапа является оценка состояния самой системы ЗЛН, которую проводили на основе методики ВНИАЛМИ (1991).

Третий этап методической схемы предполагает геоинформационное картографирование насаждений и создание базы данных о состоянии лесных полос с пространственной привязкой лесохозяйственных мероприятий. Картографирование и составление базы данных о состоянии насаждений производилось при помощи программного пакета Maplnfo (А. С. Горбунов, О. П. Быковская, 2007; М. Г. Ерунова, 2004, В. И. Сухих, 2005 и др.). Назначение лесохозяйственных мероприятий производили на основе работ Ф. С. Барышмана (1968, 1971), Д. К. Бабенко (1979, 1985), Е С. Павловского (1981), А. С. Манаенкова (2008).

Глава 4. Оценка состояния защитных лесных насаждений на Тимашевском полигоне

Защитные лесонасаждения (полезащитные лесные полосы) на Тимашевском полигоне обследованы на землях пяти хозяйств (ключевых участках): СХП "Кубанец", СПК "Красная Звезда", СПК "Россия", ЗАО Тусь" и ЗАО "Искра". В полевой период с 2006 по 2008 г на ключевых участках были заложены 64 координатные и таксадионно-дешифровочные пробные площади в лесных полосах различного возраста и породного состава, определены их основные таксационные и мелиоративные показатели, дана лесоводственно-мелиоративная характеристика насаждений (таблица 1).

Таблица 1 - Таксационно-мелиоративная характеристика преобладающих лесных полос Тимашевского полигона

1 Количество лесных полос | Состав насаждений Возраст, лет Рядность Сомкнутость крон, % Конструкция Число стволов на га Средняя высота, м Средний диаметр ствола, см Средний диаметр кроны, ы Класс бонитета Запас, ы3/га Лесоводственно-мелиоративная оценка

1 22 бЯз 4Ро 53 8 70 Пл. 115 68 11,6 12,2 25,2 24,1 3,4 3,4 III 33 16 За

2 12 ЮРо 31 4 80 Аж. 578 14,4 25,1 3,3 1а 169 4а

3 9 6Яз 4Д 54 12 80 Пл. 160 125 13,8 13,8 26,5 30,7 3,5 4,2 III 68 66 За

4 7 бЯз 4Гл 50 7 70 Пл. 275 158 16,5 16,5 21,8 27,8 4,2 4,5 I 86 89 4а

5 7 ЮЯз 54 10 80 Пл. 177 14,9 24,5 3,5 III 85 4а

б 2 ЮЯо 58 12 70 Пл. 542 21,0 24,9 3,1 I 244 5а

7 2 8Яз 2Тк 48 2 80 Пл. 150 47 14,2 17,0 26,2 60,0 4,2 5,2 11 59 111 За

8 1 ЮГл 43 5 80 Аж. 450 14,2 20,7 4,5 11 94 За

9 1 юд 46 5 80 Пл. 221 12,0 30,0 4,2 III 100 За

10 1 ЮОгр 58 2 50 Пл. 141 14,8 47,8 5,6 III 141 За

Основная часть защитных лесонасаждений (ЗЛН) находится в третьем возрастном периоде, периоде возобновительной спелости, в ходе которого теряется прирост и снижаются защитные функции насаждения. За счет ветвей деревьев крайних рядов, подроста и самосева древесно-кустарниковых пород полосы имеют ширину 20-30 м, что не соответствует техническим рекомендациям

по проектированию полезащитных лесных полос. Особенно ярко это выражено в полосах, состоящих из робинии и ясеня, менее - в дубово-ясеневых и ясеневых лесополосах. Лучшим состоянием отличаются 30 летние полосы из робинии псевдоакации, они имеют ажурную конструкцию, ширину 12-15 м, состоят из 4-5 рядов без смешения с древесно-кустарниковой растительностью, имеют высокий класс бонитета и лесоводственно-мелиоративную оценку.

Для анализа горизонтальной проекции полога использовались космос-нимки высокого разрешения Quick Bird по состоянию местности на 12 и 25 августа 2006 г. При компьютерном дешифрировании с применением фотограмметрической станции "Талка" были выявлены основные дешифровочные признаки лесных полос преобладающих схем смешения на исследуемых ключевых участках. Проведенный анализ горизонтальной проекции полога показал, что при дешифрировании лесных полос основными признаками являются морфо-метрические показатели проекций крон (форма и размеры) и характер их размещения в пологе, на основании которых можно точно установить породный

состав насаждения и предварительно определить

^ гда достоверно,

тон является зависимым

А В

Рисунок 2 - Пример эталона робиниево-ясеневой лесной полосы (А - космическое изображение; Б -вертикальный профиль; В - обстановка внутри полосы)

признаком от технических условий съемки.

В результате проведенных исследований были выявлены основные дешифровочные признаки распространенных схем смешения и видового состава полезащитных лесных полос, которые стали

основой для составления эталонов (рисунок 2). Лесные полосы из чистой робинии псевдоакации распознаются по более узкой горизонтальной проекции по-ога, по сравнению с остальными насаждениями. Дубово-ясеневые и чистые ясеневые лесополосы имеют широкую горизонтальную проекцию полога, причем ясеневые насаждения отличаются более равномерным распределением крон в пологе довольно крупного размера с четко выраженными границами, 'ледичиево-ясеневые и робиниево-ясеневые полосы различаются более рыхлой структурой полога с округлыми формами крон, а друг от друга - мелкозернистым рисунком у робиниево-ясеневых лесных полос.

По результатам камеральной обработки данных нами была изучена связь между средним диаметром ствола и средним диаметром кроны, средним диаметром ствола и средней высотой преобладающих древесных пород в различных смешениях. Корреляционно-регрессионный анализ показал, что взаимосвязь между диаметром ствола и диаметром кроны является прямолинейной и описывается уравнением прямой. Оценка тесноты связи проводилась на основе сравнения критерия Фишера расчетного и стандартного значений при уровне значимости 0,95. Например, в смешанном насаждении из робинии псевдоакации и ясеня зеленого (50-55 лет) средний диаметр ствола на высоте груди определяется по следующим уравнениям:

Робиния: dcp = 7,7236 Dcp - 2,0781, R2 = 0,94, (1) Ясень: dcp = 7,2872 Dcp + 0,2598, R2 = 0,97, (2) где - dcp - средний диаметр на высоте груди, см;

Dcp - средний диаметр кроны, м;

R2 - коэффициент достоверности аппроксимации.

Стандартная ошибка между фактическими и расчетными значениями средних диаметров стволов по всем исследуемым породам не превышает 2 %.

Из литературных источников (Г. Г. Самойлович, М. К. Бочаров, 1964; А. М. Березин, И. А. Трунов, 1957; В. И. Сухих, 2005) известно, что взаимосвязь диаметра ствола на высоте груди и высоты дерева является тесной и имеет криволинейный характер. Поэтому был проведен регрессионный анализ данной зависимости. Рассмотрены три вида регрессионных уравнений: экспоненциальной, логарифмической и параболической кривых.

На рисунке 3 представлен подбор регрессионных уравнений робинии псевдоакации в робиниево-ясеневом насаждении с помощью прикладного пакета программ MS Excel. Проверку значимости уравнений регрессии проводили

по критерию Фишера. Полученное значение критерия Бф сравнивается с табличным значением F^ при уровне значимости а = 0,05 (Бф > Fst, Ю. Ю. Герасимов, 2001). Анализ данных показал, что рассматриваемые уравнения адекватны для определения средних диаметров робинии. Однако сравнение критериев между собой показывает, что наибольшее значение критерия принадлежит уравнению регрессии, выражаемое полиномом второй степени. Полином характеризует случайность выборочных наблюдений и не выражает данной закономерности связи (Н. Н. Свалов, 1977; М. Г. Здорик, 1952), то есть с увеличением степени увеличивается сходимость кривой с совокупностью точек на корреляционном поле. Основываясь на данном факте и практически сходных значениях среднеквадратических и систематических ошибок уравнений регрессии между экспоненциальной и параболической кривыми (oi = 1,94, о2 = 1,93; Opi = 0,42, Ор2 = 0,41), можно считать адекватным уравнение, выраженное экспоненциальной кривой, как наиболее соответствующее и корректное для характеристики данной взаимосвязи, учитывающее ее биологический смысл.

Средний диаметр ствола на высоте груди в дубово-ясеневом насаждении (50-55 лет) определяется по следующим регрессионным уравнениям: Ясень: dcp = 3,8078е°'1411Ч R2 = 0,97, (3) Дуб: dcp = 5,399е0Л134Ч R2 = 0,96, (4) где - dcp - средний диаметр на высоте груди, см;

hep - средняя высота деревьев, м;

R2 - коэффициент достоверности аппроксимации.

Стандартная ошибка между фактическими и расчетными значениями средних диаметров стволов по данным уравнениям по всем породам не превышает 4%.

у • 3,1807а11

R2 ■ 0,9462

у" 53Ln(x). 124,4«

R2 • 0,8989

у »0,194х2 - 3,9357х * 29,89 • Л

R2 ■ 0,9333 *

✓у' *

У»

yi/

16 18 средня! высота, м • Эмпирическая кривая

-Экспоненциальный (Эмпирическая кривая)

-Логарифмический (Эмпирическая кривая)

-Полиномиальный (Эмпирическая кривая)

Рисунок 3 - Виды кривых и регрессионных уравнений робинии псевдоакации

Оценка систем полезащитных лесонасаждений Тимашевского полигона и их состояния проводилась на основе дешифрирования разновременных космос-нимков Landsat-7 (с разрешением 30 м) и Quick Bird (с пространственным разрешением 2,44 м) на отдельные ключевые участки, в программном комплексе "Талка".

Таблица 2 - Характеристика систем полезащитных лесных полос

1 Хозяйство Площадь хозяйства, га Площадь 1 пашни, га Средняя площадь поля, га Площадь лесополос, га | Общая длина лесополос, м Средняя высота лесополос, м Завершенность, % Лесистость, % | Защищенность, %

СХП" Кубанец" 7092,4 5759 65,1 283,9 115648 14,8 90 4,9 64

СПК "Россия" 9731,7 7197 125,0 288,4 119813 14,7 90 4,0 54

СПК" Красная Звезда" 12846,7 10426 67,1 475,0 216415 14,5 91 4,6 81

ЗАО "Искра" 12359,0 10213 99,5 306,0 173498 13,4 92 3,0 57

ЗАО "Русь" 12930,0 8509 91,4 227,1 138720 15,3 89 2,7 61

ВСЕГО: 54959,8 42104 - 1580,4 764094 - - - -

Аналш данных показывает, что в агроландшафтах исследуемого полигона завершенность систем полезащитных лесных полос является достаточно высокой и составляет 90 %. Защитная лесистость пашни в различных хозяйствах варьирует от 3 до 5 %, что соответствует показателям оптимальной лесистости пашни в равнинно-степных условиях, предложенным различными учеными (Е. С. Павловский, 1988; А. А. Молчанов,1966; В. М. Ивонин, 2004 и др). В целом по полигону средняя защитная лесистость пашни составляет 3,4 %, Степень защищенности сельскохозяйственных угодий, в данном случае пашни, в среднем по полигону составляет 63,4 % По классификации В. М. Ивонина (2004) такая защищенность пашни является недостаточно полной (50-79 %). Например, в СПК "Россия" степень защищенности в 54% является недостаточно полной, что обусловливается большей площадью самих полей (средняя площадь межполосных клеток 125 га), по сравнению с другими хозяйствами. В остальных случаях низкий показатель защищенности обусловлен недостаточным количеством вспомогательных лесных полос, так как не все поля по периметру имеют сплошное облесение. Так же на данный показатель оказывает влияние и средняя защитная высота насаждений, от которой защищенность пашни нахо-

дится в прямой зависимости. Например, в ЗАО "Искра" средняя высота насаждений составляет 13,4 м, а защищенность пашни при такой высоте - 57 %.

Анализ размещения лесных полос показал, что основные полосы расположены в направлении с севера на юг и с севера-запада на юго-восток через 400-700 метров по границам полей севооборотов, а вспомогательные полосы - с востока на запад и с северо-востока на юго-запад через 700-2000 м друг от друга.

Около 70 % ЗЛН созданы до середины 60-х годов прошлого столетия (их возраст 41-60 лет). Остальная часть насаждений приходится на посадки конца 60-70-х годов. Наибольшее количество лесных полос в возрасте до 40 лет составляют насаждения в СПК "Красная Звезда" (около 28 %) и в СПК "Россия" (39 %). На самую молодую группу (от 22 до 35 лет) приходится около 3 % от площади всех насаждений в обследованных хозяйствах.

Самой распространенной схемой смешения является сочетание робинии псевдоакации и ясеня (зеленого и обыкновенного). Практически во всех хозяйствах на долю данной схемы приходится от 30 до 49 %от общей площади лесных полос. Общее состояние насаждений можно охарактеризовать как удовлетворительное, количество суховершинных и сухостойных деревьев колеблется от 5 до 15 %, в основном это деревья робинии. Лесоводственно-мелиоративная оценка 4а (насаждения оптимального состава пород для данных лесорастигель-ных условий, обладающие хорошим ростом, но требующие проведение соответствующих лесохозяйственных мероприятий для повышения мелиоративной эффективности) и За (насаждения удовлетворительного состава пород для данных лесорастигельных условий, недостаточно хорошего роста из-за отсутствия лесоводственных уходов).

Следующей схемой, образующей систему ПЗЛП, являются лесные полосы из робинии псевдоакации, они составляют в среднем 30 %. Состояние 25-35 летних насаждений можно считать хорошим, количество суховершинных деревьев не достигает 5 % Такие лесные полосы имеют оценку 5а и 4а. В удовлетворительном состоянии находятся насаждения, возраст которых приближается к 48-50 годам, они оцениваются по шкале Е С. Павловского в За. Существенным недостатком у полос из робинии псевдоакации является задернение почвы злаками, и, как следствие, ослабление самих деревьев, в результате чего сокращается срок их эксплуатации.

Однопородные лесные полосы ю ясеня зеленого и обыкновенного по участию в общем составе насаждений занимают третье место и варьируют в различных хозяйствах от 12 до 30 %. Состояние большинства ясеневых лесополос можно считать удовлетворительным (количество суховершинных деревьев не превышает 10 %) и оценить в 4а и За.

Дубово-ясеневые лесополосы занимают 45 % от общего количества обследованных полос и встречаются только в СХП "Кубанец" и СПК "Россия". Состояние дубово-ясеневых насаждений удовлетворительное, количество сухостойных деревьев менее 10 %. По шкале Е С. Павловского они имеют оценку 4а, но также встречаются насаждения и с оценкой За.

На долю остальных насаждений приходится в среднем от 3 до 8 %.

В целом общее состояние лесных полос можно считать удовлетворительным, и все лесохозяйственные мероприятия необходимо направлять на повышение долговечности самих насаждений, и, как следствие, увеличение эффективности функционирования самой системы лесных полос и предотвращение последующей ее деградации.

Глава 5. Геоинформационное картографирование защитных лесных

насаждений и назначение агролесомелиоративных мероприятий

Создание агролесомелиоративной геоинформационной системы (ГИС) и картографирование состояния лесных полос было произведено на основе полученных данных в ходе камерального дешифрирования насаждений с применением функциональных возможностей программ Mapinfo и Photoshop.

Информация в ГИС хранится в виде отдельных слоев: гидрография, населенные пункты, земельные угодья, 3JIH. Каждый слой содержит разные виды информации: области, точки, линии, тексты, - а все вместе они образуют электронную карту.

На рисунке 4 показана карта состояния лесных полос СХП "Кубанец", созданные в Mapinfo. В программе Photoshop на карту были нанесены координатная сетка, условные обозначения, номера лесных полос, масштабная линейка и рамка.

Разработанная агролесомелиоративная ГИС может осуществлять следующие операции: поддержание базы данных с таксационно-мелиоративной характеристикой о каждой лесной полосе и картографической информацией в актуальном состоянии; внесение текущих изменений на естественный рост на-

саждений и хозяйственную деятельность; мониторинг состояния насаждений; обновление лесных карт; планирование и проектирование лесохозяйственных мероприятий; получение различной информации через систему программных запросов для анализа, принятия решений и планирования ведения лесного хозяйства.

Рисунок 4 - Карта категорий состояния полезащитных лесных полос СХП "Кубанец" Тимашевского полигона

Состав и объемы проводимых лесохозяйственных мероприятий по хозяйствам представлены в таблице 3.

Анализ полученных данных показал, что значительная часть обследованных полос нуждается в проведении лесовозобновительных и выборочных санитарных рубок, что составляет 40 % и 41 % соответственно от общей площади лесных полос. В основном это старовозрастные насаждения, состоящие из ясеня зеленого и робинии псевдоакации, ясеня зеленого и гледи-

чии трехколючковой, и робинии псевдоакации. На долю проходных рубок приходится порядка 15 % площади (дубово-ясеневые, ясеневые и дубовые лесные полосы), и около 4 % - на сплошные санитарные рубки. Наряду с основными лесохозяйственными мероприятиями следует провести меры по уходу за подростом (прореживание и прочистку) на площади 170,77 га и агротехнические мероприятия по уходу за почвой (265,62 га), преимущественно в робиниевые лесных полосах.

Таблица 3 - Состав и объемы рекомендуемых лесохозянственных мероприятий

Вид лесохозяйствен-ных мероприятий Площадь насаждений, га ИТОГО

СХП "Кубанец" СПК "Россия" СПК "Красная Звезда" ЗАО "Искра" ЗАО "Русь"

Лесовозобновительные рубки 105,43 77,77 233,65 125,33 79,01 621,19

Сплошные санитарные рубки 3,63 5,23 15,39 21,73 2,59 48,57

Выборочные санитарные рубки 67,71 133,39 190,87 121,56 118,01 631,54

Проходные рубки 99,20 60,32 34,65 9,38 24,00 227,55

Уход за подростом 30,59 22,66 36,02 57,50 24,00 170,77

Возобновление уходов за почвой 16,96 13,78 129,66 75,88 29,34 265,62

Глава 6. Экономическая эффективность использования дистанционных методов в оценке состояния защитных лесных насаждений

Определение экономической эффективности применения дистанционной информации в оценке состояния защитных лесных насаждений производили путем сравнения расчетных затрат на выполнение проектно-изыскательских работ наземными методами и с применением дистанционных материалов по средним показателям на 1000 га лесных полос.

Сумма расходов на выполнение работ наземными методами составляет 1010010 руб. на 1000 га защитных лесных насаждений (Справочник базовых цен на лесохозяйственные изыскания, 2006), а издержки на получение анало-

гичных материалов на основе дистанционных методов - 750804 руб., или в 1,3 раза меньше. В пересчете на всю площадь защитных лесных насаждений полигона (3890 га) эти показатели составили 3928940 руб. и 2920630 руб. соответственно. Таким образом, экономический эффект от сокращения денежных затрат на обследование всех защитных насаждений Тимашевского полигона составит 1008310 руб.

ВЫВОДЫ

1. Дистанционная оценка показала, что система полезащитных лесных полос имеет перпендикулярное размещение относительно преобладающих направлений вредоносных ветров (восточного и юго-западного направлений), завершенность системы лесных полос является высокой и составляет 89-92 %, облесенность пашни варьирует от 3 до 5 %, степень защищенности пашни - 5481 %. Порядка 97 % от общей площади лесных полос находится в III возрастном периоде (40-60 лет), созданы по древесно-кустарниковому типу смешения пород, многорядные, плотной конструкции с одной или несколькими главными породами. В таких насаждениях преобладают следующие древесные породы: робиния псевдоакация, ясень зеленый и обыкновенный, тополь канадский, черный и пирамидальный, дуб черешчатый, гледичия трехколючковая. В целом общее состояние насаждений считается удовлетворительным и имеет лесово-дственно-мелиоративную оценку в 4а и За.

3. Взаимосвязь между средним диаметром ствола и средним диаметром кроны является прямолинейной и описывается уравнением прямой. Стандартная ошибка между расчетными и фактическими значениями средних диаметров по данному уравнению составляет не более 2 %. Взаимосвязь между средним диаметром ствола и средней высотой насаждения является криволинейной и описывается экспоненциальным уравнением. Стандартная ошибка между расчетными и фактическими значениями средних диаметров по данному уравнению составляет 4 %.

4. Представленный метод компьютерного дешифрирования лесных полос позволяет анализировать космоснимки в стереорежиме, упростить процесс измерений пространственных характеристик лесных полос и определить сохранность и сомкнутость насаждений на основе гистограммного анализа распределения пикселей по тону изображения горизонтальной проекции полога лесной полосы.

5. Созданная агролесомелиоративная геоинформационная система (ГИС) с многопараметрической базой данных основных таксационно-мелиоративных показателей насаждений на ключевых хозяйствах полигона (СХП "Кубанец", СПК "Россия", СПК "Красная Звезда") обеспечивает оперативный поиск интересующей информации, как о группе насаждений, так и об отдельно взятой лесной полосе, и позволяет проводить мониторинг их состояния.

6. Полученные картографические модели полезащитных лесных полос позволяют оценить пространственное размещение лесных полос и определить виды, объемы и очередность лесохозяйственных мероприятий, направленных на увеличение долговечности лесных полос с пространственной привязкой к каждому насаждению.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Рекомендуется использовать разработанную методику дистанционной оценки и компьютерного картографирования лесных полос для последующей инвентаризации защитных лесных насаждений ЮФО.

2. При дешифрировании породного состава насаждений по космоснимкам высокого разрешения в защитных лесных насаждениях предлагается использовать установленные дешифровочные признаки эталонных схем смешения пород.

3. Для практического применения разработанных регрессионных уравнений по определению диаметра ствола на основе космоснимков, для последующего установления запаса стволовой древесины необходимо учитывать следующие граничные условия: возраст насаждений, схемы смешения, почвенно-растигельные условия.

чиевых лесных полосах - 2-х приемные лесовоз обновительные и выборочные санитарные рубки; в дубово-ясеневых, ясеневых и дубовых лесополосах - проходные и выборочные санитарные рубки.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кошелев, А. В. Оценка состояния защитных лесонасаждений в Краснодарском крае/А. В. Кошелев //Земледелие. - 2007. - № 4. - С. 4.

2. Кошелев, А. В. Дистанционная оценка защитных лесных насаждений Краснодарского края/А. В. Кошелев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. -2009. -М> 3 (18). - С. 82-88.

3. Кошелев, А. В. Изучение и дистанционная оценка состояния защитных лесных насаждений / А. В. Кошелев // Наука и молодежь: новые идеи и решения: матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Волгоград: ИПК "Нива", 2007. - С. 390-393.

4. Кошелев, А. В. Картографирование состояния защитных лесных насаждений по аэрокосмоснимкам / А. С. Рулев, В. Г. Юферев, А. В. Кошелев и др. // Роль и место агролесомелиорации в современном обществе: матер. Междунар. науч.-практ. конф. / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 2007. - С. 250-260.

5. Кошелев, А. В. Современные ГИС-технологии в агролесомелиоративном устройстве защитных насаждений / А. В. Кошелев // Агролесомелиоративное обустройство агроландшафтов: матер, науч.-практ. конф. / ВНИАЛМИ. -Волгоград, 2007. - С. 48-51.

6. Кошелев, А. В. Методология картографо-аэрокосмической инвентаризации защитных лесных насаждений / А. С. Рулев, А. В. Кошелев // Защитное лесоразведение, мелиорация земель и проблемы земледелия в Российской федерации: матер. Междунар. науч.-практ. конф. / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 2008. -С. 40-42.

7. Кошелев, А. В. Аэрокосмический мониторинг и прогнозно-динамическое картографирование агролесоландшафтов юга России / К. Н. Кулик, А. С. Рулев, А. В. Кошелев и др. // Инновационная модель мониторинга земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации: матер. Все-рос. семин.-совещ. - Воронеж: Изд-во "Истоки", 2009. - С. 76-82.

8. Кошелев, А. В. Памятники природы Волгоградского Задонья / А. С. Рулев, А. В. Кошелев, О. Ю. Березовикова и др. // Степи Северной Евразии: ма-

тер. V Междун. симпоз; под науч. ред. член-корр. РАН А. А. Чибилева. - Оренбург: ИПК "Газпромпечать" ООО "Оренбурггазпромсервис", 2009. - С. 577-580.

9. Пат. Ш! № 2330242 С1 Российская Федерация, МПК С01С 11/00. Способ определения состояния защитных лесных насаждений / К. Н. Кулик, А. С. Рулев, В. Г. Юферев, А. В. Кошелев; заявитель ГНУ ВНИАЛМИ Россельхоза-кадемии. - № 2006144553/28; заяв. 13.12.2006; опубл. 27.07.2008, Бюл. № 21: приоритет от 13.12.2006. -5 с.

10. Кошелев, А. В. Атлас тематических карт для агролесомелиорации и защитного лесоразведения / К. Н. Кулик, А. С. Рулев, А. А. Дзугаев и др. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2007. - 150 е., 72 карты, 3 табл.

И. Кошелев, А. В. Методические указания по ландшафтно-экологическому профилированию при агролесомелиоративном картографировании / Е. С. Павловский, К. Н. Кулик, А. С. Рулев и др. - М.: Россельхозакаде-мия, 2007. - 42 с.

Подписано в печать 24.09.2009 Заказ 12. Тираж 100 экз. Объем 1 печ. л. Бумага офсетная.

400062, г. Волгоград - 62, Университетский проспект, 97, а/я 2153 Печатано-множительный участок ГНУ ВНИАЛМИ

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Кошелев, Александр Валентинович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РЕГИОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Характеристика геолого-геоморфологических условий региона.

1.2. Характеристика агроклиматических условий региона.

1.3. Характеристика почвенно-растительных условий региона.

ГЛАВА 2. ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ И КАРТОГРАФИРОВАНИЯ АГРОЛЕСОЛАНДШАФТОВ НА ОСНОВЕ ДИСТАНЦИОННОЙ , ИНФОРМАЦИИ.

2.1. Использование аэрокосмических методов в лесном хозяйстве.

2.2. Геоинформационные технологии в лесном хозяйстве.

2.3. Применение аэрокосмической информации для изучения и картографирования защитных лесных насаждений.

ГЛАВА 3. ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА

ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа и объекты исследований.

3.2. Методика дистанционной оценки и компьютерного картографирования систем защитных лесных насаждений.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА ТИМАШЕВСКОМ ПОЛИГОНЕ.

4.1. Полевое дешифрирование и анализ структуры полога защитных лесонасаждений (полезащитных лесных полос).

4.2. Корреляционно-регрессионный анализ таксационнодешифровочных показателей защитных лесонасаждений.

4.2.1. Анализ корреляционной взаимосвязи между средним

1 диаметром ствола и средним диаметром кроны.

4.2.2. Анализ корреляционной взаимосвязи между средним диаметром ствола и средней высотой.

4.3. Дистанционная оценка состояния систем защитных лесонасаждений в агролесоландшафтах.

ГЛАВА 5. ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ И НАЗНАЧЕНИЕ АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ.

5.1. Геоинформационное картографирование полезащитных лесных полос.

5.2. Рекомендации по проведению агролесомелиоративных мероприятий в полезащитных лесных полосах.

ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ МЕТОДОВ В ОЦЕНКЕ 4 СОСТОЯНИЯ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Дистанционная оценка и компьютерное картографирование защитных лесных насаждений Краснодарского края"

Актуальность исследований. Краснодарский край является одним из крупнейших агропромышленных регионов РФ. Одним из факторов, способствующих успешному развитию земледелия в равниной части края являются устойчивые агролесоландшафты, сформированные несколько десятилетий назад. Главным структурным элементом агролесоландшафтов являются полезащитные лесные полосы (ПЗЛП), которые своим положительным влиянием оказывают воздействие на агролесомелиоративную и экологическую обстановку в агроландшафтах, предохраняя их от неблагоприятных проявлений природы [3, 4, 120].

В настоящее время на землях Краснодарского края создано 135,6 тыс га ПЗЛП, которые обеспечивают защиту около 4 млн га пашни [106]. С момента последней инвентаризации защитных лесных насаждений края прошло более 30 лет. За столь долгий период времени произошли значительные изменения в лесоводственно-мелиоративном состоянии лесных полос в результате влияния природно-климатических и антропогенных факторов. Учитывая обширность территории и возрастное разнообразие защитных лесонасаждений, I возникает необходимость получения информации об их состоянии.

Использование дистанционных методов на современном этапе позволяет произвести оценку и картографирование состояния защитных лесонасаждений края и рекомендовать необходимые лесомелиоративные мероприятия.

Цель и задачи исследований. Цель исследований — разработка методики оценки и картографирования защитных лесных насаждений (ЗЛН) на основе компьютерного дешифрирования космоснимков высокого разрешения.

В задачи исследований входило:

- изучение современного состояния ЗЛН;

- выявление основных дешифровочных признаков полезащитных лесных полос;

- составление эталонов преобладающих схем смешения пород с использованием космоснимков высокого разрешения;

- выявление взаимосвязей между основными таксационными показателями древостоев (диаметром ствола и высотой, диаметром ствола и диаметром кроны);

- разработка методики компьютерного дешифрирования лесных полос по космоснимкам высокого разрешения;

- геоинформационное картографирование полезащитных лесных полос с пространственной привязкой соответствующих лесохозяйственных мероприятий.

Научная новизна. Впервые проведены исследования по оценке состояния ЗЛН на землях сельскохозяйственных предприятий Краснодарского края с применением данных дистанционного зондирования (космоснимков высокого разрешения) и геоинформационных технологий (ГИС-технологий). Разработаны дешифровочные признаки лесных полос и составлены эталоны преобладающих схем смешения пород Тимашевского полигона. Выявлены корреляционные зависимости между средними диаметрами ствола и кроны, средней высотой и средним диаметром ствола в исследуемых насаждениях. Впервые проведено геоинформационное картографирование состояния полезащитных лесных полос полигона исследования. Разработана методика дистанционной оценки и компьютерного картографирования систем ЗЛН.

Защищаемые положения:

- Корреляционно-регрессионные зависимости между морфометриче-скими показателями древостоя (диаметром кроны, высотой и диаметром ствола), позволяющие определять диаметр ствола, необходимый для установления запаса насаждений по космоснимкам;

Практическая значимость работы. Разработанная авторская методика оценки систем ЗЛН'может применяться не только в границах Краснодарского края, но и в агролесоландшафтах-аналогах степной зоны РФ. Выявленные дешифровочные признаки и эталоны распространенных схем смешения к пород также могут использоваться при оценке насаждений в- аналогичных лесорастительных условиях. Полученные картографические модели состояния насаждений позволят определить очередность и порядок проведения лесохозяйственных мероприятий и оценить правильность подбора пород с учетом временного фактора.

Личный вклад. Диссертационная работа выполнена автором в 2005-к 2009 гг. в рамках тематического плана ГПУ ВНИАЛМИ 01.2.00611909 "Разработать методологию ландшафтно-экологической оценки агрогеосистем в условиях возрастающего техногенного воздействия и определить параметры их лесистости в пределах зональной макрокатены (лесостепь, полупустыня)

ЕЧ РФ". Проведены полевые исследования состояния систем полезащитных лесных полос и дана их оценка на основе применения космоснимков высоко-^ го разрешения; разработаны дешифровочные признаки основных схем смешения пород и составлены эталоны; составлены регрессионные уравнения, определяющие диаметр ствола деревьев; разработана агролесомелиоративная геоинформационная система; произведено компьютерное картографирование лесных полос; обоснованы выводы и предложения производству.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию ВНИАЛМИ "Роль и место агролесомелиорации в современном обществе" (Волгоград, 2006); международной научно-практической конферен-ч ции молодых исследователей "Наука и молодежь: новые идеи и решения" (Волгоград, 2007); научно-практической конференции аспирантов и молодых ученых "Агролесомелиоративное обустройство агроландшафтов" (Волгоград, 2007); международной научно-практической конференции "Защитное лесоразведение, мелиорация земель и проблемы земледелия в Российской федерации" (Волгоград, 2008); Всероссийском семинаре-совещании "Инновационная модель мониторинга земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации" (Воронеж, 2009); V международном симпозиуме "Степи Северной Евразии" (Оренбург, 2009).

4 Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 научных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, входящих в перечень рекомендуемых ВАК РФ, атлас тематических карт для агролесомелиорации и защитного лесоразведения (Волгоград, 2007), методические указания по ланд-шафтно-экологическому проектированию при агролесомелиоративном картографировании (Москва, 2007) и один патент РФ на изобретение № 2330242.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, предложений производству и списка литературы, включающего 184 наименований, в том числе 6 иностранных авторов. Общий объем дис

Заключение Диссертация по теме "Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов", Кошелев, Александр Валентинович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Дистанционная оценка показала, что система полезащитных лесных 4 полос имеет перпендикулярное размещение относительно преобладающих направлений вредоносных ветров (восточного и юго-западного направлений), завершенность системы лесных полос является высокой и составляет 89-92 %, облесенность пашни варьирует от 3 до 5 %, степень защищенности пашни - 54-81 %. Порядка 97 % от общей площади лесных полос находятся в III возрастном периоде (40-60 лет), созданы по древесно-кустарниковому типу смешения пород, многорядными, плотной конструкции с одной или несколькими главными породами. В таких насаждениях преобладают следующие древесные породы: робиния псевдоакация, ясень зеленый и обыкновен-' ный, тополь канадский, черный и пирамидальный, дуб черешчатый, гледичия трехколючковая. В целом общее состояние насаждений считается удовлетворительным и имеет лесоводственно-мелиоративную оценку в 4а и За.

2. При анализе горизонтальной проекции полога по космоснимкам установлено, что прямыми дешифровочными признаками при определении породного состава лесных полос по космоснимкам являются форма и размеры проекций крон, а также характер их размещения в пологе. Тон насаждений является косвенным признаком, так как зависит от технических условий съемки и качества исходного изображения. 3. Взаимосвязь между средним диаметром ствола и средним диаметром кроны является прямолинейной и описывается уравнением прямой. Стандартная ошибка между расчетными и фактическими значениями средних диаметров по данному уравнению составляет не более 2 %. Взаимосвязь между средним диаметром ствола и средней высотой насаждения является криволинейной и описывается экспоненциальным уравнением. Стандартная ошибка между расчетными и фактическими значениями средних диаметров по данному уравнению составляет 4 %.

6. Полученные картографические модели полезащитных лесных полос позволяют оценить их пространственное размещение и определить виды и объемы лесохозяйственных мероприятий, направленных на увеличение долговечности насаждений с пространственной привязкой к каждой лесной полосе.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

2. При дешифрировании породного состава насаждений по космосним-кам высокого разрешения в защитных лесных насаждениях предлагается использовать установленные дешифровочные признаки эталонных схем смешения пород.

4. На основе анализа современного состояния полезащитных лесных полос рекомендуется произвести лесохозяйственные мероприятия для повышения жизнеспособности и долговечности насаждений в следующих схемах смешения: в робиниево-ясеневых, гледичиево-ясеневых, чистых робиниевых и гледичиевых лесных полосах - 2-х приемные лесовозобновительные и выборочные санитарные рубки; в дубово-ясеневых, ясеневых и дубовых лесополосах - проходные и выборочные санитарные рубки.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Кошелев, Александр Валентинович, Волгоград

1. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края: справочник / ^ Отв. ред. 3. М. Русеева и Ш. Ш. Народецкая. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. —276 с.

2. Агролесомелиоративная наука в XX веке / А. Н. Каштанов, Е. С. Павловский, К.Н. Кулик и др. Волгоград: Изд. ВНИАЛМИ, 2001. - 366 с.

3. Агролесомелиорация / Под ред. акад. РАСХН А. Л. Иванова и К. Н. Кулика. 5-е изд., перераб. и доп. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2006. - 746 с.

4. Аковецкий, В. И. Дешифрирование снимков / В. И. Аковецкий. -М.: Недра, 1983. -374 с.

5. Алексеев, А. С. Геопозиционирование объектов лесного хозяйства с помощью прибора спутниковой навигации (ОРБ-навигатор) / А. С. Алексеев, Р. Ф. Трейфельд, А. Ю. Питпухин // Изв. С.-Петербург, лесотехн. акад. — 2005.-№ 173.-С. 15-23.

6. Алексеев, В. А. Спектральная отражательная способность дре-^ весных пород и других объектов аэрофотосъемки Западной Украины / В. А.

7. Алексеев, С. В. Белов // Аэрометоды в природных исследованиях: тр. лабор. аэрометодов. Т. X. М.-Л.: Из-во Академии наук СССР, 1960. - С. 105-122.

8. Андроников, В. Л. Космические и дистанционные исследования в почвоведении и сельском хозяйстве / В. Л. Андроников // Вестн. с.-х. науки. — 1974. -№3.- С. 98-107.

9. Анучин, Н. П. Лесная таксация / Н. П. Анучин. 3-е изд., исправ. и доп. - М.: "Лесная промышленность", 1971. - 512 с.

10. Арцыбашев, Е. С. К вопросу о выборе фотоматериала для аэрофотосъемки лесов: ученые записки лесной группы / Е. С. Арцыбашев. Л.:

11. Изд-во Лаборатории аэрометодов АН СССР, 1958. С. 138-144.

12. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве / Ю. Ю. Герасимов, В. К. Хлюстов, С. А. Кильпеляйнен и др. Петрозаводск, 2002. - 248 с.

13. Бабенко, Д. К. Научные основы ведения хозяйства в защитных лесных насаждениях / Д. К. Бабенко / Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В. И. Ленина. М.: Агропромиздат, 1985. - 222 с.

14. Барышман, Ф. С. Основы защитного лесоразведения на Кубани / Ф. С. Барышман. Краснодар: Краснодарское книжное издательство, 1968. -192 с.

15. Белов, С. В. Аэрофотосъемка лесов / С. В. Белов. М.: Изд-во АН1. СССР, 1959.-219 с.

16. Белов, С. В. Изменения фенологического состояния насаждений в вегетационный период и их значение для аэрофотосъемки: ученые записки лесной группы / С. В. Белов. Л., 1958. - С. 119-129.

17. Белов, С. В. Разрешающая способность аэроснимков: ученые записки лесной группы. / С. В. Белов. — Л.: Изд-во Лаборатории аэрометодовi АН СССР, 1958.-С. 3-60.

18. Березин, А. М. Корреляционная связь диаметров деревьев на высоте груди с диаметрами крон для древостоев различных районов Советского Союза: ученые записки лесной группы / А. М. Березин, И. А. Трунов. — Л.: 1957.-С. 59-73.

19. Березин, А. М. Методическое пособие по использованию спек-трозональных аэроснимков для дешифрирования лесов / А. М. Березин, Н. Г. Харин. М.: Гослесбумиздат, 1960. - 60 с.

20. Берлянт, А. М. Геоинформационное картографирование / А. М. ^ Берлянт // Картография и геоинформатика. Итоги науки и техники, Сер. Картография. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1991. - Т. 14. - С. 80-117.

21. Берлянт, А. М. Геоинформатика: наука, технология, учебная дисциплина / А. М. Берлянт // Вестн. Моск. ун-та, Сер. География. 1992. - № 2. -С. 16-23.

22. Берлянт, А. М. Картография и геоинформатика / А. М. Берлянт, А. В. Кошкарев, B.C. Тикунов // Итоги науки и техники. Сер. Картография. -М.: ВИНИТИ, 1991.-Т. 14.-176 с.

23. Берлянт, А. М. Географические информационные системы в нау-v ках о Земле / А. М. Берлянт // Соросовский образовательный журнал. 1999.№ 5. — С. 66-73.

24. Берлянт, А. М. Электронное картографирование в России / А. М. Берлянт // Соросовский образовательный журнал. — 2000. Т. 6. - № 1. - С. 64-70.

25. Биденко, С. И. Электронные карты: свойства и возможности использования / С. И. Биденко, Н. В. Кодрау // Геодезия и картография. 1992. -№ 3. - С. 50-53.

26. Богомолов, Л. А. Дешифрирование аэроснимков / Л. А. Богомо-1 лов. М.: Недра, 1976. - 145 с.

27. Боданский, Е. Д. Формирование цифровой базы картографических данных при дистанционном зондировании лесов / Е. Д. Боданский, Д. А. Старостенко, Р. И. Эльман // Исследование Земли из космоса. 1986. - № 1. — С. 104-110.

28. Боровиков, Н. 3. Дешифрирование защитных лесных насаждений по аэрокосмическим снимкам / Н. 3. Боровиков, Б. И. Касаткин, С. В. Сидоренко // Новые методы сбора и обработки информации при инвентаризации лесов. М.: Изд-во ВНИИЛМ, 1985. - С. 33-36.

29. Бочаров, М. К. Математические основы дешифрирования аэроснимков леса / М. К. Бочаров, Г. Г. Самойлович. — М.: "Лесная промышленность", 1964.-224 с.

30. Вальков, В. Ф. Генезис почв Северного Кавказа / В. Ф. Вальков. -Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 1977. 160 с.

31. Ведение хозяйства в полезащитных лесных полосах: методические рекомендации / Е. С. Павловский, Д. К. Бабенко, Б. В. Лабазников и др.к Краснодар, 1981. - 40 с.

32. Виноградов, Б. В. Аэрокосмический мониторинг экосистем / Б. В. Виноградов. -М.: Наука, 1984.-С. 174-179.

33. Виноградов, Б. В. Аэрокосмический мониторинг многолетнего экологического тренда / Б. В. Виноградов // Методы дистанционных исследований для решения природоведческих задач. Новосибирск, 1986. - С. 107-114.

34. Виноградов, Б. В. Аэрометоды изучения растительности аридных зон / Б. В. Виноградов. M.-JL: Наука, 1966. - 360 с.

35. Виноградов, Б. В. Космические методы изучения природной среды / Б. В. Виноградов. М.: Мысль, 1976. - 286 с.

36. Вопросы использования данных дистанционного зондирования в задачах управления лесным фондом региона / В. А. Хамедов, С. В. Шимов, Ю. М. Полигцуп и др. // Вестник Югорского гос. ун-та. 2007. - № 6. - С. 8387.

37. Воскресенский, С. С. Геоморфология СССР / С. С. Воскресенский. М., Высшая школа, 1968. - 368 с.

38. Востокова, Е. А. Экологическое картографирование на основе k космической информации / Е. А. Востокова, В. А. Сущеня, Л. А. Шевченко.1. М.: Недра, 1988.-223 с.

39. География Кубани: энциклопедический словарь. Майкоп: ОАО «Афиша», 2006 г. - 528 с.1 48. Геоинформатика / Е. Г. Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др.; под ред. В. С. Тикунова. М.: Издательский центр «Академия», 2005. -480 с.

40. Герасимов, Ю. Ю., Хлюстов В. К. Математические методы и модели в расчетах на ЭВМ: применение в лесоуправлении и экологии: учебник для лесных вузов. М.: МГУЛ, 200 Г. - 206 с.

41. Голубев, Г. Н. Геоинформационное и картографическое обеспечение экологических программ / Г. Н. Голубев, Н. С. Касимов, В. С. Тикунов // Экология. - 1995. - № 5. - С. 339-343.

42. Горбунов, А. С. Практикум по курсу "Компьютерное картографирование": учебно-методическое пособие для вузов / А. С. Горбунов, О. П. Быковская / Воронеж, гос.- ун-т. Воронеж, 2007. - 35 с.

43. Господинов, Г. В. Дешифрирование аэроснимков / Г. В. Господи-нов. -М.: МГУ, 1961.-184с.

44. Гусев, Н. Н. Лесоустройство: учебник / Н. Н. Гусев, В. В. Завар-зин, В. А. Солдатов; под общ. ред. д-ра с.-х. н. А. Н. Филипчука М.: ВНИ-ИЛМ, 2004.-288 с.

45. Данилин, И. М. Лазерное профилирование лесного полога / И. М.

46. Данилин, Т. Сведа // Лесоведение. 2001. - № 6. - С. 64. - 69.

47. Данюлис, Е. П. Исследования по совершенствованию методики контурного дешифрирования цветных спектрозональных аэроснимков / Е. П.

48. Данюлис, Н. И. Ксенофонтов, В. Л. Ларина // Лесоустройство, таксация и аэрометоды: сб. науч. трудов. Вып. 22. - Л.: ЛенНИИЛХ, 1975. - С. 190-201.

49. Дворецкий, М. Л. Пособие по вариационной статистике / М. Л. Дворецкий. 3-е изд., переработ, и доп. - М.: "Лесная промышленность", 1971.-104 с.

50. Дистанционное зондирование в лесном хозяйстве / Е. П. Данюлис, В. М. Жирин, В. И. Сухих и др. М.: Агропромиздат, 1989. - 223 с.

51. Дмитриев, И. Д. Лесная авиация и аэрофотосъемка / И. Д. Дмитриев, Е. С. Мурахтанов, В. И. Сухих. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 366 с.

52. Еру нова, М. Г. Географические и земельно-информационные системы. Ч. 2 / М. Г. Ерунова, А. А. Гостева // Картографирование средствами инструментальной ГИС Мар1пйэ: метод, указания / Краснояр. гос. аграр. ун-т. Красноярск, 2004. - 84 с.

53. Жуков, А. Я. Зависимость между таксационными и дешифровоч-ными показателями осинников / А. Я. Жуков, И. Н. Мажугин, В. П. Емельянов // Лесоустройство, таксация и аэрометоды: сб. науч. трудов. Вып. 22.

54. Л.: ЛенНИИЛХ, 1975. С. 214-219.

55. Защита почв и посевов от ветровой эрозии в хозяйствах Краснодарского края (рекомендации). Краснодар, 1983. - 48 с.

56. Здорик, М. Г. Статистика для лесных специалистов / М. Г. Здо-рик. 2-е изд., исправ. и доп. - М. - Л.: Гослесбумиздат, 1952. - 228 с.

57. Ивонин, В. М. Лесные мелиорации ландшафтов: учебное пособие для вузов / В. М. Ивонин. 2-е изд., доп. и испр. - Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2004. - 280 с.

58. Инструктивные указания по агролесомелиоративному устройству защитных лесонасаждений на землях сельскохозяйственных предприятий / Е. С. Павловский, А. В. Карган, В. Н. Тарасюк. -М.: Колос, 1983. 54 с.

59. Инструктивные указания по проектированию и выращиванию защитных лесных насаждений на землях сельскохозяйственных предприятий / Отв. за выпуск С. А. Крывда. М.: Колос, 1973. - 49 с.

60. Инструкция по дешифрированию аэрофотоснимков и фотопланов в масштабах 1:10 000 и 1:25 000 для целей землеустройства, государственного учета земель и земельного кадастра-М.: ВИСХАГИ, 1978. 132 с.

61. Инструкция по проведению лесоустройства. Ч I. Организация лесоустройства. Полевые работы. -М.: ВНИИЦлесресурс, 1995. 176 с.

62. Исаев, А. С. Аэрокосмический мониторинг лесных ресурсов / А. С. Исаев, В. И. Сухих // Лесоведение. 1986. - № 6. - С. 11-21.

63. Кавказ / Под общей ред. И. П. Герасимова. М.: Наука, 1966,483 с.

64. Калесник, С. В. Северный Кавказ и Нижний Дон. Физико-георафическая характеристика / С. В. Калесник. М. - Л.: Академия наук СССР, 1946.- 131 с.

65. Картографирование по космическим снимкам и охрана окружающей среды / Е. А. Востокова, Л. А. Шевченко, В. А Сущеня. М.: Недра, 1982.-251 с.

66. Киреев, Д. М. Методы изучения лесов по аэроснимкам / Д. М. Киреев. Новосибирск: Наука, 1977. - 212 с.

67. Кириченко, К. С. Почвы Краснодарского края / К. С. Кириченко. -Краснодар: Крайгосиздат, 1952. -240 с.

68. Китов, А. Д. Основные направления развития ГИС в географических исследованиях / А. Д. Китов, В. С. Михеев // География и природные ресурсы. 1999. - № 2. - С. 16-25.

69. Книжников, Ю. Ф. Аэрокосмическое зондирование / Ю. Ф. Книжников. М.: МГУ, 1997. - 128 с.

70. Книжников, Ю. Ф. Аэрокосмические методы географических исследований / Ю. Ф. Книжников, В. И. Кравцова, О. В. Тутубалина. М.: Из1.дательский центр «Академия», 2004. 336 с.

71. Ковалев, П. В. Кавказ. Очерк Природы / П. В. Ковалев. М.: География, 1954.-76 с.

72. Колосова, А. Е. Использование увеличенных мелкомасштабных аэроснимков при лесоучетных работах / А. Е. Колосова, Н. И. Беляев, М. П. Даничев. М. - Л.: Гослесбумиздат, 1956. - 68 с.

73. Кондратьев, К. Я. Спектральная отражательная способность и распознавание растительности / К. Я. Кондратьев, П. П. Федченко. Л.: Гид-рометеоиздат, 1982. - 216 с.

74. Кошкарев, А. В. Картография и геоинформатика: пути взаимодействия / А. В. Кошкарев // Изв. АН СССР. Сер. География. 1990. - № 1. -С. 27-37.

75. Кравцов, В. В. Дистанционные исследования систем защитных лесных насаждений / В. В. Кравцов // Бюллетень ВНИАЛМИ. вып 1 (62).1991.-С. 56-59

76. Кравцова, В. И. Космические методы картографирования / В. И. Кравцова. -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995. 240 с.

77. Краснодарский край. Почвенно-экологический атлас. Краснодар, 1999.-42 с.

78. Кринов, Е. JI. Спектральная отражательная способность природных образований / Е. Л. Кринов. М., Изд-во Лаборатории аэрометодов АН СССР, 1947.-272 с.

79. Кропов, П. А. Возможности использования ландшафтных методов при таксационном дешифрировании аэроснимков / П. А. Кропов // Лесоустройство, таксация и аэрометоды: сб. науч. трудов. Вып. 22. - Л.: Лен1.ИИЛХ, 1975. С. 201-208.

80. Кулик К. Н. Агролесомелиоративное картографирование СевероЗападного Прикаспия : автореф. дис. докт. с.-х. наук : 06.03.04 / Кулик Константин Николаевич. — Волгоград, 1996. 48 с.

81. Кулик, К. Н. Аэрокосмические методы исследований аридных ландшафтов / К. Н. Кулик // Методы исследований водной эрозии в противо-эрозионной лесомелиорации. Вып.1(96). - Волгоград, 1989. - С. 43-58.

82. Кулик, К. Н. Аэрокосмические методы в комплексном освоении песков и фитомелиорации пастбищ / К. Н. Кулик, В. И. Петров // Аэрокосмические методы исследований в агролесомелиорации. Вып. 1 (62). - Волгоград, 1991.-С. 11-23.

83. Кулик, К. Н. Аэрокосмические методы изучения динамики деградации и восстановления arpo ландшафтов степной и полупустынной зон / К.

84. Н. Кулик, А. С. Рулев, Н. С. Маиаенкова // Степи Евразии. Сохранение природного разнообразия и мониторинг состояния экосистем. — Оренбург, 1997. -С. 155-156.

85. Кулик, К. Н. Картографо-аэрокосмические исследования пустынно-степных ландшафтов России / К. Н. Кулик, А. С. Рулев // Проблемы освоения пустынь. 1999. -№ 16. - С. 8-13.

86. Кулик, К. Н. Геоинформационное картографирование в агролесомелиорации / К. Н. Кулик, А. С. Рулев // Докл. РАСХН. 2000. - № 1. - С.42.43.

87. Кулик, К. Н. Картографо-аэрокосмические исследования межрегионального пустынно-степного экотона / К. Н. Кулик, А. С. Рулев // Вестн. ин-та. Элиста, 2000. - С. 70-85.

88. Лабазников, Б. В. Эффективность полезащитных лесных полос на Кубани в 1981 году / Б. В. Лабазников // Бюллетень ВНИАЛМИ. 1984. - № 1 (42).-С. 10-12.

89. Лабазников, Б. В. Лесные полосы Краснодарского края / Б. В. Лабазников // Лесное хозяйство. 1975. - № 9. - С. 38-40.

90. Лесотаксационный справочник / Б. И. Грошев, П. И. Мороз, И. П. Сеперович и др. М.: "Лесная промышленность", 1973. - 208 с.

91. Лесотаксационный справочник / В. К. Захаров, О. А. Трулль, В. С. Мирошников и др.; под общ. ред. проф. В. К. Захарова. 2-е изд., исправ.и доп. Минск: Государственное изд-во БССР, Редакция научно-технической литературы, 1962. - 368 с.

92. Логутов, Д. П. Сортиментные таблицы для таксации леса на корню / Д. П. Логутов, Ф. П. Моисеенко. 2-е изд, доп. - Киев: Государственное изд-во Литературы по строительству и архитектуре УССР, 1959. - 868 с.

93. Макарова, Н. В. Статистика в Excel: учеб. пособие / Н. В. Макарова, В. Я. Трофимец. М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 е.: ил.

94. Малышева, Н. В. Картографическое обеспечение государственного лесного фонда с использованием ГИС / Н. В. Малышева // Лесное хозяйство. 2007. - № 3. - С. 40-42.

95. Манаенкова Н. С. Лесомелиоративная характеристика агроланд-шафтов юга Приволжской возвышенности на основе дистанционных методов: автореф. дис. канд. с.-х. наук : 06.03.04 / Манаенкова Нина Сергеевна. Волгоград, 1995. - 24 с.

96. Медведев, Е. М. Инвентаризация и мониторинг лесов: лазерная ; локация и цифровая аэросъемка / Е. М. Медведев, И. М. Данилин // Лесноехозяйство. 2007. - № 6. - С. 41-43.

97. Молчанов, А. А. Оптимальная лесистость / А. А. Молчанов. М.: "Наука", 1966.-125 с.

98. Николаев, В. А. Космическое ландшафтоведение / В. А. Никола-^ ев. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. - 80 с.

99. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 1: учеб. пособие для студ. вузов / Е. Г. Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др.; под ред. В. С. Тикунова. -М.: Издательский центр "Академия", 2004. 352 с.

100. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 2: учеб. пособие для студ. вузов / Е. Г. Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др.; под ред. В. С. Тикунова. М.: Издательский центр "Академия", 2004. - 480 с.

101. Павловский, Е. С. Справочник по агролесомелиоративному устройству / Е. С. Павловский, А. В. Карган. М.: "Лесная промышленность",t 1977.- 152 с.

102. Павловский, Е. С. Аэрокосмические методы в агролесомелиорации / Е. С. Павловский, Б. В. Виноградов, Н. 3. Боровиков //Вестн. с.-х. нау4 ки. 1985. - № 7 (346). - С. 100-105.

103. Павловский, Е. С. Экологические и социальные проблемы агролесомелиорации / Е. С. Павловский. — М.: Агропромиздат, 1988. С. 152-153.

104. Павловский, Е. С. Устройство агролесомелиоративных насаждений / Е. С. Павловский. М.: "Лесная промышленность", 1973. - 128 с,

105. Парамонов, Е. Г. Кулундинская степь: проблема опустынивания / Е. Г. Парамонов, Я. Н. Яшутин, А. П. Симоненко. Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та, 2003. - 138 с.

106. Пат. Ш № 2330242 С1 Российская Федерация, МПК в01С 11/00. ' Способ определения состояния защитных лесных насаждений / К. Н. Кулик,

107. А. С. Рулев, В. Г. Юферев, А. В. Кошелев; заявитель ГНУ ВНИАЛМИ Рос-сельхозакадемии. № 2006144553/28; заяв. 13.12.2006; опубл. 27.07.2008, Бюл. № 21; приоритет от 13.12.2006. - 5 с.

108. Пахучий, В. В. Дешифрирование состава насаждений по материалам дистанционного зондирования / В. В. Пахучий*// Тр. Сыктывкарского лесного ин-та. 2007. -№ 7. - С. 164-167.

109. Петров, В. И. Изучение песков юго-востока европейской части СССР с помощью аэрокосмических снимков / В. И. Петров, К. Н. Кулик //

110. Вестник сельскохозяйственной науки. 1986. - № 12. - С. 118-122.

111. Плешиков, Ф. И., Черкашин В. П. Геоинформационные технологии в решении задач оценки экологического состояния лесов / Ф. И. Плешиков, В. П. Черкашин // Сибирский экологический журнал. 1998. - № 1. - С.9.18.

112. Применение информационных технологий в агролесомелиоративном картографировании: метод, пособ. / К. Н. Кулик и др. М.: Россель-хозакадемия, 2003. - 46 с.

113. Раклов, В. П. Географические информационные системы в тематической картографии / В. П. Раклов. М.: ГУЗ, 2003. — 136 с.

114. Рачкулик, В. И. Отражательные свойства и состояние раститель-1 ного покрова / В. И. Рачкулик, М. В. Ситникова. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.- 287 с.

115. Рекомендации по рубкам ухода в полезащитных лесных полосах / Д. К. Бабенко и др. М.: Колос, 1979. - 32 с.

116. Рулев, А. С. Картографирование деградированных ландшафтов Нижнего Поволжья / А. С. Рулев, В. Н. Анопин. Волгоград: ВолгГАСУ, 2007.- 168 с.

117. Самойлович, Г. Г. Лесное дешифрирование аэроснимков: краткое пособие / Г. Г. Самойлович. Л.: изд-во Леспроект, 1952. - 133 с.

118. Самойлович, Г. Г. Применение аэрофотосъемки в лесо-инженерном деле / Г. Г. Самойлович и др. — М.: Лесная промышленность, 1965.-856 с.

119. Самойлович, Г. Г. Результаты применения аэрофотоснимков для ^ лесопатологического дешифрирования насаждений. Защита леса / Г. Г. Самойлович, П. А. Кропов // Научные труды ЛТА им. С. М. Кирова. Л., 1972. -№ 144.-С. 105-109.

120. Сборник задач и упражнений по геоинформатике: учеб. пособие для студ. высш. учеб заведений / В. С. Тикунов, Е. Г. Капралов, А. В. Завар-зин и др. М.: Издательский центр "Академия", 2005. - 560 с.

121. Свалов, Н. Н. Вариационная статистика: учеб. пособие для вузов / Н. Н. Свалов. М.: "Лесная промышленность", 1977. - 176 с.

122. Седых, В. Н. Лесная таксация и лесная картография на современ-^ ном этапе / В. Н. Седых // Лесная таксация и лесоустройство. 2007. - № 1. —1. С. 48-54,215, 220.

123. Семенов, В. И. Современная картография: определение, структура, задачи / В. И. Семенов // Геодезия и картография. 1991. - № 4. - С. 3337.

124. Семенов, В. И. Геоинформатика: понятия, этапы развития / В. И. Семенов, О. И. Солнцева, В. С. Тикунов // Геодезия и картография. 1991. -№5.-С. 35-37.

125. Системы глобального позиционирования в лесном хозяйстве / А. П. Горб, С. И. Косташкин, В. В. Богомолов и др. // Оборуд. и инструм. для профессионалов. 2007. - № 1. - С. 38-40.

126. Смирнов, Л. Е. Аэрокосмические методы географических исследований / Л. Е. Смирнов. — Л.: ЛГУ, 1975. — 301с.

127. Смоленков, А. А. Связь между таксационными и дешифровоч-ными показателями сосняков / А. А. Смоленков // Лесоустройство, таксация и аэрометоды: сб. науч. трудов. Вып. 22. - Л.: ЛенНИИЛХ, 1975. - С. 219223.

128. Солодухин, В. И. Возможности лазерной аэрофотосъемки профилей леса / В. И. Солодухин, А. Я Жуков, И. Н. Мажугин // Лесное хозяйство. 1977. -№ 10.-С. 53-58.

129. Сошин, Б. А. О возможности определения средних высот древо-стоев по тонам на радиолокационных снимках / Б. А. Сошин // Лесоустройство, таксация и аэрометоды: сб. науч. трудов. Вып. 22. - Л.: ЛенНИИЛХ, 1975.-С. 185-189.

130. Справочник базовых цен на лесохозяйственные изыскания М.: ФГУП "Росгипролес", 2006 г. - 70 с.

131. Спутниковые данные Электронный ресурс. / Компания "Сов-зонд". Электрон, дан. - М.: Компания "Совзонд", 2007-2009. - Режим доступа: http://www.sovzond.ru/satellites.

132. Спутниковые данные высокого и среднего разрешения Электронный ресурс. / ИТЦ "СканЭкс" Электрон, дан. - М.: R&D Center ScanEx, 2005-2009. - Режим доступа: http://www.scanex.ru/ru/data/index.html.

133. Столяров, Д. П. О лазерной таксации леса / Д. П. Столяров, В. И. Солодухин // Лесной журнал. 1987. - № 5. - С. 8-15.

134. Судник, А. В. Корреляционный анализ зависимости биометриче-I ских параметров деревьев сосны от их возраста в разновозрастных сосняках /

135. А. В. Судник // Леса Евразии Русский Север: материалы 7 междунар. конф. молодых ученых, Соловки, 9-17 июля, 2007. -М, 2007. - С. 56-58.

136. Сухих, В. И. Вклад аэрокосмических методов в развитие лесного хозяйства России / В. И. Сухих // Лесное хозяйство. 1998. - № 3. - С. 34-37.

137. Сухих, В. И. Вклад научно-исследовательской части ВО «Леспроект» в развитие аэрокосмических методов / В. И. Сухих // Лесное хозяйство. 2008. - № 1.-С. 39-41.

138. Сухих, В. И. Становление космических методов в лесном хозяйстве России / В. И. Сухих // Лесное хозяйство. 2001. - № 2. - С. 6-11.

139. Сухих, В. И. Аэрокосмические методы в охране природы и в лесном хозяйстве / В. И. Сухих, С. Г. Синицын, Ю. С. Апостолов и др. М.: Лесная пром-сть, 1979. - 288 с.

140. Сухих, В. И. Аэрометоды в лесоустройстве / В. И. Сухих, H. Н. Гусев, Е. П. Данюлис. М.: Лесная пром-сть, 1977. - 192 с.

141. Сухих, В. И. Структура и функции геоинформационной системы непрерывного действия / В. И. Сухих // Лесное хозяйство. 1996. - № 5. — С. 18-24.

142. Сухих, В. И., Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве: учебник / В. И. Сухих. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. - 392 с.

143. Толчельников, Ю. С. Об использовании материалов аэрофотосъемки при почвенных исследованиях / Ю. С. Тольчельников // Вестн. с.-х. науки.- 1959.-№10.-С 134-137.

144. Трейфельд, Р. Ф. Геоинформационные системы в российском лесоустройстве / Р. Ф. Трейфельд, Ю. В. Филиппов // Лесное хозяйство. 1998. -№2.-С. 43-45.

145. Третьяков, Н. В. Справочник таксатора / Н. В. Третьяков, П. В. Горский, Г. Г. Самойлович. 2-е изд., перераб. - М.: "Лесная промышленность", 1965.-460 с.

146. Тхонг Н. Ч. Использование дистанционных методов и ГИС-технологий при непрерывной инвентаризации лесного фонда Ленинградской области: автореф. дис. канд. с.-х. наук: 06.03.02 / Нгуен Чунг Тхонг. -Санкт-Петербург, 2008. 22 с.

147. Харин, Н. Г. Дистанционные методы изучения растительности /

148. Н. Г. Харин. М.: Наука, 1975.- 132 с.

149. Харин, Н. Г. Спектральная отражательная способность древесных пород по типам леса / Н. Г. Харин // Ученые записки лесной группы. Д., 1957.-С. 34-46.

150. Черных, В. JI. Геоинформационные системы в лесном хозяйстве: учебное пособие / В. JI. Черных. Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2007. - 200 с.

151. Черных, В. JI. Проблемы внедрения новых информационных тех-^ нологий в лесную отрасль / В. JI. Черных // Лесное хозяйство. — 2001. — № 2.-С. 38-39.

152. Шайтура, С. В. Проблемы создания геоинформационной продукции / С. В. Шайтура // Геодезия и картография. 2001. - № 9. - 53-56.

153. Эльман, Р. И. Автоматизация лесотаксационного дешифрирования аэро- и космических снимков: результаты и перспективы / Р. И. Эльман // Лесное хозяйство. 1987. - № 8. - С. 59-62.

154. Эльман, Р. И. Использование экспериментальной автоматизированной системы обработки аэрокосмической информации о лесах / Р. И. Эльман, Л. А. Кузенков, Е. Д. Боданский // Лесное хозяйство. 1984. - № 6. -С. 53-55.

155. Энциклопедия агролесомелиорации / Под. ред. Павловского Е. С. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2004. - 678 с.

156. Яцерук, А. В. Методика ландшафтно-статистической лесоинвета-ризации на основе материалов лазерного зондирования и космической съемки / А. В. Яцерук // Вести. КрасГАУ. 2006. - № 15. - С. 556-559.

157. Antti, М. Effects of imaging conditions on crown diameter measurements from high-resolution aerial images /М. Antti, K. Ilkka, T. Timo, K. Annika // Canadian Journal of Forest Research. 2006. - № 5 (36). - P. 1206-1217.

158. Dubravac T. The effects of stand structure on regeneration dynamics of fir and beech forests in Risnjak National Park / T. Dubravac, V. Krejci, S. De-canic // Glasnik za sumske pokuse. 2007-2008. Vol. 42. - P. 57-74.

159. Eurimage Electronic resourct.: Price List / Eurimage. Electronic data. - Eurimage, 2009. - Mode acess: http://www.eurimage.com/prod-ucts/docs/eurimagepricelist.pdf.

160. Ilkka K. Geometrically accurate time series of archived aerial images and airborne lidar data in a forest environment / K. Ilkka. // Silva Fennica. 2006. -№ 1 (40).-P. 109-126.

161. Prpic B. Virgin frest of Corkova Uvala in the light of providing nonwood forest functions / Branimir Prpic, Zvonko Seletkovic, Ivica Tikvic // Glasnik za sumske pokuse. 2007-2008. - Vol. 42. - P. 87-95.

Информация о работе

Кошелев, Александр Валентинович
кандидата сельскохозяйственных наук
Волгоград, 2009
ВАК 06.03.04

Диссертация

Дистанционная оценка и компьютерное картографирование защитных лесных насаждений Краснодарского края - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы