Комплексная инвентаризация природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов и ГИС-технологий

Архипов, Владимир Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Комплексная инвентаризация природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов и ГИС-технологий
ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "Комплексная инвентаризация природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов и ГИС-технологий"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ им. С.М. Кирова

На правах рукописи

Архипов Владимир Иванович

КОМПЛЕКСНАЯ ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ ПРИРОДНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ НА ОСНОВЕ ДИСТАНЦИОННЫХ МЕТОДОВ И ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ

Специальность 06.03.02. - "Лесоустройство и лесная таксация"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Санкт-Петербург 2004

Диссертация выполнена на кафедре лесной таксации, лесоустройства и ГИС Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.В. Любимов

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.Н. Филипчук

доктор географических наук, академик РАЕН В.В. Нефедьев

Ведущая организация: Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов Российской Академии наук

Защита состоится ¿^¿^__/2004 года в // часов на заседании специализированного совета Д 212.220.02 в Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С.М. Кирова по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5, Главное здание, зал заседаний.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан « /У, // 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.А. Маркова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. За почти двухвековой период, в России разработана одна из наиболее совершенных и, в то же время, самая затратная система инвентаризации лесов. На всех этапах развития советского и российского лесоустройства основное внимание уделялось детальной количественной и качественной оценке главного компонента насаждения - древесины, тогда как все остальные ресурсы лесных экосистем или не учитывались вообще, или оценивались упрощенными методами. Рыночные отношения заставляют изменить подход к инвентаризации лесного фонда и его земель. В современных условиях необходима комплексная оценка всех природных растительных ресурсов, включенных и не включенных в лесной фонд России. Ее результаты являются основой кадастрового учета земель, сертификации процессов производства и потребления лесных ресурсов, регулирования рыночных механизмов в лесном хозяйстве, землеустройстве, охраны, сохранения и улучшения окружающей среды. Тема диссертационного исследования, направленная на научное обоснование и разработку малозатратной технологии комплексной оценки природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов (ДМ) и ГИС-технологий, является актуальной.

Цель работы заключается в разработке и научном обосновании совокупности методов и технических приемов, составляющих новую технологию инвентаризации растительных природных ресурсов. В ее основу положен ландшафтный подход к классификации земель лесного фонда, использование всех пригодных для решения поставленной задачи дистанционных методов и ГИС-технологий. Основные задачи исследования:

1. Разработка научно-методических основ ландшафтно-географического районирования территории объекта инвентаризации и классификации его территории с установлением постоянных границ комплексных выделов, требующих применения одинаковых систем хозяйственных мероприятий;

2. Оценка пригодности материалов дистанционных съемок и ГИС для комплексной оценки и тематического картографирования природных ресурсов;

3. Научное обоснование методически и технически правильных приемов комплексной инвентаризации природных ресурсов, базирующихся на рациональном сочетании наземной таксации и дешифрирования материалов дистанционных съемок;

4. Разработка технологии комплексной инвентаризации природных ресурсов. Научная новизна. Разработанные в результате данного диссертационного

исследования научно-методические рекомендации и технология комплексной инвентаризации природных ресурсов являются уникальными, не имеющими аналогов в России и за рубежом.

разработке новой системы инвентаризации лесов России, при проектировании хозяйственной деятельности на землях лесного фонда.

Личный вклад. Работа выполнена под руководством и при непосредственном участии автора. Технико-экономическое обоснование решаемых в процессе исследования задач, основные научно-методические разработки и все этапы опытно-производственного внедрения разработок выполнены в соответствии с рекомендациями и под контролем автора данного исследования.

Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждается многолетней практикой применения разработанных технологий не только в Сибири и на Дальнем Востоке, но и в лесном фонде европейской части России. Использование современных методов сбора и обработки информации, объема исходных данных, необходимого и достаточного для обеспечения заданной точности результатов исследования, позволили получить гарантированно обоснованные и достоверные результаты.

Апробация и публикация результатов работы. Основные результаты исследования были опубликованы в 26 научных статьях, обсуждены и одобрены на 9 научно-практических конференциях, 11 семинарах и 14 рабочих встречах международного, национального и регионального уровней. Все концептуальные вопросы неоднократно публиковались на страницах профессиональной периодической печати регионального и национального уровней. Разработанные технологии комплексной инвентаризации природных ресурсов были одобрены и приняты в качестве методических рекомендаций Научно-техническим Советом и Коллегией Роскомзема в 1992 году.

Предметом защиты являются научно-методическое обоснование комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов и разработанные на этой основе технологии учета и оценки земель лесного фонда.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав с выводами и практическими рекомендациями. Объем работы составляет 197 страниц, в том числе 23 таблицы. Реферативный список - 187 наименований.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ

Разработанная за предыдущий период система инвентаризации и устройства российских лесов полностью соответствовала государственной лесной политике, методам управления народным хозяйством и уровню производственных отношений [Гусев, Синицын, Сухих, Букин, 1981; Моисеев, 1993; Мурахтанов, 1991; Пи-саренко, Страхов, Филипчук, 1995; Филипчук, 1998; Любимов, 1999]. Положение резко изменилось с началом перестройки: новые социально-экономические отношения настоятельно потребовали преобразования всей системы учета лесов, организации и планирования хозяйственной деятельности, как крупных государственных предприятий, так и многочисленных арендаторов лесного фонда. Анализ публикаций в научной печати приводит к выводу о том, что большинство предложений направлено на совершенствование частных вопросов: периодичности и детальности лесоучетных работ [Страхов, Филипчук, Швиденко, 1995; Сухих, 2002], использования ДМ [Филипчук, 1998; Сухих, 1998, 1999], применения ГИС-

технологий при картографировании лесов [Любимов, 1999; Нефедьев, 1999; Фи-липчук, 1999], создания баз лесохозяйсгвенных и лесоустроительных данных [Трейфельд, 1999] и т.п.

Проблема современного лесоустройства намного глубже: необходимо так реорганизовать систему инвентаризации и проектирования хозяйственной деятельности в российских лесах, чтобы ее результаты были пригодны для использования государственными, общественными и частными организациями на локальном (отдельный участок, группа кварталов), субрегиональном (лесничество - лесхоз) и региональном уровнях [Архипов, 1993, 1995, Архипов, Березин, Кренев, 1995 - 2003]. Вклад в решение совокупности проблем современного лесоустройства и смежных отраслевых ведомств вносит разработка комплексной инвентаризации природных ресурсов с использованием ДМ и ГИС-технологий.

Новые лесоустроительные технологии должны быть малозатратными и соответствовать повышенным требованиям к учету растительных природных ресурсов и оценке земель. Эти задачи могут быть решены с использованием аэрокосмических методов сбора информации и ГИС-технологий ее обработки.

Затраты на инвентаризацию лесного фонда в значительной степени зависят от масштабов применяемых аэро- и космических фотоснимков (АКФС). Масштабы АКФС не могут быть одинаковыми в различных регионах России. Не могут быть одинаковыми и денежные средства, отпускаемые на инвентаризацию единицы площади лесного фонда.

Рекомендуемые масштабы и средства исполнения АКФС для целей современного лесоустройства приведены в таблице 1.

Давность материалов аэрофотосъемки в объектах интенсивного ведения лесного хозяйства и лесопользования не должна превышать трех лет, а в объектах экстенсивного ведения лесного хозяйства - пяти лет.

Допускается использование АКФС, увеличенных до нормативного масштаба и обеспечивающих нужное разрешение.

В середине 70-х годов прошлого столетия в НИЧ ВО "Леспроект" под руководством П.И. Мороза и В. И. Сухих был разработан фотостатистический метод инвентаризации резервных и малоосвоенных лесов. Его применение на протяжении 10-20 лет позволило получить достаточно точную лесохозяйственную информацию (с точностью не ниже ± 3-5 % по объекту инвентаризации) на территории Сибири и Дальнего Востока площадью более 800 млн. га.

Положение резко изменилось в начале 90-х годов прошлого столетия. Переход к рыночным отношениям и снижение уровня бюджетного финансирования ставит перед лесным хозяйством задачу снижения затрат на инвентаризацию лесов с повышением требований к детальности, точности и оперативности информации при стабильных объемах полевых работ. В такой ситуации необходимо изыскивать наиболее экономичные и отвечающие современным требованиям точности методы и технологии работ.

Таблица 1- Рекомендуемые масштабы АКФС

Вид лесоустройства или лесоинвентаризации Масштаб аэро- и космической фотосъемки по разрядам лесоустройства Вид аэрофотосъемки (аэрофотопленки)

1-2 3

Первичное 1:10000 1:25000 Спектрозональная стереоскопическая

Первичное с камеральным лесотаксационным дешифрированием 1:10000 1:120001:15000 Спектрозональная стереоскопическая

Повторное 1:120001:15000 1:25000 Спектрозональная, черно-белая стерео-или моноскопическая

Повторное с камеральным лесотаксационным дешифрированием 1:10000-1:12000 1:15000 Спектрозональная, черно-белая стерео-или моноскопическая

Комплексная инвентаризация природных ресурсов, в том числе лесоин-вентаризация резервных и малоосвоенных лесов - 1:1000001:50000 Спектрозональная, черно-белая стерео-или моноскопическая

Дисконтированное к настоящему времени соотношение тарифов на выполнение 1 км2 аэрофотосъемки характеризуется следующим образом:

Таблица 2- Соотношение тарифов на 1км2 АФС

Масштаб Характер местности Группа районов

I II

1:100000 Равнина 1 1

Горы 1 1

1:50000 Равнина 1,45 1,46

Горы 1,36 1,38

1:25000 Равнина 2,82 2,86

Горы 2,88 2,90

1:15000 Равнина 5,27 5,32

Горы 5,64 5,71

1:10000 Равнина 10,23 10,32

Горы 10,60 10,71

Ко второй группе районов относятся:

Территория Мурманской области; Ямало - Ненецкого, Ташшрского, Эвенкийского автономных округов; Красноярского края - севернее и восточнее рек Сым, Енисей, Б.Пит; Иркутской области - восточнее рек Ангара и Ипим и севернее линии ст. Сепезнево-ст.Лена - Н.- Ангарск; Якутской республики Саха; Хабаровского края - севернее рек Мая и Уда; Магаданской, Камчатской и Сахалинской областей; все острова Северного Ледовитого и Тихого океанов.

Остальная территория Российской Федерации относится к первой группе. При планировании дистанционюлх фотосъемок необходимо учитывать повышения тарифов на 20 % за спектразоначьную аэрофотосъемку.

В начале 90-х годов прошлого столетия в Северо-Западном лесоустроительном предприятии ГО "Леспроект" разрабатывается метод геоботанического обследования и картографирования кормовых ресурсов оленьих пастбищ районов Крайнего Севера, а с середины 90-х годов метод комплексной инвентаризации природных ресурсов и земель с элементами кадастровой их оценки.

В основу метода положены ландшафтно-географическое районирование территории обследования, аналитическое дешифрирование АКФС, оптимальный объем выборочных натурных работ. Метод комплексной инвентаризации и картографирования позволяет при единовременном натурном посещении обследуемых участков и последующем их дешифрировании получать многоотраслевую информацию, для ее использования в лесном и сельском хозяйстве, заповедном деле, охотничьем хозяйстве, нефтегазодобывающей промышленности и др.

ГЛАВА 2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

В результате диссертационного исследования предполагалось решить следующие главные задачи:

1. Оценить предшествующий опыт инвентаризации растительных природных ресурсов и определить пути ее совершенствования;

2. Исследовать пригодность совокупности материалов дистанционных съемок для обеспечения заданной точности определения важнейших параметров природных территориальных и природно-промышленных комплексов;

3. Разработать методические основы инвентаризации природных растительных ресурсов в зависимости от интенсивности хозяйственной деятельности, экологических, экономических и социальных особенностей регионов;

4. Использовать результаты диссертационного исследования для создания опытно-производственных технологий инвентаризации земель лесного и земельного фонда, основанных на применении дистанционных методов, выборочных натурных обследований и ГИС-технологий.

При реализации программы была использована комплексная методика исследований, основанная как на разработанных ранее, так и оригинальных методиках, созданных в процессе данного исследования.

Выполненные исследования базируются на ландшафтно-географическом районировании объектов исследований, принципы которого разработаны в трудах Солнцева Н.А., Исаченко А.Г., Арманда Д.Л., Колесникова Б.П., Киреева Д.М. и других ландшафтоведов.

В данном разделе излагаются принципы усовершенствованных технологий инвентаризации природных биологических ресурсов, разработанных для переходного к новым экономическим условиям периода. Приведено подробное описание всех этапов инвентаризации природных растительных ресурсов в зависимости от заданной детальности и точности предполагаемых работ.

Все этапы комплексной инвентаризации основаны на совместном использовании дистанционных методов и ГИС-технологий.

В диссертации изложены особенности методик изучения информационных возможностей, достоверности и точности тематического дешифрирования материалов дистанционных съемок с оценкой:

- резкости фотоизображения на принципе минимально различимых деталей с учетом контраста фотоизображения различных компонентов природных ресурсов;

- оптической плотности (в том числе вуали) фотоснимков;

- результатов пошагового анализа фотометрических, морфологических и ландшафтных признаков дешифрирования территории с определением вероятности их появления и достоверности учетных показателей.

Большое внимание уделяется разработке особенностей методики применения крупномасштабных АФС при различных видах учетно-оценочных работ.

Одной из актуальных задач являются разработка методики и техники экологического мониторинга земель. В диссертации изложены особенности методики и результаты ведения локального мониторинга за состоянием сосновых древостоев и окружающей среды в условиях повышенной рекреационной нагрузки.

ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА

Разработка методики фотостатистической инвентаризации и геоботанического обследования природных ресурсов производилась на площади 9,8 млн. га (Красноселькупский район Ямало-Ненецкого автономного округа). За период полевых работ (1995-98 г.г.) при личном участии автора были получены основные и тематические характеристики более 120 тыс. выделов в пределах идентичных границ выдела. Дешифрирование выполнялось по схеме сложного выдела, поскольку информационные возможности космических фотоснимков, используемых в качестве информационно-технической основы, позволяли выполнять достаточно детальную идентификацию таксационных выделов без их картографического отображения.

Для унификации исходного материала была разработана единая программа получения на ПК всех таксационных усредненных показателей лесного фонда в соответствии с требованиями инвентаризации лесов по 3 разряду.

Методика и технология комплексной инвентаризации природных биологических ресурсов отрабатывались на территории ГЗ "Верхне-Тазовский". Экспериментальный материал, собранный на территории заповедника (631 308 га), состоял из совокупностей страт, схожих по одному или нескольким природообра-зующим признакам. В камеральный период по спектрозональным аэрофотоснимкам масштаба 1:50000 было выполнено аналитическое дешифрирование 19500 таксационных выделов с определением лесотаксационных, геоботанических, поч-венно-типологических и охотничье-промысловых характеристик.

Задачи организации экологического мониторинга и кадастровой оценки земель решались на примере лесов Карельского перешейка Ленинградской области.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ КОМПЛЕКСНОЙ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ И КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

4.1. Ландшафтно-географическое районирование территории с элементами классификации господствующих и подчиненных форм и элементов рельефа.

Ландшафтно-географическое районирование территории выполнялось с использованием АКФС, на основе анализа и обобщения тематических и специальных карт: географических и топографических, геологических, геоморфологических, четвертичных отложений, ландшафтных карт различных масштабов, почвенных карт обзорных масштабов, геоботанических и карт растительности.

Районирование территории Ямало-Ненецкого автономного округа (на площади не менее 15-30 млн. га) состояло из трех этапов работ.

На первом этапе территория объекта инвентаризации разбивалась на крупные природно-территориальные комплексы ранга ландшафт.

На втором этапе выделялись и отграничивались на топокартах и АКФС генерализованные формы рельефа, границы которых увязывались с предварительно выделенными на первом этапе ландшафтами.

На третьем этапе районирования (после полевых работ) выделялись однородные таксационные участки-выделы, увязанные с границами форм рельефа.

Результаты первых двух этапов ландшафтно-географического районирования территории оформлялись на топографической или тематической основе с использованием ГИС-технологий. Составленная карта являлась основным руководящим документом, используемым в процессе полевых и камеральных работ.

После ландшафтно-географического районирования объект инвентаризации делился на условные учетные единицы - кварталы. Для этих целей использовались топографические карты М 1:50 ООО.

На топокарту сначала наносили границы хозяйств и ландшафтов. Границы кварталов обязательно совмещались с хозяйственными границами, если они проходили по естественным рубежам: водотокам, водоразделам, дорогам.

В дальнейшем, квартальная сеть переносилась на АКФС, используемые для контурного и таксационного дешифрирования.

Ландшафтно-географическое районирование способствовало обоснованно-0 му установлению постоянных природных границ таксационных выделов, что яв-

ляется основой базы картографических и атрибутивных данных ГИС.

# 4.2. Особенности стратификации территории объектов исследований

Разработка технологии комплексной инвентаризации заключалась в совершенствовании метода фотостатистической инвентаризации, основанной на ландшафтном, районировании территории объекта, использовании ДМ и лесоустроительной геоинформационной системы (ЛУГИС).

В диссертационном исследовании за основу разрабатываемой технологии была принята методика инвентаризации, основанная на дешифрировании АКФС в сочетании с выборочными натурными обследованиями.

В дополнение и развитие этой технологии были разработаны методика и техника геоботанического обследования кормовых ресурсов северного оленя.

Их различие заключается в принципах классификации природных участков, в выборе основных признаков дешифрирования, а также в характере полевых обследовательских работ.

Технологии объединяет общая теоретическая, методическая и техническая основа. В дальнейшем был создан единый метод комплексной инвентаризации и картографирования природных ресурсов. Результаты стратификации территории объекта рассчитаны на получение не только запасов природных ресурсов, но и других параметров: растительных кормов, биологических ресурсов, типов почв и других компонентов природных ресурсов.

Основными классификационными показателями в проведенных исследованиях являлись запас древостоев, а также: преобладающая древесная порода; группа полнот; группа классов бонитета и группа типов лесорастительных условий.

Каждой страте соответствовали определенные классы геоботанической, охот-ничье-промысловой и почвенной стратификации. Каждый отграниченный на фотоснимке выдел характеризовался набором многодисциплинарных показателей. Характеристика единого отграниченного выдела может быть детализирована для более однородных его частей - подвыделов без их картографического отображения. В диссертации приведены основные теоретические положения и расчеты стратификационного метода, примененного в исследованиях.

4.3. Информационные возможности материалов аэро- и космических фотосъемок

Информационные возможности материалов дистанционных фотосъемок изучались по спектрозональным и черно-белым АКФС различного разрешения (1-5-8-20-25 м), контактных и в различной степени увеличенных.

Резкость фотоизображения КФС оценивалась с помощью луп и интерпре-тоскопа. Четкое изображение наблюдалось при увеличении от 3,8 * до 3,1 а размытие контуров - при 6,8х - 6,9х. Разрешающая способность спектрозональных КФС М 1:200000 составляла 4,0 - 5,0 лин/мм, разрешение на местности - 25,2 м.

Черно-белые КФС характеризовались иными изобразительными качествами: четкое изображение наблюдалось при увеличении 4,0х, средняя разрешающая способность - около 7,3 лин/мм с разрешением на местности, в среднем, 14,8 м.

Анализ информационных возможностей увеличенных в 2 и 4 раза КФС показал, что увеличение, как элемент физико-технического изменения структурных особенностей контактного фотоизображения, не приводит к повышению разрешающей способности оригинальных фотоматериалов. Вместе с тем, увеличение фотоснимков, как прием технологии инвентаризационных работ, способствует улучшению процесса дешифрирования и планово-картографических работ.

Оптическая плотность вуали находилась в допустимых пределах. Исключение составляла оптическая плотность вуали за зеленым светофильтром. Минимальные оптические плотности за всеми светофильтрами характеризовались допустимыми параметрами. Максимальная оптическая плотность за зеленым светофильтром нормальная, за остальными фильтрами ниже нормы.

Таблица 3 - Оптические плотности увеличенных КФС М1:50 ООО

Светофильтры До Дпйп Дтзх ДДтт АД Дер.

Нейтральный 0,2 0,3 1,6 0,1 1,3 0,95

Красный 0,2 0,3 1,5 0,1 1,2 0,90

Зеленый 0,3 0,3 1,8 - 1,5 1,05

Голубой 0,2 0,3 1,2 0,1 1,9 0,75

Всего было проанализировано 174 отпечаткаМ 1:1000 ООО, 1:200 000, 1:50

000, из них 29 контактных. Анализ качества 57 снимков показал, что 56% из них полностью соответствовали допускам инструкции, а остальные характеризовались неудовлетворительной резкостью изображения, большим процентом покрытия площади снимка облаками. Такие снимки имели неудовлетворительные характеристики по одному из показателей оценки, остальные показатели соответствовали допускам.

В среднем, разрешающая способность КФС М 1:1 000000 составляла 4,0 л/мм, на местности разрешение - 142 м, М 1:200 000 - 4,0 - 10,0 л/мм с разрешением на местности 11-29 м. Увеличенные в 4 раза КФС М 1:50 000 имели разрешающую способность 1,9 - 2,2 л/мм, с разрешением на местности 12-15 м.

Проведенный анализ информационных возможностей КФС показал целесообразность их использования при инвентаризации природных ресурсов.

4.4. Исследования информационных свойств мелкомасштабных спектрозональ-

ных аэрофотоснимков

В процессе разработки комплексной инвентаризации природных ресурсов выполнены исследования информационных свойств мелкомасштабных спектро-зональных АФС оригинального М 1:70 000 (М0Е1В - 15 и ЬМК - 15). Исследовались физические и стереоскопические свойства фотоизображения.

Для совершенствования технологии работ по изготовлению картографических материалов, полученные АФС были увеличены до М 1:50 000. Таким образом, увеличенная видимая детальность фотоизображения уравнивалась с его фактической детальностью методом проекционной печати. Видимая детальность фотоизображения была еще более приближена к фактической с помощью стерео-приборов, оптическое увеличение которых варьирует в пределах 3,5х - 4,5х.

Коэффициент проекционного увеличения АФС, равный 1,4х является оптимальным и полностью соответствует целям и задачам комплексной инвентаризации в данных растительных условиях. Результаты исследования информационных свойств контактных и увеличенных АФС заключались в следующем.

1. На фактическую детальность аэрофотоизображения и его дешифрируемость существенно влияет расположение объектов в центральной или краевой частях снимков. Применяемые АФА должны иметь объективы с высокой разрешающей способностью по всему полю изображения.

2. Для обеспечения необходимых экспозиций объективы АФА должны обладать повышенной светосилой.

3. Рекомендуется применять объективы АФА, имеющие тем больший фокус, чем большие увеличения будут производиться с аэронегатива.

4. Высота Солнца при аэрофотосъемке должна быть не менее 30°. При большой высоте Солнца усиливается отрицательное влияние дымки на аэрофотосъе-мочный процесс. Наиболее благоприятными атмосферно-оптические условия для аэрофотосъемки будут в утренние часы.

5. Увеличение АФС увеличивает сдвиг изображения и снижает его качество. Пределом увеличения АФС является сдвиг изображения, не превышающий 0,05-0,1мм.

6. В условиях рыночных преобразований применение увеличенных аэрофотоснимков приводит к экономии денежных средств и способствует сохранению необходимой точности инвентаризации лесов. Исследования информационных возможностей увеличенных аэрофотоснимков и особенностей процесса их увеличения необходимо продолжать.

4.5. Результаты анализа фотометрических и морфологических признаков дешифририруемых по АКФС объектов

Собранные полевые материалы использовались, в первую очередь, для анализа признаков дешифрирования изучаемых объектов по спектрозональным оригинальным (М 1:200 000, СА-20М) и увеличенным до М 1:100 000, 1:50 000 космическим фотоснимкам.

Объекты исследований располагались в южных районах лесотундры, севе-ро-таежной и среднетаежной подзонах, характеризующихся равнинным рельефом. Поэтому при установлении дешифровочных различий особое внимание уделялось разделению дешифрируемой территории на категории земель, имеющие различные типы водного питания.

Анализ фотометрических и структурных признаков дешифрирования выделенных участков проводился под стереоскопом ОДвв-Ш при увеличении 4,5х (на КФС М 1:50000 при увеличении 1,5х). Для того, чтобы в результате анализа получались более объективные и сравнимые результаты, он проводился на одних и тех же участках трех масштабов космической съемки (М 1:200000,1:100000,1:50000).

В пределах каждого участка (объекта анализа) на космическом снимке случайным образом с помощью палетки подбирались 15 площадок радиуса Я = 0,7 мм (М 1:200000) или 1,5 мм (М 1:100000, 1:50000).

Анализ проводился по 8 признакам дешифрирования (методика НИЧ ВО "Леспроект"). Значительный по объему и разнообразию объектов анализа экспериментальный материал (7035 участков категорий земель по всем масштабам КФС) позволил всесторонне изучить информационные особенности контактных (М 1:200000) и увеличенных (М 1:100000, 1:50000) КФС для распознавания и характеристики объектов инвентаризации природных ресурсов.

Результаты исследования показывают, что по спектрозональным КФС М 1:200000, 1:100000, 1:50000 достоверно выделяются практически все объекты

инвентаризации природных ресурсов. Вероятности ошибок дешифрирования (г) категорий земель варьировали в следующих пределах в зависимости от масштабов КФС, сложности объектов и количества привлекаемых признаков:

Результаты пошагового анализа признаков дешифрирования показывают, что наиболее значимым признаком на снимках всех исследуемых масштабов являлся цвет изображения.

Данные распределения вероятностей признаков и пошагового анализа позволили составить описательные таблицы признаков и алгоритм процесса аналитического дешифрирования категорий земель и страт инвентаризации.

4.6. Результаты анализа ландшафтных признаков дешифрирования категорий земель на исследованной территории

Ландшафтные признаки дешифрирования объектов по КФС и мелкомасштабным АФС изучались с использованием топографических и геоморфологических карт, схем групп типов леса, материалов физико-географического районирования и АФС крупных масштабов. Разработка ландшафтных признаков дешифрирования выполнялась на выделах, использованных при изучении фотометрических и морфологических признаков. Порядок стереоскопического анализа признаков дешифрирования заключался в следующем.

По данным ландшафтно-географического районирования определялись генерализованные и подчиненные формы рельефа, что давало возможность отнести исследуемый участок к определенному типу увлажненности растительных условий. На следующем этапе анализировались высоты над уровнем моря, экспозиция склонов, крутизна, тип рельефа, местоположение участка в рельефе местности, режим водного питания, местоположение в системе гидрографической сети с учетом расстояния до тех или иных водотоков.

Формализованная классификация всех признаков дешифрирования позволила автоматизировать обработку полученных результатов с определением вероятности их появления.

По результатам статистической обработки формировались ведомости ландшафтных признаков дешифрирования, которые совмещались в дальнейшем с результатами выборочных натурных работ. Полученные данные представляли собой обучающую выборку исполнителей-дешифровщиков, необходимую для последующей идентификации всех компонентов природных ресурсов по АКФС.

Результаты анализа показали, что высота над уровнем моря в данных растительных условиях не являлась надежным дешифровочным признаком. Она варьировала всего лишь в пределах 11-12 м, при среднем значении 134,3 м. Экспозиция склонов не могла быть информативным признаком из-за незначительной выраженности рельефа.

- для оригинального масштаба 1:200000

- для увеличенного в 2 раза масштаба 1:100000

- для увеличенного в 4 раза масштаба 1:50000

г = 0,0-0,577; г = 0,0 - 0,530; г = 0,0-0,673

4.7. Оценка результатов комплексной инвентаризации и картографирования природных ресурсов объектов

В результате работ, выполненных на территории Красноселькупского лесхоза, были получены материалы совмещенных статистической (атрибутивной) и картографической баз данных лесного и земельного фонда применительно к 3-му разряду лесоустройства на основе ГИС-технологии. Основными этапами выполненной инвентаризации являлись:

- актуализация данных прежнего лесоустройства на естественный рост с учетом современной нормативно-справочной информации;

- учет и внесение текущих изменений в лесном фонде на основе АКФС;

- таксация категорий земель лесного и земельного фонда;

- перевод всей лесоустроительной информации из системы "Соли" в геоинформационную систему "\УтРЬР";

- создание геоинформационной системы "ЛУГИС" по объекту инвентаризации. Выполненные исследования позволили получить следующие материалы комплексной инвентаризации:

- проект организации и ведения лесного хозяйства; -учет лесного фонда с расчетом норм лесопользования;

- ведомости поквартальных итогов;

-таксационные описания и поконтурные ведомости геоботанических описаний;

- планы лесонасаждений М1:50000 (тематически окрашенные и черно-белые); -серия геоботанических картМ 1:50000 (земельных угодий, оленеемкости летних и зимних кормов северного оленя, стоимости возмещения потерь в случае изъятия пастбищ из сельхозоборота);

- программные документы "ШтО^" - "ЛУГИС" системы реализации запросов.

На территории второго объекта - ГЗ "Верхне-Тазовский" - выполнены аналогичные работы с дополнением результатов информацией о почвенной характеристике таксационных выделов и охотничье-промысловых ресурсах.

4.8. Исследования подробности и точности работ

При оценке подробности и точности работ в качестве контроля использовались данные прежнего лесоустройства и материалы натурных обследований. Выбор показателей для выделения покрытых и не покрытых лесной растительностью земель определялся высокой достоверностью (0,68) их опознавания на АКФС. В целом они позволяли дать таксационную характеристику каждого участка в объеме, обычном при глазомерной таксации. При стратификации использовались: -преобладающая порода или группа пород; -группа возраста;

- группа типов лесорастительных условий согласно градациям ландшафтно-географических признаков; -группа полнот.

В нелесных и не покрытых лесной растительностью землях выделялись все соответствующие категории.

Основные для резервных лесов категории не покрытых лесной растительностью и нелесных земель надежно опознаются на спектрозональных КФС и АФС: гари - по ярко фиолетовому цвету, болота - по общему контуру и рисунку грядо-во-мочажинных комплексов.

Максимальные и минимальные площади участков территории лесхоза приходились на долю нелесных категорий, в основном, болот. Средняя площадь ле-сопокрытых участков составила 204 га в резервных лесах и 35 га в эксплуатируемых лесах. На территории заповедника средняя площадь выделенного лесопокры-того участка составила 33 га.

Проведенные исследования показали, что вероятности ошибок правильного распознавания (г) имеющихся категорий земель, в среднем, составляли для масштаба КФС 1:50 ООО - г = 0,270, 1:100 000 - г = 0,263, 1:200 000 - г = 0,204, т.е. примерно были одинаковыми и не зависили от проекционного увеличения фотоснимков.

Для анализа ошибок распознавания объектов дешифрирования были сформированы следующие характеристические группы по значению г: -от 0 до 0,250 - хорошее; -от 0,251 до 0,500 - удовлетворительное; - от 0,501 и выше - неудовлетворительное. Оценки достоверности распознавания объектов комплексной инвентаризации приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Оценка распознавания объектов комплексной инвентаризации природных ресурсов по спектрозональным космическим контактным и увели-

ченным фотоснимкам

Масштабы КФС Количество пар сравниваемых объектов дешифрирования Оценка распознавания объектов инвентаризации

хорошая удовлетворительная неудовлетворительная средняя вероятность ошибки распознавания (г)

1 : 50 000 (увеличенный) 22 100% 10 45% 10 45% 2 10% 0,270

1 : 100 000 (увеличенный) 25 100% 12 48% 12 48% 1 4% 0,263

1 :200 000 (оригинальный) 26 100% 11 65% 7 27% 2 8% 0,204

Участки, имеющие различные режимы увлажнения и дренажа, хорошо и удовлетворительно распознаются на КФС трех масштабов. Необходимо отметить, что оценивалась достоверность распознавания наиболее сложно идентифицируемых по КФС страт. При планировании объема выборки точность дешифрирования запасов, равная ±16%, была принята в соответствии с требованиями метода фотостатинвентаризации. Для отдельных категорий редко встречающихся древо-стоев в формулы по определению запасов вводились поправки.

4.9. Организация экологического мониторинга и кадастровой оценки лесов

Экологический мониторинг и кадастровая оценка лесов являются мероприятиями эколого-экономического характера и должны входить в состав комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов.

В 1991 - 1995 гг. Северо-Западным лесоустроительным предприятием совместно с Институтом леса Финляндии выполнены исследования по локальному экологическому мониторингу сосновых лесов на территории Карельского перешейка и Юго-Восточной Финляндии. В процессе исследований были получены: -качественные и количественные характеристики веществ, загрязняющих лесные экосистемы;

-уровни воздействия вредных выбросов промышленных предприятий на растительность и почвы для обеспечения нормального роста здоровых насаждений; - градиент нахрузок вредных эмиссий между крупными источниками промышленного загрязнения природной среды Ленинградской области и Финляндии; -параметры роста и развития лесов в районах аэротехногенных загрязнений на 20 пробных площадях Карельского перешейка и Юго-Восточной Финляндии; -совокупность растительных индикаторов промышленного загрязнения природной среды.

Работы выполнялись по международной методике мониторинга земель Европейской экономической комиссии в соответствии с требованиями международных стандартов. Таким образом, обеспечивались корректность получаемых результатов и их сопоставимость с данными других исследований.

В процессе исследований анализировались образцы атмосферных осадков, фильтрованных осадков в почве на различной глубине, кислотность и проводимость, общая и сульфатная сера, общий аммиачный и нитратный азот, определялось содержание 1 б химических элементов, в том числе ряда тяжелых металлов.

На пробных площадях регулярно производился отбор образцов мхов, лишайников-эпифитов и коры деревьев для определения содержания тяжелых металлов.

На основе исследований таксационной структуры сосняков получены данные текущего и периодического прироста. Исследовалось также влияние промышленных эмиссий на состояние и развитие тонких корней деревьев.

На данном этапе исследований можно сделать следующие выводы.

1. Изучение водного баланса и состава вод позволило выявить относительно большое содержание серы, аммония и нитратов на Карельском перешейке. Однако высокая концентрация кальция и магния в отложениях снижает окисляющий эффект серы и азота. Результаты измерений отложений серы, азота, магния, кальция и др. элементов были аналогичны данным других исследователей [Хелмисаари, Мялкенен, 1989; Клемм, 1989; Ярвинен, Вянни, 1994 и др.].

2. Буферная система почв нейтрализует большинство загрязнений, попадающих в лесную почву.

3. Исследования роста сосняков показали заметные различия в среднем периодическом приросте по разные стороны границы. Годичная интенсивность прирас-

тания древесины в Юго-Восточной Финляндии оказалась на 43,3% выше, чем в аналогичных древостоях России, а средний периодический прирост по запасу сосняков Финляндии оказался на 15,5% выше, чем в аналогичных древостоях Карельского перешейка. 4. Установленные различия в значениях среднего периодического прироста, возможно, являются следствием применения в Финляндии скандинавской технологии рубок ухода.

ГЛАВА 5. ЭЛЕМЕНТЫ КАДАСТРОВОЙ ОЦЕНКИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

5.1. Исследования экономической оценки природных ресурсов территорий традиционного природопользования

Количественная и экономическая оценка природных ресурсов выполнялась для определения перспектив развития традиционных отраслей хозяйства с учетом многофункционального использования земель традиционного природопользования.

В качестве элементов кадастровой оценки выполнялась ресурсная и экономическая оценка оленьих пастбищ, охотничьих угодий, зон промысла дикоросов, кормовых угодий и другой продукции сельскохозяйственного производства. Особым этапом исследований являлась экономическая оценка лесных ресурсов, водоохранных, средозащитных функций лесов и их других полезностей.

В процессе исследований использованы различные фондовые нормативно-справочные материалы известных исследователей-геоботаников (Титов Е.А., Щелкунова Р.П., Беляева Н.В.) и лесоводов (Чупров Н.П.).

Определение стоимости земель традиционного природопользования для каждого вида пользования велось раздельно: оленьи пастбища, охотничье-промысловые и рыбные угодья, территории, используемые для сбора дикорастущих пищевых и лекарственных видов растительного сырья, кормовые угодья для сельскохозяйственных животных, лесозаготовки для местного потребления и промышленных целей.

Результаты ресурсной оценки, имеющие стоимостные эквиваленты по видам использования для одного и того же природно-территориального комплекса, суммировались с определением стоимости 1 га земли.

Исследования завершились составлением методических рекомендаций с изложением порядка работ по экономической оценке земель и приведением необходимых нормативно-справочных материалов.

5.2. Ориентировочная стоимость и эффективность комплексной инвентаризации

Стоимость выполненной инвентаризации и картографирования природных ресурсов определялась на основе учета затрат рабочего времени по отдельным видам работ. Данные учета трудозатрат получены на основе многолетнего опыта производственных работ, связанных с инвентаризацией лесов с применением дистанционных методов. В течение 20 дней проводилась фотография рабочего дня

при дешифрировании АКФС, фотопроб и стереовыделов, а также лесотаксацион-ных выделов при монокулярном наблюдении. Данные обработки наблюдений позволили установить примерные нормы на виды дешифрирования:

- дешифрирование в целях стратификации компонентов природных ресурсов (с подготовкой снимков) - 38,1 выделов за 8 часовой рабочий день;

- аналитико-измерительное дешифрирование фотопроб по спектрозональным аэрофотоснимкам М 1:10 ООО (с измерениями Ьш) - 19,1 фотопроб за 8 часовой рабочий день;

- аналитическое дешифрирование насаждений по маршрутным спектрозональным аэрофотоснимкам М 1:10 ООО - 40 выделов за 8-часовой рабочий день.

Затраты на полевые обследовательские и таксационные работы определялись на основе действующих норм выработки. Ландшафтно-типологические, почвенные, анализ признаков дешифрирования, другие виды полевых работ и камеральная обработка материалов учитывались по фактическим затратам рабочего времени и средств.

ГЛАВА б. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ

И РАЗВИТИЮ МЕТОДОВ УЧЕТА И ОЦЕНКИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

Анализ компонентов технологии комплексной инвентаризации и картографирования природных ресурсов с использованием ГИС и ДМ показал, что высокая эффективность метода может быть достигнута и в период рыночных преобразований. Подтверждением служат следующие результаты исследования:

1. Высокая точность комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов: лесов, кормовых ресурсов, типов почв, ресурсов охотничьего промысла или резерватов промысловых животных: ошибка определения запасов природных ресурсов не превышала ±2-3%, при достоверности 0,95. Результаты комплексной инвентаризации не уступали материалам лесоустройства по 3 разряду.

2. Возможность планирования точности инвентаризации, как по видам природных ресурсов, так и по составляющим их компонентам с учетом хозяйственной целесообразности. Использование новой технологии позволило определить запасы природных ресурсов с точностью ±2%. Для эксплуатационного фонда и кормовых ресурсов этот показатель составил ± 2,6% при достоверности 0,95. Заданная точность определения запасов природных ресурсов равна ±3%, а по эксплуатационному фонду и кормовым ресурсам ±5%, соответственно.

3. Метод комплексной инвентаризации растительных природных ресурсов обеспечивает достаточно высокую точность получения итоговых данных распределения площадей и запасов по классам инвентаризации, а лесных ресурсов - по классам возраста (площадей и запасов), что позволяет провести расчет главного пользования древесиной. Распределение площадей по классам возраста (объект инвентаризации в целом) получено с точностью ±4,2%, а в пределах отдельных пород ±3-7% при достоверности 0,95.

4. Предлагаемый метод комплексной инвентаризации растительных природных ресурсов позволяет получить на весь объект лесоустройства картографиче-

ские материалы различной тематики, составленные по единой методике и на единой топографической и ландшафтно-географической основе.

5. Важной отличительной особенностью метода комплексной инвентаризации растительных природных ресурсов, является возможность контроля и увязки общих запасов по таксационным описаниям с генеральными данными выборочной статистической инвентаризации. В диссертационном исследовании эта разница по объекту инвентаризации составила всего - 0,53%.

6. Полученные в результате исследований материалы предоставляют возможность разрабатывать проекты мероприятий по охране природных ресурсов и перспективному их освоению с учетом экологических требований.

7. Высокая экономическая эффективность метода комплексной инвентаризации и картографирования природных ресурсов определяет его хозяйственную целесообразность для широкого практического применения. При освоении метода производственными подразделениями на площадях более 5,0 млн. га достигается наименьшая себестоимость 1 га инвентаризации.

8. Необходимо отметить особенности технологии комплексной инвентаризации природных ресурсов, которые должны быть учтены в производстве:

- в основу метода положено размещение объемов выборки по территории объекта с использованием результатов ландшафтно-географического дешифрирования материалов космических и мелкомасштабных аэрофотосъемок;

- для квалифицированнного выполнения ландшафтно-географического районирования, ландшафтных и иных специальных исследований, разработки тематических классификаций по отдельным компонентам инвентаризации необходимо создание бригад дешифровщиков в соответствии с тематикой решаемых задач.

9. Для снижения государственных расходов на лесоустроительные работы целесообразно принять 2-х уровневую систему лесоустройства. В ее основу должен быть заложен принцип четкого разделения уровней ответственности, в том числе финансовой, между государственным и частным сектором за создание и поддержку информации о лесных ресурсах и за планирование лесохозяйственной деятельности. Получение информации первого уровня (государственный учет лесного фонда, выборочно-статистическая инвентаризация лесных массивов и др.) является исключительно государственной прерогативой с федеральным ассигнованием.

Госстандарт информации и параметры 2-го уровня должны базироваться на действующей лесоустроительной инструкции, иных нормативных документах с их изменениями и дополнениями расчетов норм лесопользования на многовариантной основе и нормативов по устойчивому управлению лесами.

Финансирование работ по лесоустройству 2-го уровня осуществляется за счет средств заказчика работ. Получение информации 2-го уровня обеспечивается государственными и частными предприятиями с соответствующими лицензионными документами при обязательном контроле лесоустроительной информации государственными лесоустроительными предприятиями.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1.Сарманаев А. Н., Архипов В.И. Опыт инвентаризации и картографирования лесов и оленьих пастбищ на основе материалов аэрокосмических съемок. Сб."Аэрокосмическая информация в народном хозяйстве Красноярского Края и сопредельных регионов ". Тезисы докладов научно-практической конференции, Красноярск, 1990, с.68-70.

2.Архипов В.И. Состояние лесов на Карельском перешейке. Инф. бюллетень ГО «Леспроект», № 3, М., 1992, с. 10-16.

3.Архипов В.И., Сарманаев А.Н., Алехин В.Г. Учет и оценка лесосырьевых ресурсов дистанционными методами. Журн."Лесное хозяйство М., изд-во" Экология ",1992, № 4-5, с.28-29.

4.Архипов В.И., Березин В.И. Комплексная инвентаризация и картографирование лесных земель и оленьих пастбищ. Журн."Лесное хозяйство", М., изд-во"Экология", 1995, №4, с.39.

5.Архипов В.И. Состояние лесов на Карельском перешейке. Журн."Лесное хозяйство", М., изд-во"Лесное хозяйство", 1996, №2, с.28-30.

6.Березин В.И., Архипов В.И. К вопросу об изучении роста осушаемых насаждений. Сб. Труды СПбНИИЛх, СПб, 1996, с.36-37.

7.Илари Лумме, Владимир Архипов, Наталья Федорец, Эйно Мялкенен. Состояние сосняков в районах Карельского перешейка - Юго-Восточной Финляндии и Костомукши-Кайнуу. Заключительный отчет по Российско-финляндскому научно-исследовательскому проекту. Бюллетень научно-исследовательского института леса Финляндии. Научный центр Ван-таа,Финляндия,1997,80с.

8.Архипов В.И., Березин В.И. Анализ влияния лесоосушительной сети на таксационную характеристику березовых насаждений. Сб. тр. СПБНИИЛХ «Гидротехническая мелиорация земель. Ведение лесного хозяйства и вопросы экологии ». СПБ, 1997, с. 71-72.

9.Архипов В.И. Лесоустройство и лесной сектор в условиях рыночной экономики. Сб." Проблемы и перспективы развития лесоустройства ", Новосибирск, 1999, с. 60-66.

10.Архипов В.И. Основные принципы Российской системы лесной сертификации. Сб."Устойчивое развитие и сертификация в российском лесном комплек-се.Материалы международной научно-практической конференции", Санкт-Петербург, 2001,с.З 8-42.

11.Архипов В.И., Березин В.И. Комплексная инвентаризация и картографирование природных ресурсов и земель. Сб."Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве",М.,2002, с. 18-22

12.Архипов В.И., Кренев И.А. Использование данных о рельефе при лесоустройстве. Сб."Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве ", М., 2002, с.240-241.

13.Архипов В.И., Кренев И.А.. Использование данных о рельефе в лесоустройстве и лесном хозяйстве. Сб."Аэрокосмические методы в лесном комплексе", изд.ЛТА,Санкт-Петербург, 2002, с.86-90.

14.Архипов В.И., Любимов А.В. Основные направления реформы лесоучетных работ в России. Ученые записки Европейского института леса, 2003, №48, с.141-149.

15.Архипов В.И., Березин В.И., Чистяков Н.Н. и др. Информационные возможности материалов АКФС. В сб. МАНЭБ, т.9, №2,2004. с.33-38.

16.Архипов В.И., Березин В.И., Чистяков Н.Н. и др. Элементы кадастровой оценки природных ресурсов. В сб. МАНЭБ, т.9, №2,2004. с.38-39.

17.Архипов В.И., Березин В.И., Чистяков Н.Н. и др. Совершенствование и развитие методов учета и оценки природных ресурсов. В сб. МАНЭБ, т.9, №2,2004. с.39-42.

18.Архипов В.И., Березин В.И., Чистяков Н.Н. и др. Состояние и перспективы лесоустройства в России. В сб. МАНЭБ, т.9, №2,2004. с. 152-160.

19.Архипов В.И., Березин В.И., Чистяков Н.Н. и др. Комплексеая инвентаризация и картографирование природных ресурсов. В сб. МАНЭБ, т.9, №2,2004. с. 160-168.

20.Архипов В.И., Березин В.И., Лумме И. Исследование роста сосновых древо-стоев на кластерах экологического мониторинга. Мелиорация, использование и охрана земель. ММС.СПб,: СПбНИИЛХ. 2004. с.77-84.

21.Сухих В.И., Архипов В.И., Березин В.И. и др. Инвентаризация резервных лесов на основе автоматизированной интерпретации космических сканерных снимков. Журн. "Лесное хозяйство", М., изд-во"Лесное хозяйство", 2004, №4.

22. Lumme, I, Arkhipov, V. Ilman epapuhtuksien kuormitus Kaakkois-Suomessa ja Karjalan kannaksella. Ilmansuojelu-uutiset, 1993, p.34-38.

23.11ari Lumme, Vladimir Arkhipov ja Ilppo Kettunen. . Ilman epapuhtuksien Laskeuma,maavedenlaatu ja neulasten ravinnetila Kaakkois-Suomen ja Karjalan kannaksen mannikoissa. KARJALAN METSIEN TERVEYDENTILA - TUTKI-MUSHANKKEEN VALIRAPORTTI. Metsantutkimuslaitos, Metsaekologian tutkimusosasto. Vantaa, 1994, p. 10-15.

24. Seppo Nevalainen, Pekka Niemela, Vladimir Arkhipov ja Natalia Fedorets: Mannikoiden terveydentila Karjalan alueella. KARJALAN METSIEN TERVEYDENTILA - TUTKIMUSHANKKEEN VALIRAPORTTI. Metsantutkimuslaitos, Metsaekologian tutkimusosasto. Vantaa, 1994, p. 25-30. 25.Seppo Nevalainen ja Vladimir Arkhipov: Neulasten pintavahojen kunto Kaakkois-Suomen ja Karjalan kannaksen mannikoissa. KARJALAN METSIEN TERVEYDENTILA - TUTKIMUSHANKKEEN VALIRAPORTTI. Metsantutkimuslaitos, Metsaekologian tutkimusosasto. Vantaa, 1994, p. 31-34 26.V.I. Arkhipov and Ilari Lumme. Monitoring forest condition at Simagino , IUFRO XX World Congress. August, 1995, Finland, p. 20-21.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просьба направлять по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия, Ученый совет.

Подписано в печать с оригинал-макета 22.10.2004. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд.л. 2,0. Печ. л. 2,5. Тираж 100 экз. Заказ № 256.

ФГУП «Северо-Западное государственное лесоустроительное предприятие 196084, Санкт-Петербург, ул.Коли Томчака,16

РНБ Русский фонд

2007-4 18206

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Архипов, Владимир Иванович

Введение.

1. Состояние изученности проблемы.

2. Программа и методика исследования.

2.1. Программа исследования.

2.2. Методика исследования.

3. Объем и характеристика материалов.

4. Результаты комплексной инвентаризации и картографирования растительных 48 природных ресурсов.

4.2. Особенности стратификации объекта инвентаризации.

4.3. Информационные возможности материалов аэро- и космической фотосъемки.

4.4. Результаты таксационного дешифрирования увеличенных спектрозональных аэроснимков.

4.5. Результаты анализа морфометрических и морфологических признаков дешифрирования по АКФС объекта.

4.6. Результаты анализа ландшафтных признаков дешифрирования категорий земель на исследуемой территории.

4.7. Комплексная инвентаризация и картографирование природных ресурсов объекта

4.8. Оценка подробности и точности работ.

4.9. Организация экологического мониторинга.

5. Элементы кадастровой оценки лесов.

5.1. Экономическая оценка земель традиционного природопользования малочисленных народов Крайнего Севера.

5.2. Ориентировочная стоимость и эффективность комплексной инвентаризации

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Комплексная инвентаризация природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов и ГИС-технологий"

Концепция развития лесного хозяйства Российской Федерации на 20032010 годы предусматривает проведение лесоустройства, инвентаризацию и мониторинг состояния лесного фонда на площади 757 млн. гектаров с использованием дистанционных методов (ДМ) и ГИС-технологий.

Концепцией предусматривается решение масштабных задач по кадастровой оценке лесного фонда, экологического и ресурсного потенциала лесов, созданию комплекса программно-методического обеспечения системы проведения мониторинга лесов в целях его внедрения в приоритетном порядке на участках особо ценных насаждений, в том числе характеризующихся важными природоохранными функциями.

Таким образом, задачи учета и многосторонней оценки природных растительных ресурсов и земель приобретают многоплановый, комплексный характер.

За почти двухвековой период в России разработана одна из наиболее совершенных и, в то же время, самая затратная система инвентаризации лесов. На всех этапах развития советского и российского лесоустройства основное внимание уделялось детальной количественной и качественной оценке главного компонента насаждения - древесины, тогда как все остальные ресурсы лесных экосистем или не учитывались вообще, или оценивались упрощенными методами. Рыночные отношения заставляют изменить подход к инвентаризации лесного фонда и его земель.

В современных условиях необходима комплексная оценка всех природных растительных ресурсов, включенных и не включенных в лесной фонд России. Ее результаты являются основой кадастрового учета земель, сертификации процессов производства и потребления лесных ресурсов, регулирования рыночных механизмов в лесном хозяйстве, землеустройстве, охраны, сохранения и улучшения окружающей среды. Тема диссертационного исследования, направленная на научное обоснование и разработку малозатратной технологии комплексной оценки природных растительных ресурсов на основе ДМ и ГИС-технологий, является актуальной.

Цель работы заключается в разработке и научном обосновании совокупности методов и технических приемов, составляющих новую технологию инвентаризации растительных природных ресурсов. В ее основу положен ландшафтный подход к классификации земель лесного фонда, использование пригодных для решения поставленной задачи ДМ и ГИС- технологий. Основные задачи исследования:

1. Разработка методов ландшафтно-географического районирования объекта инвентаризации и классификации его территории с установлением постоянных границ комплексных выделов, требующих применения одинаковых систем хозяйственных мероприятий;

2. Оценка пригодности материалов дистанционных съемок и ГИС для комплексной оценки и тематического картографирования природных растительных ресурсов;

3. Научно-практическое обоснование методически и технически правильных приемов комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов, базирующихся на рациональном сочетании наземной таксации и дешифрирования материалов дистанционных съемок;

4. Разработка технологии комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов.

Научная новизна. Результаты применения разработанных в процессе данного диссертационного исследования научно-методических рекомендаций и технологии комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов являются уникальными, не имеющими аналогов в России и за рубежом.

Практическая значимость работы. Теоретические положения и разработанные на их основе практические рекомендации используются в практической деятельности лесоустроительных предприятий России, связанной с инвентаризацией природных растительных ресурсов в удаленных и труднодоступных регионах. Научно-методические основы использования ДМ и ГИС-технологий применяются при разработке новой системы инвентаризации лесов России, при проектировании хозяйственной деятельности на землях государственного лесного фонда.

Апробация и публикация результатов работы. Основные результаты исследования были опубликованы в 25 научных статьях, обсуждены и одобрены на 9 научно-практических конференциях, 11 семинарах и 14 рабочих встречах международного, национального и регионального уровней. Все концептуальные вопросы неоднократно публиковались на страницах профессиональной периодической печати регионального и национального уровней. Разработанные технологии комплексной инвентаризации природных ресурсов были одобрены Научно-техническим Советом и Коллегией Роскомзема в 1992 году и приняты в качестве методических рекомендаций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и практических рекомендаций. Объем работы составляет 188 страниц, включая таблицы и рисунки. Реферативный список -187 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Лесоустройство и лесная таксация", Архипов, Владимир Иванович

б. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ И РАЗВИТИЮ МЕТОДОВ УЧЕТА И ОЦЕНКИ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ

6.1. Технология комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов

Результаты исследований показали теоретическую обоснованность разработанных методических положений технологии комплексной инвентаризации природных растительных ресурсов с использованием ДМ и ГИС-технологий, их практическую пригодность для производственного внедрения. Вышесказанное подтверждают следующие результаты опытно-производственной проверки: 1. Высокая точность инвентаризации лесного и земельного фонда. По объекту исследований среднеквадратическая ошибка определения запаса древесины составила ±2% при достоверности 0,95. Результаты не уступают точности материалов лесоустройства по 3 разряду.

2. Возможность планирования точности инвентаризации как по лесному фонду в целом, так и по отдельным его категориям с учетом хозяйственной целесообразности. При заданной точности определения запаса в целом по объекту ±2%, а по эксплуатационному фонду ±5% в результате исследований получено ±2% и ±2,6%, соответственно (достоверность 0,95).

3. Метод обеспечивает высокую точность итоговых данных распределения площадей и запасов по классам возраста, что предоставляет возможность произвести расчет главного пользования по этим материалам. Точность распределения площадей по классам возраста составляет ±4,2% по объекту в целом, а в пределах отдельных пород ±3-7,2% при достоверности 0,95. Точность определения этих показателей при проведении инвентаризации можно планировать с учетом хозяйственных требований.

4. Разработанный метод обеспечивает получение планов лесонасаждений всего объекта лесоустройства с раскраской по преобладающим породам и группам возраста, а также таксационных описаний каждого участка с основными таксационными показателями и общим запасом насаждений. Общие запасы по таксационным описаниям контролируются и увязываются с данными статической инвентаризации: разница по объекту инвентаризации составила всего 0,53%.

5. Полученная информация соответствует материалам 3 разряда лесоустройства, что позволяет разработать проект мероприятий по охране и перспективному освоению лесов.

6. Высокая экономическая эффективность разработанного метода определяет его целесообразность для практического применения. Стоимость работ при опытно-производственной проверке составила 10,7 коп. на 1 га. При дальнейшем производственном внедрении на объектах, площадью более 5,0 млн. га, стоимость может быть снижена в 2-3 раза.

Опыт, приобретенный при разработке и апробировании метода, позволил выявить ряд следующих особенностей, которые должны учитываться при производственном внедрении:

1. Основу метода составляют ландшафтное районирование объекта. Квалифицированное выполнение природного ландшафтного районирования требует, кроме лесоводов, участия геоботаников и геоморфологов.

2. Природное ландшафтное районирование требует предварительного изучения всего комплекса мелкомасштабных отраслевых карт (геологических, геоботанических и др.) и специализированных литературных источников. Его экономически не выгодно проводить по объекту, занимающему часть одного или нескольких ландшафтов. Целесообразно в течение 3-5 лет провести природное районирование всех резервных лесов с составлением соответствующих ландшафтных карт и подробным описанием лесорастительных условий в пределах выделенных ландшафтов и лесхозов - объектов инвентаризации. Такие карты должны содержать информацию для расчета объемов выборочной аэрофотосъемки и размещения ключевых участков.

3. Одновременно с природным районированием на объекты, планируемые к комплексной инвентаризации, необходимо изучить и составить таблицы ландшафтных признаков дешифрирования. Для этих целей эффективно могут использоваться имеющиеся материалы наземных инвентаризаций лесо-сырьевых баз, различные материалы ДЗ. 4. В процессе проведения работ по комплексной инвентаризации особое внимание необходимо обращать на теоретическую и практическую подготовку таксаторов-дешифровщиков, а в процессе дешифрирования АКФС - на проведение повторных дешифровочных тренировок, сопровождаемых контролем точности определения основных таксационных показателей.

6.2. Совершенствование методов инвентаризации лесов на основе материалов ДЗ и данных прежнего лесоустройства

Основные объемы лесоустроительных работ составляет повторная инвентаризация лесного фонда, которая проводится по истечению 10-летнего периода. АФС, методики дешифрирования и таксации леса остаются такими же, что и при прежнем лесоустройстве. Контурное дешифрирование и таксация насаждений на всей территории объекта выполняется вновь, что приводит к изменению всех контуров, площадей и таксационных характеристик, даже не тронутых какими-либо воздействиями выделов. Это нарушает преемственность проектирования, затрудняет контроль динамики состояния земель лесного фонда и противоречит концепции управления лесными ресурсами.

Кроме того, важным недостатком применяемых методов лесоинвентари-зации при указанных разрядах лесоустройства, является отсутствие теоретически обоснованной методики оценки точности определения запасов и других характеристик по объекту или отдельным категориям насаждений, например, запаса эксплуатационного фонда.

Дальнейшее развитие и более широкие масштабы применения рекомендуемого метода инвентаризации, позволяющего сократить натурные работы путем актуализации таксационных характеристик прежнего лесоустройства и учета изменений по АКФС, является целесообразным.

Одновременно предусматривается и повышение точности инвентаризации на основе применения многоступенчатых регрессионных выборочных схем дешифрирования АКФС и перечислительной таксации леса.

Экономическая эффективность выражается в сокращении трудозатрат на полевые лесоустроительные работы и стоимости работ не менее, чем на 20%. Стоимость аэрофотосъемочных работ остается на прежнем уровне или понижается за счет использования материалов увеличенной аэросъемки в сочетании с космической мелко- или среднемасштабной фотосъемкой, а также сканерных снимков высокого разрешения.

Для обеспечения рационального расходования средств на устройство и инвентаризацию лесов можно предложит ь следующие затраты на съемку лесов (таблицы 6.1 и 6.2).

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Архипов, Владимир Иванович, Санкт-Петербург

1. Алексеев В. А., Бердси P.A. (ред.) Углерод в экосистемах лесов и болот России. Красноярск: ИЛ им. В. Н. Сукачева, 1994. 171 с.(прил.).

2. Алексеев В. И. Методические указания по проектированию и составлению комплексных научно-справочных атласов. Карты лесов, лесного хозяйства и лесной промышленности. -М.: МГУ, 1972. 176 с.

3. Архипов В.И. Состояние лесов на Карельском перешейке. Инф. бюллетень ГО "Леспроект", № 3, М., 1992, с. 10-16.

4. Архипов В.И., Сарманаев А.Н., Алехин В.Г. Учет и оценка лесосырьевых ресурсов дистанционными методами. Журн."Лесное хозяйство ", М., изд-во" Экология ",1992, № 4-5, с.28-29.

5. Архипов В.И., Березин В.И. Комплексная инвентаризация и картографирование лесных земель и оленьих пастбищ. Журн."Лесное хозяйство", М., изд-во"Экология", 1995, №4, с.39.

6. Архипов В.И. Состояние лесов на Карельском перешейке. Журн."Лесное хозяйство", М.,изд-во"Лесное хозяйство", 1996, №2, с.28-30.

7. Архипов В.И., Березин В.И. Анализ влияния лесоосушительной сети на таксационную характеристику березовых насаждений. Сб. тр. СПБНИИЛХ "Гидротехническая мелиорация земель. Ведение лесного хозяйства и вопросы экологии". СПБ, 1997, с. 71-72.

8. Архипов В.И. Лесоустройство и лесной сектор в условиях рыночной экономики. Сб." Проблемы и перспективы развития лесоустройства ", Новосибирск, 1999, с. 60-66.

9. Архипов В.И. Основные принципы Российской системы лесной сертификации. Сб."Устойчивое развитие и сертификация в российском лесном комплексе. Материалы международной научно-практической конференции", Санкт-Петербург, 2001,с.З 8-42.

10. Архипов В.И., Березии В.И. Комплексная инвентаризация и картографирование природных ресурсов и земель.Сб."Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве",М.,2002, с.18-23.

11. Архипов В.И., Кренев И.А. Использование данных о рельефе при лесоустройстве. Сб."Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве ", М., 2002, с.240-241.

12. Архипов В.И., Кренев И.А. Использование данных о рельефе в лесоустройстве и лесном хозяйстве. Сб."Аэрокосмические методы в лесном комплексе", изд.ЛТА,Санкт-Петербург, 2002, с.86-90.

13. Архипов В.И., Любимов A.B. Основные направления реформы лесоучетных работ в России. Ученые записки Европейского института леса, 2003, №48, с.141-149.

14. Аэрометоды изучения лесных ландшафтов/Отв. ред. Д. М. Киреев. Красноярск, 1975.239 с.

15. Бабиков Б. В. Гидротехнические мелиорации лесных земель.-М.: Экология, 1993. 224 с.

16. Байтин А. А. и др. Участковый метод лесоустройства. М., Лесная промышл., 1967. 200 с.

17. Березин В. И., Данюлис Е. П., Константинов В. К. Гидролесомелиоративный мониторинг, его информационная база и принципы организации // Гидролесомелиоративный мониторинг и эксплуатация лесоосушительных систем: Сб. на-учн. тр. / ЛенНИИЛХ,-Л.:1991, с.3-16.

18. Бурневский Ю.И. и др. Особенности стратегии лесопользования и лесовы-ращивания на ландшафтно-типологической основе. В кн.: Наука и ведение хозяйства в лесах Ленинградской области. СПб.: 1995. с. 38-45.

19. Бурневский Ю. И., Романюк Б. Д. Особенности макроструктуры лесного фонда. -В кн.: Общие принципы стратегии лесопользования и лесовыращива-ния на ландшафтно-типологической основе. СПб.: СПбНИИЛХ, 1994,-с.З5-51.

20. Вавилов С. В., Дмитриев И. Д., Любимов А. В. Взаимосвязи и соотношения таксационных и дешифровочных показателей в березняках // Лесной журнал. 1980, вып. 5. с. 22-27.

21. Василевич В.И. К методике выделения растительных ассоциаций с помощью математических методов. Л.: изд. ЛГУ. 1971. с. 111-124.

22. Викторов С. В., Чикишев А. Т. Ландшафтная индикация и ее практическое применение. М.: Изд-во МГУ. 1990. 200 с.

23. Волков А. Д., Громцев А. Н., Еруков и др. Экосистемы ландшафтов запада средней тайги ( структура, динамика ).Петрозаводск,1990, 284 с.

24. Волков А. Д., Громцев А. Н., Саковец В. И. Коренные леса северо-запада таежной зоны России: природные особенности , современное состояние и проблемы сохранения. Препринт доклада. Петрозаводск. 1997.

25. Гарелик И. С., Грин А. М., Цветков Д. Г. Космические полигоны. Задачи исследований и состав наземных наблюдений. В кн.: Космические исследования земных ресурсов. М.: Наука, 1976, с. 333-347.

26. Гиряев М. Д. Создание и эксплуатация банка данных "Лесной фонд СССР". Ж. "Лесное хозяйство", № 2, 1984. с. 36-38.

27. Григорьева С. О. Устройство рекреационного лесопользования в окрестностях Санкт-Петербурга. В кн.: Наука и ведение хозяйства в лесах Ленинградской области. СПб.: СП6НИИЛХ.1995. с. 64-67.

28. Громцев А. Н. Ландшафтные закономерности структуры и динамики средне-таежных сосновых лесов Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 1993, 160 с.

29. Гусев Н. Н., Синицын С. Г., Сухих В. И., Букин Н. И Лесоустройство в СССР. М.: Лесная пром-сть, 1981. с. 328.

30. Данюлис Е. П., Жирин В. М., Сухих В. И., Эльман Р. И. Дистанционное зондирование в лесном хозяйстве. М.: Агропромиздат.1989.

31. Дистанционная индикация структуры таежных ландшафтов. Новосибирск: Наука, 1981. с. 246.

32. Дмитриев И. Д., Мурахтанов Е. С., Сухих В. И. Лесная авиация и аэрофотосъемка. М.: Агропромиздат. 1989. с.З 66.

33. Дыренков С.А. К созданию классификации наземных экосистем обобщение перекрестного метода // Динамическая типология леса. М., 1989, с. 4-14.

34. Елизаров А. М., Березин В. И. Гидролесомелиоративный ландшафтно экологический профиль как метод изучения эффективности осушения // Гидролесомелиоративный мониторинг и эксплуатация лесоосушительных систем: Сб. научн. тр. / ЛенНИИЛХ. - Л.: 1991. с. 71-82.

35. Жигунов А. В. Опытное лесное хозяйство "Сиверский лес". В кн.: Наука и ведение хозяйства в лесах Ленинградской области. СПб.: СПбНИИЛХ. 1995. с. 16-20.

36. Жирин В. М., Сухих В. И. Выявление и картирование участков свежих гарей по снимкам из космоса. М.: изд. БНТИ Гослесхоза СССР, 1980.

37. Израэль Ю. А., Новиков Ю. А. Космический экологический мониторинг. -В кн.: Космический мониторинг биосферы. Вып.1, Л.: Гидрометеоиздат, 1985. с. 5-15.

38. Ильин В. А. Многоуровневое природоохранное законодательство в Российской Федерации. В кн.: Лесное хозяйство и многообразие природы Финляндия, Республика Карелия и Карельский Перешеек. Йоенсуу: УГЙ. 1995 12 с.

39. Ильина И. С., Кобелева Н. В. Количественный анализ карт природы с целью районирования. Л.: Изд-во ЛГУ. 1989. 276 с.

40. Ильинская С. А. Ландшафтные комплексы типов леса // Лесоведение. 1980, N4, с. 20-28.

41. Инструкция о порядке создания размножения лесных карт (издание официальное ). М.: Гослесхоз СССР, 1987. с. 35 (прил.).

42. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. М.: Изд-во ВНИИЦлесресурс, 1995. с. 290.

43. Интегрированное управление лесами при неистощительном многоцелевом использовании их в условиях рыночной экономики / Материалы конференции Международного союза лесных исследовательских организаций: -М.: ВНИИЛМ. 1993. 279 с.

44. Исаченко А. Г., Исаченко Г. А. Устойчивость ландшафтов и стабилизирующие функции лесной растительности. В кн.: Общие принципы стратегии лесопользования и лесовыращивания на ландшафтно-типологической основе. СПб.: СПбНИИЛХ, 1994, с. 25-35.

45. Исаченко А. Г., Дашкевич 3. В., Карнаухова Е. В. Физико географическое районирование Северо - Запада СССР. Л.: Изд-во ЛГУ, 1965. 250 с.

46. Исаченко А. Г. Региональные аспекты состояния природной среды. В кн.: Состояние окружающей среды в Северо Западном и Северном регионах России. СПб.: Наука. 1995. с. 244-268.

47. Исаченко А. Г .Экологический потенциал ландшафта // Изв. ВГО. 1991, т. 123. вып. 4. с. 305-316.

48. Исаченко А. Г. Экологическая география Северо Запада России. СПб., 1995. 206 с.

49. Исаченко Г. А., Самарский М. Б. Разработка ландшафтно- динамической основы геоинформационной системы Приладожья // География и современность. 1992, вып. 6. с. 46-65.

50. Исследование лесов аэрокосмическими методами. Новосибирск: Наука, 1987. 207 с.

51. Калашников Е. Н., Киреев Д. М. Основы ландшафтно- статистического метода лесоинвентаризации. / Отв. ред. Ф. 3. Глебов. Новосибирск: Наука, 1978. 143 с.

52. Киреев Д. М. Ландшафтный метод изучения лесов по аэроснимкам. В кн.: Ландшафтный сборник. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1972. с. 256-272.

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

54. Киреев Д. М., Сергеева В. Л. Ландшафтно-морфологическое картографирование лесов. СПб. -М., Изд-во ВНИИЦ лесресурс.1992, с. 57.

55. Киреев Д. М. Структура таежных ландшафтов и методы ее дистанционного изучения. В кн.: Исследование таежных ландшафтов дистанционными методами. Новосибирск: Наука, 1979, с. 11-44.

56. Киреев Д. М. Эколого-географические термины в лесоведении (словарь -справочник).-Новосибирск: Наука. 1984.182 с.

57. Киреев Д. М. Принципы и признаки дешифрирования природных территориальных комплексов по аэроснимкам (Ландшафтный метод лесного дешифрирования аэроснимков), Новосибирск,: Наука, 1978, с. 72-192.

58. Книзе А. А., Крестинский О. И. Основные методические положения количественной оценки гидрологических функций лесов. В кн. Общие принципы стратегии лесопользования и лесовыращивания на ландшафтно-типологической основе.СПб.:СПбНИИЛХ, 1994, с.79-108.

59. Константинов В. К., Великанов Г. Б., Добрынин Ю. А. Реконструкция и эксплуатация лесоосушительных систем. СПб, СПбНИИЛХ, 1995. 112 с.

60. Константинов В. К., Кирюшкин В. Н. Восстановление болотных ландшафтов в лесной зоне как основа сохранения экологического равновесия // Генезис, эволюция и роль болот в биосферных процессах: Тез. докл. Междун. конф. / АНБ. Минск, 1994, с. 19-21.

61. Кочуров А. А. и др. Основное содержание карт острых экологических ситуаций в СССР // Природные антропогенные системы. -М.: 1983. с. 30-41.

62. Крестьяшин Л. Н., Пирогов Н. А., Дыренков С.А.и др. Выбор главных пород в эксплуатационных лесах и зеленых зонах Северо Запада СССР.-Л.: ЛенНИ-ИЛХ, 1976.32 с.

63. Кропов П. А. Тематическое картографирование лесов на основе материалов космического фотографирования. -М.: 1984. 13 с.

64. Куусела К. Динамика бореальных лесов. Хельсинки. А/О Репола, 1991.

65. Лебедев А. В. Гидрологическая дифференциация таежных ландшафтов.: В кн.: Исследование лесов аэрокосмическими методами. Новосибирск: Наука, 1978, с. 196-206.

66. Лебедев А. В. Роль антропогенных факторов в изменении гидрологических условий некоторых ТДК. В кн. Защитная роль лесов Сибири. Красноярск: изд. ИЛИД СО АН СССР, 1980, с. 14-30.

67. Левин В. И., Калинин В. И., Гусев И. И. Таблицы по учету таежных лесов. Архангельск, 1960. 46 с.

68. Леонтьев А. Ф. Тематическая картография. -М.: Наука, 1981.102 с.

69. Лесной фонд России. Справочник, по учету на 01.01.1993. ВНИИЦлесре-сурс. 1995-2003.

70. Лесоустройство: Учебник для вузов / Е. С. Мурахтанов, Н. А. Моисеев, П. И. Мороз, Д. П. Столяров.-М.: Лесн.пром-сть, 1983. 344 с.

71. Лосицкий К. Б., Чуенков В. С. Эталонные леса. -М. 1980. с. 199.

72. Любимов А. В., Дмитриев И. Д., Вавилов С. В. Статистическая модель насаждения и возможности ее применения в таксационном дешифрировании. В сб.: Лесная таксация и л-во. Межвуз. н. тр. Красноярск: 1978, вып. 4, с. 116-123.

73. Любимов А. В., М. М. Кудряшов, Р. Пяйвинен и др. Леса Ленинградской области: современное состояние и пути возможного развития. Учебное пособие: СПб ЛТА, 1998, 84 с.

74. Любимов А. В. Научные основы инвентаризации и устройства особо охраняемых лесов на ключевых ландшафтах европейской тайги. СПб.; ЛТА, 1999. 264 с.

75. Любимов А. В., Салминен Э. О., Вавилов С. В., ГИС в отраслях лесного комплекса. Программное обеспечение профессиональной ГИС «IDRISI for Windows». Учебное пособие. СПб., ЛТА, 1999. 132 с.

76. Моисеев В. С., Тюльпанов Н. М., Яновский Л.Н. и др. Ландшафтная таксация и формирование насаждений пригородных зон. Л.: Стройиздат. 1977. 224 с.

77. Моисеев Н. А. Воспроизводство лесных ресурсов. М.: Лесная пром-ность, 1980. 269 с.

78. Моисеев Н. А. Основы прогнозирования использования и воспроизводства лесных ресурсов. М.: Лесная пром-ность. 1974. 223 с.

79. Моисеев Н. А. Система управления лесами на основе принципа неистощи-тельного многоцелевого их использования. Мат. конф. ИЮФРО, М.:ВНИИЛМ, 1993. с. 14-26.

80. Морозов Г. Ф. Учение о типах насаждений / Под ред. В. В. Тумана. М.-Л.: Сельхозгиз, 1930. 412 с.

81. Морозов Г. Ф. Учение о лесе. Изд.3-е. М.:Госиздат, 1926.368 с.

82. Мошкалев А. Г. Оптимальная точность таксации эксплуатационного лесного фонда. Сб. научн. тр. ЛенНИИЛХ. Л.: 1975., вып. 22. с.3-11.

83. Мурахтанов Е. С., Моисеев Н. А., Мороз П. И., Столяров Д. П. Лесоустройство. Учебник для вузов.1985. с. 296.

84. Мурахтанов Е. С. Особенности лесного хозяйства и лесоустройства в объектах загрязненных радионуклидами (лекции для работников лесного хозяйства, лесоустройства и студентов ВУЗов). ИАН СССР, Брянск: 1991. 93 с.

85. Наставление по отводу и таксации лесосек в лесах Российской Федерации. -М.: 1993. 72 с.

86. Наука и ведение хозяйства в лесах Ленинградской области. СПб.: СПбНИ-ИЛХ. 1995.128 с.

87. Некрасов М. Д., Громцев Н. А. Комплексное использование лесных ресурсов как фактор рационализации природопользования в Карельской АССР // География и природные ресурсы. 1980, N 1, с.70-77.

88. Об утверждении критериев и индикаторов устойчивого управления лесами Российской Федерации. Приказ Федеральной службы лесного хозяйства № 21 от 05. 02. 1998.

89. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В. В. Загреев, В. И. Сухих, А. 3. Швиденко, Н. Н. Гусев, А. Г. Мошкалев. М.: Колос, 1992. 495 с.

90. Общие принципы стратегии лесопользования и лесовыращивания на ландшафтно-типологической основе: Сб. научн. тр. /СПбНИИЛХ.-СПб., 1994. 134 с.

91. Орлов М. М. Лесоустройство. Т 1-3. Л.: Лесное хозяйство, лесная пром-сть и топливо. 1927-1928. с. 776.

92. Основные положения организации и ведения хозяйства на зонально- типологической основе. М., 1990.18 с.

93. ОСТ 55-69-83. Пробные площади лесоустроительные. Метод закладки. М.: ЦБНТИ лесхоз. 1984.60 с.

94. Петров А. П., Мамаев Б. М., Щетинский Е. А. Государственное управление лесным хозяйством. М.: Вницлесресурс, 1997.304 с.

95. Петров В. Н. Лесная политика и охрана лесов. СПБ.: Наука, 1998. 253 с.

96. Побединский А. В. Региональные системы лесохозяйственных мероприятий // Лесное хозяйство. 1989. N 6, с. 24-28.

97. Птичников А. В. Леса России: независимая сертификация и устойчивое управление. Серия публикаций Департамента природоохранной политики и экспертизы Российского представительства ВВФ. Выпуск 1. М. 1999. 160 с.

98. Рабочие правила по изготовлению лесных карт при лесоустройстве. Л.: изд. СЗЛП, 1987, с. 45.

99. Редько Г. И., Трещевский И. В. Рукотворные леса. М.: Агропромиздат, 1980. 240 с.

100. Рудзский А. Ф. Краткий очерк истории лесоустройства. СПБ, 1899. 170 с.

101. Саковец В. И. Биосферная роль гидролесомелиорации в условиях Северо -Запада России. -В сб. Гидролесомелиорация: задачи и координация исследований / СПбНИИЛХ. СПб.: 1994. с. 70-71.

102. Салищев К. А. Картография: Учебник для геогр.спец.ун-тов,3-е изд., пере-раб. и доп. -М.: Высш. школа, 1982. 272 с.

103. Салищев К. А. Проектирование и составление карт. -М.: МГУ, 1978. 240 с.

104. Самойлович Г. Г. Применение аэроснимков при изучении типов леса. Сб. Применение аэрометодов в ландшафтных исследованиях. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1961.70-83.

105. Сеннов С. Н. Опыты с рубками ухода за лесом. В кн.: Наука и ведение хозяйства в лесах Ленинградской области. СПб.: СПбНИИЛХ. 1995. с. 20-23.

106. Состояние окружающей среды Северо Западного и Северного регионов России. СПб.: Наука, 1995. 370 с.

107. Сукачев В. Н. Избранные труды. М., 1975. Т. 3. 545 с.

108. Сухих В. И., Головихин И. В., Дрожалов И. М. и др. Лесные богатства СССР. В кн.: Лесное хозяйство на рубеже XXI века. М.: Экология. 1991. с. 1154.

109. Сухих В. И., Гусев Н. Н., Данюлис Е. П. Аэрометоды в лесоустройстве. -М. Лесная пром-ность, 1977.

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

111. Тарасенко В. П. Динамика лесистости и породного состава европейской части СССР и лесовосстановление. М., 1972. 52 с.

112. Технические указания по закладке ТДПП и ТДВ. -М.: Леспроект, 1971. 39 с.

113. Третьяков Н. В. Закон единства в строении насаждений. М. - Л.: Новая деревня, 1927, 113 с.

114. Третьяков Н. В., Горский П. В., Самойлович Г. Г. Справочник таксатора. М. Л.: Гослесбумиздат, 1952. 854 с.

115. Третьяков Н. В., Горский П. В., Самойлович Г. Г. Справочник таксатора. М.: Лесная пром-ность. 1965. 458 с.

116. Трейфельд Р. Ф., Алексеев А. С. Основные направления, проблемы и перспективы применения ГИС в лесном хозяйстве. В сб.: Полевые экспериментыдля устойчивого землепользования. Труды третьего международного коллоквиума. Т. 1. СПб. 1999, с. 132-134.

117. Условные знаки и образцы шрифтов для оформления лесных карт. Л.: изд. СЗЛП., 1982. 29 с.

118. Усольцев В. А. Глобальные экологические программы и базы данных по фитомассе лесов // Лесной журнал.1993, N 4, с.3-7.

119. Усольцев В. А. Международный лесной мониторинг. Глобальные экологические программы и БД о фитомассе лесов. Экология и человек, с.33-35.

120. Усольцев В. А. Рост и структура фитомассы древостоев. Новосибирск, Наука. 1988. 253 с.

121. Устойчивое лесоуправление и критерии его оценки в период перехода к рыночной экономике. Труды СПБНИИЛХ, 1998. 201 с.

122. Цветков М. А. Изменение лесистости Европейской России с конца XVII столетия по 1914 год. М., 1957. 214 с.

123. Чапурский Л. И. Отражательные свойства природных объектов в диапазоне 400-2500 нм. МО СССР. 1986. 160 с.

124. Чертов О. Г. Об оценке состояния лесов и их биоразнообразия на Северо -Западе России. В кн.: Лесное хозяйство и многообразие природы Финляндия, Республика Карелия, Карельский Перешеек. Йоенсуу: УГИ. 1995. 6 с.

125. Чертов О. Г. Экология лесных земель. Л., 1981. 192 с.

126. Чуенков В. С. Роль и содержание лесоустройства в условиях перехода к рыночной экономике. Мат. МНТК, ИЮФРО., М.: ВНИИЛМ, 1993. с. 271-275.

127. Ширяев Е. Е. Картографическое отображение, преобразование и анализ геоинформации. М.: Недра. 1984. 248 с.

128. Ярмишко В. Т. Растительный мир (включая леса).В кн.: Состояние окружающей среды в Северо-западном и Северном Регионах России. СПб.: Наука. 1995. с. 183-205.

129. American Society of Photogrammetry (ASP), Manual of Remote Sensing, 2nd ed. ASP, Falls Church, VA, 1983.

130. Angelstam, P., Ola Sainas, and S. G. Larsson. 1995. A landscape approach for improving the competitive ability of forestry in Sweden. Sweden University of Agricultural Sciences (SUAS) Press, pp. 1-10.

131. Avery, T. D., and G. L. Berlin, 1992. Fundamentals of Remote Sensing and Airphoto Interpretation, 5th ed., Macmillan, New York.

132. Baxes, G. A. 1984. Digital Image Processing, Prentice-Hall Englewood Cliff, NJ.

133. Bormann, В. Т., et al., 1994. Adaptive Ecosystem Management in the Pacific Northwest. Gen. Tech. Rep. PNW GTR-341, Portland, OREGON.

134. Bormann, В. Т., et al., 1994. A framework for sustainable-ecosystem management. Gen. Tech. Rep. PNW GTR - 331. Portland, OR.

135. Burdin, N., A.-L. Myllynen, V. Strakhov. Russian Forest Industry Production: trends and perspective. Joensuu, 1998. 64 p.

136. Carter, D. J., 1986. The Remote Sensing Sourcebook. MacArthur Ltd., London, UK. 175 p.

137. Chuvieco, E., and R. G. Congalton. 1988. Using Cluster Analysis to Improve the Selection of Training Statistics in Classifying Remotely Sensed Data, Photogrammet-ric Engineering and Remote Sensing, vol. 54, no. 9. 1988, pp. 1275-1281.

138. Collopy, M., et al., 1993. Implementation and adaptive management. Chapter VIII. In: Forest ecosystem management:an ecological,economic, and social assessment. Portland, OR.

139. Colwell, R. N., ed. 1960. Mannual of Photographic Interpretation. American Society of Photogrammetry. Falls Church, VA. 868 p.

140. Dale, V. H., and M. Hemstrom. 1984. CLIMACS: A computer model of forest stand development for western Oregon and Washington. Res. Paper PNW-327. Portland, OR.

141. Dudley, D., D. Gilmour, J.-P. Jeanrenaud. Forests for life. The WWF/IUCN policy book. 1996. 54 p.

142. Ekstrom, M. P. 1984. Digital Image Processing Technique, Academic. New York.

143. Fabos, J. G. 1979. Planning the Total Landscape: A Guide to Intelligent Land Use. Westview Press, Boulder, Colorado.

144. Gilbee, A., Goodson, P. 1992. Mapping tree cover across Victoria using TM digital data and a GIS. Proc. 6th Australian Remote Sensing Conference. Wellington, NZ., Nov 1992.

145. Gillis, M. D., and D. G. Leckie. 1993. Forest Inventory Mapping Procedures Across Canada. Information Report PI-X-114. Petawawa National Forestry Institute. Forestry Canada, 79 p.

146. Haddon, B. D., ed. 1989. Forest Inventory terms in Canada, third edition. Canadian Govt. Publ. Centre, Ottawa, Ont.

147. Hame, T., 1991. Spectral interpretation of change in forest satellite images. Acta Forestallia Fennica, 222, 1-11.

148. Hammom A., et al. 1995. Environmental indicators: A systematic approach. World Resource Institute, 50 pp.

149. Hansson, L. 1977. Landscape ecology and stability of populations. Landscape Planning., 4: 85-93.

150. Hobbs, R, J., and H. A. Mooney (eds), 1990. Remote Sensing of Biosphere Functioning. Springer -Verlag. New York.

151. Hord, R. M., Digital Image Processing of Remotely Sensed Data, Academic, New York. 1992.

152. Kanninen, M. 1994. Needs for Geo-Referenced Information on European Forests for Global Change Research. European Commission Joint Research Centre/EFI Press. Luxemburg, 1995. pp. 5-11.

153. Kennedy, P. J., R. Paivinen, and L. Roihuvuo (eds.), 1994. Designing a System of Nomenclature for European Forest Mapping: Proceedings of the International Workshop, held in Joensuu, 13-15th June 1994. European Forest Institute.

154. Kerber, A., and H. Olesen. 1994. European Geo-Referenced Forest Information Directory. European Joint Research Centre/European Forest Institute Press. Luxemburg, 1995, pp. 77-87.

155. Korotkov, A. 1994. UN-ECE/FAO Forest Resources Assessments: Retrospective and Look into the Future. European Joint Research Centre/European Forest Institute Press. Luxemburg, 1995, pp. 63-77.

156. Mather, P. M. 1987. Computer Processing of Remotely Sensed Images: An Introduction. Willey, New York, 1987.

157. Ministerial Conference on the Protection of Forests in Europe, 16-17 June 1993 in Helsinki. Sound Forestry Sustainable Development. Documents. Helsinki. 56 p.

158. Nabuurs G. J., Lioubimov. Future development of the Leningrad region forests under nature-oriented forest management. Forest Ecology and Management, 4873 (1999), 1-17.

159. Newnham, R. M. 1992. Cluster analysis: An application in forest management planning. The Forestry Cronicle. October, 1992. Vol. 68. NO 5, pp. 628 633.

160. Olson, H., 1994, Monitoring of local reflectance changes in boreal forests using satellite data. Report7, Swedish University of Agricultural Sciences, Remote Sensing Laboratory,Umea, Sweden.

161. Olson, H. 1995. Changes in satellite-measured reflectance caused by thinning cuttings in boreal forest. Remote Sensing of Environment. 50: 221-230.

162. Peng, S., 1987. On the combination of multitemporal satellite and field data for forest inventories. Acta Forestalia Fennica, 200: 1-95.

163. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, Special Image Processing Issue, vol. 56., no. 1, 1990.

164. Photogrammetric Engineering and RS, Special GIS Issue, vol. 53. no. 10,1987.

165. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, Special issue: Knowlege based expert system.Vol. 56, no. 6, 1990.

166. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, Special image processing issue: Integration of Remote Sensing and GIS, vol. 57, no. 6, 1991.

167. Rosenfield, G., and Melly, M. L. 1980. Applications of statistics to thematic mapping. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, v. 46, n 10, p 1287-1294.

168. Rosenfield , G. H., and Fitzpatrick-Lins, K., 1986. A coefficient of agreement as a measure of thematic classification accuracy., Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, v. 52, n 2, p 223-227.

169. Schuck, A., J. Parviainen, and W. Bucking. 1994. A rewiew of approaches to forestry research on structure,succession and biodiversity of undisturbed and seminatu-ral forests and woodlands in Europe. European Forest Institute. Working paper 3.62.

170. Spurr, S. H., Photogrammetry and Photo-Interpretation. Ronald Press, New York, 1960, 362 p.

171. Strakhov, V., et al. 1996. On the Ecological and Economical Impact of Wood Harvesting and Trade in North-West Russia. 152 p. (In Finland).

172. Tomppo, E., and Siitonen, M., 1991. The National Forest Inventory of Finland. Paperijapuu, 73:90-97.

Информация о работе

Архипов, Владимир Иванович
кандидата сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург, 2004
ВАК 06.03.02

Диссертация

Комплексная инвентаризация природных растительных ресурсов на основе дистанционных методов и ГИС-технологий - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы