Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, ПРОДУКТИВНОСТЬ И ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ТАКСАЦИИ ДРЕВОСТОЕВ СИБИРИ

ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, ПРОДУКТИВНОСТЬ И ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ТАКСАЦИИ ДРЕВОСТОЕВ СИБИРИ"



На правах рукописи

<

ДАНИЛИН Игорь Михайлович

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, ПРОДУКТИВНОСТЬ II ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ТАКСАЦИИ ДРЕВОСТОЕВ

СИБИРИ

06.03.02 —Лесоустройство н лесная таксация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Красноярск 2003 V -

Работа выполнена в Институте леса им. В.Н. Сукачева СО РЛН

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Соколов Владимир Алексеевич (Инстіпуг леса СО РЛН, Красноярск)

доктор сельскохозяйственных наук, профессор У со л ьи ев Владимир Андреевич (Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург)

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Софроноа Марк Лдрнановмч (Институт леса СО РАН, Красноярск)

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Выводцев Николай Васильевич (Хабаровский государственный технический университет)

Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН, Москва

Защита состоится 21 ноября 2003 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д.212.253.03 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Сибирском государственном технологическом университете по адресу: г. Красноярск, пр. Мира, 82.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах) с подписью, заверенной печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета по адресу: 660049, г, Красноярск, пр. Мира, 82, СибГТУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного технологического университета.

Автореферат разослан 20 октября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение реакций древесных фнтоценозов на различные виды внешних воздействий представляется важным для познания закономерностей лесообраз о вател ьно го процесса, механизмов структурно-функциональной организации лесных биогеоценозов и антропогенной динамики нарушенных лесных сообществ.

Основой для подобных исследований служит оценка состояния древо-стоев, их статических и динамических параметров, связанных с наиболее существенными биологическими процессами - строением, ростом и продуктивностью и потому более точно, чем другие виды оценок, характеризующая их жизненное состояние и динамику органического вещества.

В Сибири, в особенности на северных и южных пределах ареалов распространения древесной растительности, лесные фитоценозы во многих случаях произрастают в экстремально жестких условиях суббореального и субарктического резко континентального климата. Лесные экосистемы формируются и развиваются здесь в окружении обширных тундровоболотных пространств и высокогорий, на многолетнемерзлых почвах и грунтах [Поздняков 1975, Лесные 2002].

Положение лесных экосистем Сибири в экстремальных условиях роста обусловливает их повышенную чувствительность к воздействию внешних факторов, пониженную способность к восстановлению и в результате этого значительную нарушениость {Калашников 1998, Фарбер2000].

Главными факторами нарушенное™ лесов Сибири являются пожары н рубки. Темпы пирогенной деструкции лесов достаточно высоки. По данным космического мониторинга в Восточной Сибири ежегодно огнем пожаров охватывается лесная площадь более 300 тыс. га [Фуряев 1996, Валенднк и др. 2001].

Вместе с тем, значительная часть гарей и вырубок зарастает лесом естественным образом, что характерно, в частности, для районов Эвенкии и Красноярского Приангарья, где накопились значительные площади насаждений сформировавшихся на вырубках и гарях (более 8 млн. га по группе хвойных и порядка 5 млн. га лиственных молодняков и средневозрастных) [Соколов и др. 1999].

Закономерности послепожарного и поел еру б очно го формирования насаждений восстановительных сукцессий в районах Сибири, их таксационно-морфологическое строение, биологическая продуктивность и дистанционные методы таксации на основе современных цифровых технологий разработаны еще не достаточно, как с точки зрения теории лесообразовательного процесса, так и в целях практики ведения устойчивого лесного хозяйства, что предопределяет необходимость исследований в этом направлении.

Цели и задачи исследования. Целью работы явилось выявление закономерностей таксационно-морфологнческого строения, роста к продуктивности насаждений восстановительных сукцессий на гарях и вырубках в регионах Сибири, разработка методических основ их таксации с использованием современных средств дистанционного зондирования н компьютерных технологий, обоснование и составление таксационных нормативов, обеспечивающих более точную и объективную оценку динамики и биологического разнообразия данных лесов для организации ведения в них устойчивого лесного хозяйства.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1) установить количественные параметры таксационно-морфологического строения насаждений восстановительных сукцессии на вырубках и гарях;

2) изучить динамику накопления и распределения фитомассы в насаждениях;

3) выявить взаимосвязи между таксационными и морфоструктурными признаками и показателями фитомассы насаждений различного породного состава и условий произрастания в географическом аспекте;

4) адаптировать способы и методы таксации насаждений с использованием новых средств дистанционного зондирования лесов и цифровых технологий;

5) разработать лесотаксационные нормативы для дешифрирования таксационных показателей по данным дистанционного зондирования.

Защищаемые положения. Закономерности строения и биологической продуктивности насаждений являются теоретической базой для метода ле-соинвентаризации на основе воздушного лазерного сканирования и цифровой аэро- и космической съемки лесного покрова.

Лазерный цифровой метод позволяет получать несоизмеримо большее количество данных о лесном фонде и позволяет выполнять высокоточную таксацию лесов более эффективно в сравнении с традиционными технологиями.

Научная новизна. Выявлены закономерности таксационного строения и динамики фитомассы в насаждениях послепожарного и послерубочного формирования в Эвенкии, Красноярском крае, Тыве и Монголии.

Установлена количественная взаимосвязь показателей морфоструктуры древостоев с биологической продуктивностью лиственничных и сосновых лесов на северных и южных пределах их распространения в Сибири.

Предложена новая высокоэффективная методика изучения таксационной и морфологической структуры леса на основе лазерной и цифровой фото- и видеосъемки, цифровой спутниковой съемки и трехмерного компьютерного анализа изображений.

Разработаны и предложены новые способы таксации насаждений на основе данных дистанционного зондирования, которые позволяют выполнять

условия Киотского протокола по достоверности и точности оценки потоков углерода в лесных экосистемах.

Разработаны лесотакеационные нормативы для целей камерального дешифрирования данных дистанционного зондирования.

Объем исследований, исходный материал, обоснованность и достоверность результатов и выводов. Исходными данными послужили материалы массовой выборочной глазомерно-измернтельной таксации (48360 таксационных выделов), местные таблицы хода роста модальных и нормальных древостоев, материалы 157 пробных площадей, заложенных в лиственничных, сосновых, березовых, осиновых и смешанных насаждениях в различных регионах Сибири, Монголии и Канады, в том числе, 37 пробных площадей с картированием и обмером более 7500 деревьев, материалы обмера более 300 модельных деревьев с определением фитомассы весовым методом, цифровые спутниковые снимки, более 800 км покрытия лазерных профилен лесного покрова с детальной биометрией.

В качестве методологической основы при решении поставленных задач использован системный подход.. Достоверность и обоснованность результатов и выводов обеспечены многолетними (20 лет) исследованиями в различных районах Сибири, а также в зарубежных странах, анализом фактического материала с использованием современных средств и методов обработки данных, статистического и компьютерного анализа.

Организация исследований. Исследования выполнялись в лаборатории лесной таксации и лесопользования в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН. Значительная часть исследований была выполнена по грантам Федеральной целевой программы "Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2002 годы" (ФЦП «Интеграция»), Всемирного Байка и Правительства РФ, Агентства Международного Развития США и Международного Совета по Научным Обменам (USA1D-1REX), Японского Общества Содействия Развитию Науки (JSPS) и хозяйственным договорам в период с 1985 по 2003 гг.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Результаты исследований нашли применение в практике лесоустройства и лесного хозяйства Сибири и международной практике мониторинга лесов, а также в системе лесного высшего образования, и реализованы в виде методических рекомендаций, учебных пособий и указаний, руководств и отчетов:

• Пилотный проект Всемирного Банка и Правительства РФ по устойчивому лесопользованию в Красноярском крае (в соавт. с В.А. Соколовым, В.В. Бельковым идр., 1997-1998 гг.)

• Проект Лесного кодекса Красноярского края (в соавт. с В.А. Соколовым, В.В. Бельковым и др., 1997-1998 г.)

• Проект «Учебно-научный центр по проблемам лесных ресурсов Сибири» (ФЦП «Интеграция», в соавт. с В.А. Соколовым, С.К. Фарбе-ром, А.С. Шишикиным и др., 1997-н/в)

• Международное руководство ИЮФРО по мониторингу лесов (IUFRO International Guidelines for Forest Monitoring). Vienna: IUFRO, 1994. 102 р. (в соавт. с Р. Пай винено^, Г, Лундом идр.)

• Целевая программа государственной поддержки сети особо охраняемых природных территорий Красноярского края на период до 2000 г. (в соавт. с В.А. Соколовым, С.К. Фарбером и др., 1997-2000 гг.)

• Методические рекомендации по межхозяйственному охотоустрой-ству центральной и южной группы районов Красноярского края (в соавт. с В.А. Соколовым, С.К. Фарбером и др., 1997-2000 г.)

• Компьютерное картографирование и дистанционное зондирование в геоинформационных системах. Учеб. пособ. (Красноярск: СибГТУ, 1998. 98 е., в соавт. с В.П. Черкашиным и И.А. Михайловой)

• Геодезия. Учеб. пособ. (Красноярск: СибГТУ, 1999. 125 е., в соавт. с П.И. Мачернисом, В.В. Голиковым и др.).

• Закономерные связи между средними диаметрами, высотами и полнотами насаждений различной производительности. Метод, указ. Красноярск: СибТИ, 1983, 8 с. (в соавт. с Э.Н. Фалалеевым и А.С. Смольяновым).

Материалы исследований автора, данные пробных площадей включены в международную базу данных по фитомассе лесов Северной Евразии [Усоль-цев 2001].

Апробация. Основные результаты исследований и положения диссертации докладывались на различных конференциях, конгрессах, симпозиумах и совещаниях в период с 1985 по 2003 гг.:

международные: совещ. «Методологические вопросы оценки состояния природной среды МНР», Пущино, Россия, 1990; конф. IBFRA «Бореальные леса и глобальные изменения» (Int. IBFRA Conf. on Boreal Forests and Global Change), Саскачеван, Канада, 1994; 20-й Всемирный конгресс ИЮФРО «С заботой о лесах: исследования в меняющемся мире» (Caring for the Forest: Research in a Changing World), Тампере, Финляндия, 1995; конф. ИЮФРО «Лиственница — 98: Мировые ресурсы для воспроизводства, устойчивости и использования», Красноярск, Россия, 1998; «Междунар, симн. по глобальным аспектам использования лесных ресурсов - устойчивое пользование и управление» (FORESEA Miyazaki 1998 Forest Sector Analysis Int. IUFRO Symp. on Global Concerns for Forest Resource Utilization — Sustainable Use and Management), Миязаки, Япония, 1998; совещ. «Методы оценки состояния и устойчивости лесных экосистем», Красноярск, Россия, 1999; «Первый междунар. симп. по точным методам в лесоводстве» (First International Precisión

Forestry Symposium), Сиэтл, США, 2001;

всесоюзные: конф. «Аэрокосмические методы исследования лесов», Красноярск, 1984; науч. конф. «Мониторинг лесных экосистем», Каунас, 1986; совещ. «Аэрокосмический мониторинг лесных ресурсов зоны интенсивного ведения лесного хозяйства, Львов, 1988; науч. конф, «Аэрокосмн-ческий мониторинг таежных лесов», Красноярск, 1990; науч.-практ. конф. «Использование и восстановление ресурсов Ангаро-Енисейского региона (Сибирский лес)», Красноярск, 1991; науч. конф. «Эколого-географические проблемы сохранения и восстановления лесов Севера», Архангельск, 1991; науч. конф, «Теория лесообразовательного процесса)), Красноярск, 1991;

всероссийские: науч. конф, «Биологическое разнообразие лесных экосистем», Москва, 1995; 2-е Всерос. совет. «Аэрокосмические методы и геоинформационные системы в лесоведении и лесном хозяйстве», Москва,. 1998; науч.-практ, конф. «Здоровье общества и безопасность жизнедеятельности», Красноярск, 1998; науч.-практ, конф «Лесной комплекс - проблемы и решения», Красноярск, 1999; науч. конф, «ГИС в научных исследованиях заповедников Сибири», Красноярск, 2000; конф, «Классификация и динамика лесов Дальнего Востока», Владивосток, Россия, 2001; науч. конф. «Аэрокосмические методы и геоинформацио'нные технологии в лесоведении и лесном хозяйстве», Москва, 2002; науч.*произв. конф, «Экологические, экономические и социальные аспекты лесоустройства и лесозащиты», Брянск, 2003.

Личный вклад автора заключался в постановке задач, разработке методик и программ исследований, сборе, обработке и анализе полевых экспериментальных материалов, обобщении их в лесотаксационные нормативы, апробации предложенных нормативов и их внедрении в практику лесоустройства и лесного хозяйства. Все защищаемые положения данной диссертации, выводы и рекомендации разработаны лично автором.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 104 работы, в том числе 5 книг и монографий, 4 справочных и учебно-методических пособия, 1 международное руководство ИЮФРО по мониторингу лесов. Общее число публикаций 127.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 537 страницах, состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы (1615 наименований, в т.ч. 635 иностранных авторов), 16 приложений, иллюстрирована 144 рисунками, содержит 88 таблиц.

Глава 1. Методические подходы и объекты исследования

В исследованиях использовались общепринятые в лесной таксации и лесоведении, апробированные методические подходы [Уткин 1975, Аткнн 1994, Усольцев 1997, Lefsky 1997, Сухих и др. 1999, Means et al. 2000], основанные на концепции понятия древостоя элемента леса Н.В.Третьякова

[1927] и учении о лесной морфологии Г.Г. Самойловича [1964], а также методические подходы и разработки автора в части использования дистанционных методов и лазерной съемки леса [Данилин 1993, 1997, Данилин и др. 2000,2001].

Исследования и сбор экспериментального материала проводились в достаточно обширном географическом регионе, на северных и южных пределах распространения бореальных лесов - в Эвенкии, Енисейском, Туруханском и Богучанском районах Красноярского края, на севере Тюменской области (Новый Уренгой), в Томской и Кемеровской областях (Горная Шория), а также - в Республике Тыва и на сопредельных территориях Монголии (Восточный Хэнтэй, Западный ХангаЙ).

Методика использования цифровых спутниковых снимков высокого и сверхвысокого разрешения и лазерного зондирования лесного покрова отрабатывалась также в северо-западных провинциях Канады (Альберта, Саска-чеван) и на северо-западе США (Орегон, Вашингтон) (рис. 1,2).

пределах всего диапазона варьирования признаков на пробной площади и предварительного построения рядов их распределения и аналитического выравнивания.

Математическую и специализированную тематическую обработку экспериментальных данных и оформление результатов исследований выполняли с использованием пакетов программ Statistics 6.0, Microsoft Excel, Word 9.0, Adobe Photoshop 6.0, Altex 3.1, ArcView 3.3, Erdas Imagine 8.5 в операционной системе Windows XP.

При наземных исследованиях использовался метод заложения пробных площадей со сплошным картированием деревьев.

Рис. 1. Районы исследований к сбора экспериментального материала на территории Сибири и МНР.

Фитомасса определялась взятием модельных деревьев, тщательно отобранных, средних по диаметру, высоте, вертикальной и горизонтальной протяженности крон для каждой ступени толщины, в

CANADA

или

Глава 2. Морфологическая и фитоцено-тнческая структура, строение н органическая масса насаждений восстановительных сукцесснй

Рассматриваются особенности и закономерности после пожарных сукцессий лиственничных фитоцено-зов на ранней стадии формирования в Эвенкии -строение, фитомасса и биопродуктивность лиственничных и березовых фито-. ценозов на южном пределе бореальных лесов Евразии структура и фитомасса древостое в, формирующихся на вырубках и гарях в Красноярском Приангарье (рис. 3-7, табл. 1-4).

Анализируются таксационные и морфоструктурные характеристики деревьев и древостоев, параметры строения и биологической продуктивности восстановительных смен.

Установлены зависимости и выявлены закономерности распределения деревьев по основным морфометрическим показателям от географических условий произрастания, возраста и густоты, происхождения, типа лесорас-тительных условий.

Данные зависимости являются одними из основных структурообразующих признаков при формировании древостоев и основополагающими в процессе познания биологии развития лесных фитоценозов [БсЫГГе! 1903, Тюрин 1931, Самойлович 1966, Моисеев 1971, Мошкалев и др, 1982, Кузьмичев 1977, Зиганшин 2000] и имеют принципиальное значение для повышения точности оценки древесного запаса и фитомассы с использованием современных методов и технологий дистанционного зондирования.

.........г

Рис. 2, Районы исследований н сбора экспериментального материала на канадском лазерном трансепте.

• 1 ЛІ 04

Рис, 3. Горизонтальная структура лиственничного насаждения: 1 - лиственница, 2 - сухостой, 3 - ива, 4-ольха, 5-валежник (Центральная Эвенкия).

Глава 3. Взаимосвязи между таксационными и морфологическими признаками древостоев

Изучение и выявление закономерных взаимосвязей между таксационными и мор-фоструктурными признаками древостоев в лесах Сибири важно с точки зрения познания общих закономерностей их строения, возникновения и формирования лесных фито-ценозов [Верхунов 1975, Кузьмичев 1977, Шевелев 1998]. Взаимосвязи представляет интерес также для целей пра(стической таксации в связи с интенсивным развитием методов дистанционного зондирования лесного покрова, в том числе лазерного сканирования, при котором потребуется дальнейшее изучение аллометрических зависимостей таксационных показателей древостоев и обобщающих математических моделей для достаточно больших экорегионов [Усольцев 1998, Фарбер 2000, Шульце и др. 2000] (табл. 5).

Точность определения средних диаметров лиственничных древостоев при использовании полученных уравнений и данных лазерного сканирования и цифровой аэро- и космической съемки высокого и сверхвысокого разрешения не выходит за допустимые пределы при наземной таксации глазомерным путем [Инструкция 1995].

0> 0> о>

Рис. 4. Вертикальная структура лиственничного насаждения: I - лиственница, 2- ива, 3 - ольха, 4 - сухостой (Центральная Эвенкия),

Таблица 1

Размеры и фитомасса модельных деревьев лиственницы (Центральная Эвенкия)

Таксационные показатели и масса фракций деревьев Модельные деревья

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

А, лет 30 30 30 30 30 30 29 29 27 25

Б,.,, см 10.3 7.8 6.0 5.0 4.0 3.1 2.1 1.0 0.5 0.3

Н, м 10.4 8.7 7.6 6.5 5.4 4.2 3.6 2.3 1.8 1.4

Окр., м 3.5 2.1 1.9 1.8 1.4 1.3 0.9 0.6 0.5 0.3

Ькр., м 9.5 7.0 5.7 5.0 3.9 3.5 2.4 1.7 1.3 0.8

Бкр., и' 9.62 3.46 2.83 2.54 1.54 1.33 0.64 0.28 0.20 0.07

V ств. в/к, дм1 35.80 22.20 11.90 8.20 4.50 2.22 0.94 0.52 0.10 0.026

V ств. б/к, дм-* 30.10 17.70 8.70 6.01 3.20 1.75 0.68 0.38 0.075 0.014

V коры, дм-1 5.70 4.50 3.20 2.19 1.30 0.47 0.26 0.14 0.025 0.012

Общ. масса дер., кг* 32.41 13.76 7.61 5.11 2.60 2.07 0.6Ь 0.37 0.11 0.019

Ствол 22.58 10.29 5.70 3.69 1.67 1.15 0.37 0.23 0.07 0.010

Древесина 18.53 8.48 4.68 2.94 1.20 0.89 0.26 0.16 0.05 0.007

Кора 4.05 1.81 1.02 0.75 0.47 0.27 0.11 0.07 0.02 0.003

Крона 9.83 3.47 1.91 1.42 0.93 0.92 0.24 0.14 0.05 0.085

Скел. ветви 0 > 1 см З.П 1.05 0.21 0.14 0.07 0.31 0.07 0.04 0.01 0.002

Охв. ветви 0 < 1 см 2.38 1.19 0.89 0.65 0.41 0.23 0.03 0.017 0.004 0.002

Побеги текугц. года 0.074 0.013 0.005 0.004 0.004 0.007 0.001 0.001 0.0001

Хвоя 3.13 0.66 0.55 0.43 0.31 0.23 о.п 0.065 0.020 0.004

Огм. ветви 1.12 0.56 0.26 0.20 0.14 0.14 0.02 0.015 0.010 0.0005

♦Фитомасса всех фракций приведена в кг, в абсолютно сухом состоянии

** Отсутствие компонента фитомассы

Таблица 2

Основные описательные статистики морфометрическнх показателей лиственничного древостоя

Показатель N М Р -95% Р +95% mod. min max о2 а вк-bar S Os К Ок

Do 205 2.74 2.35 3.13 мн. 0.40 9.50 4.11 2.03 0.12 1.35 0.24 1.35 0.47

Н 205 4.05 3.68 4.42 4.00 1.30 9.50 3.67 1.92 0.19 1.14 0.24 0.83 0.47

Dtcp. 205 1.26 1.16 1.37 1.00 0.40 3.30 0.31 0.56 0.05 1.27 0.24 1.66 0.47

Ькр. 205 3.11 2,79 3.43 2.80 0.60 8.40 2.75 1.66 0.16 1.19 0.24 1.04 0.47

Sicp. 205 1.50 1,22 1.78 0.78 0.13 8.55 2.11 1.45 0.14 2.35 0.24 6.70 0.47

N - количество наблюдений, М - средние значения показателей, Р - доверительный интервал, mod - модальность, min - минимальное значение, max — максимальное значение, о1 - квадратическое отклонение, ст - стандартное отклонение, <Vbar - стандартная ошибка, S - асимметрия, os - стандартная ошибка асимметрии, К - эксцесс, ок-стандартная ошибка эксцесса.

1 23456789 tO О, j. а*

0123456739 Step., мг

Рис, 5. Распределение деревьев лиственницы по морфометрическнм показателям стволов н крон, аппроксимированное функцией Вейбуллз: а) - Би, б) - Н, в) - Окр., г) - [лср,, д) - 5кр,, е) -0/(0кр.).

Рис. 6. Совмещенная матрица гистограмм распределения и коррелированных полей рассеяния основных морфометрцческих показателей лиственничного древостоя (Центральная Эвенкия).

40 1 35 30 -5 25-

™ 20 о

15 Н 10 5 О

Ствол:

у = 0.288ЭХ2 - 0.885ЙХ + 0.5892 ^ = 0.996

Дерево: у = 0.4226Х2 - 1.4134Х + 1.1008 П* = 0.991

Древесина: у = 0.240Х2 - 0.7531 * + 0,4783 = 0.997

Кора:

у = 0.О492Х3 - 0.1367* + 0.1173 И2 = 0,992 Крона:

у = 0.1339Х® - 0,5326* + 0,5459 1^ = 0,968

Рнс, 7. Изменение фнтомассы модельных деревьев лиственницы по фракциям в зависимости от диаметра ствола.

Таблица 3

Фитомасса лиственничных древостоев пробных площадей (Восточный Хэнтэй, Монголия)

№ пп. Состав •А, лет м, м3/га Масса фракций, т/га в абсолютно сухом состоянии Надземная часть в целом, т/га

хвоя ветви живые ветви отмершие стволы шишки

древесина кора

1 ЮЛ 16 ' 38.5* (0.21)** 4.472 11.816 0.346 (0.012) 11.774 (0.030) 5.447 (0.012) - 33.855 (0.054)

2 ЮЛ 28 73.7 (0.1) 5,205 14.311 2.994 (0.005) 23.667 (0.018) 8.377 (0.011) 0.643 55.197 (0.034)

3 ЮЛ 30 211.9 (13.3) 3.231 10.186 12.575 (2.477) 71.251 (3.843) 20.689 (L238) - 117.932 (7.558)

4 ЮЛ 37 304.8 (0.9) 3.628 16.543 9.446 (0.032) 112.367 (0.258) 21,738 (0.058) - 163.722 (0.348)

5 ЮЛ 70 396.6 09.4) 2.723 10.337 7.714 (0.234) 139.885 (5.218) 28.433 (0.873) - 189.092 (6.325)

* - для живой части древостоя

** - значения, выделенные курсивом в скобках для сухостоя - прочерк - отсутствие компонента фкгомассы

Таблица 4

Таксационная характеристика и фитомасса древостоев пробных площадей (Чуноярский лесхоз, БогучанскиЙ р-н, Красноярский край)

№ пл. Состав Доминанты напочвенного покрова Порода Средине N. тыс. дер7 га М, м3/га Надземная фитомасса древостоя, т/га абсолютно сухого вещества Годичная продукция, т/га

А, лет См см н, м Ствол Ветви Хвоя, лист. Итого

ЖИВ. отм.

1 100С Толокнянка, кладония Сосна 12 1.1 1.5 94.6 23,1 7,2 1.3 0.4 2.0 10.9 0.9

2 юос Брусника, зеленые мхи Сосна 15 2.4 2.6 6.8 7.6 3,5 0.6: 0.1 0.8 5.0 0.3

3 62.8С 33.80с 3.4Б Разнотравье Соска 15 3.6 5.5 3.8 13.0 4.4 0.8. 0.2 0.9 6.3 0.4

Осина 15 3.2 6.2 2.3 7.0 2.7 0.2 0,1 0.4 3.4 0.2

Береза 15 2.8 5.7 1.0 0.7 0,7 0.07 0.01 0.12 0.9 0.06

4 61.1С 23.90с 15.ОБ Разнотравье Сосна 28 6.5 8.4 4.8 69.0 33.0 4.7 0.9 3.7 42.3 1.5

Осина 30 4.7 8.8 3.3 27.0 13.7 1.8 0.3 0.7 16.5 0.6

Береза 25 6.9 11.2 0.8 17.0 8.0 1.6 0.2 0.4 10.2 0.4

5 80.4С 19,6В Разнотравье Сосна 36 5.3 6.2 10.4 86.0 31.1 4.5 0.8 4.0 40.4 1.1

Береза 30 8.2 9.0 0.8 21.0 Ю.7 2.0 0.3 0.5 13.5 0.5

(5 ІООС Брусника, зеленые мхи Сосна 36 5.8 8.8 10.3 126.0 53.7 7.7 1.4 7.0 69.8 1.9

7 95.80с 2.6С 1.6Б Разнотравье Осина 15 4.4 8.5 4.7 30,0 11.5 1.0 0.1 1.7 13.8 0.9

Сосна 15 5.3 6.0 3.2 0.8 0.27 0.05 0.01 0.06 0.39 0.03

Береза 15 2.8 5.0 0.2 0.5 0.22 0.02 0.003 0.027 0.27 0.02

8 77.30с 20.4 Б 2.3С Разнотравье Осина 15 3.6 6.9 8.1 34.0 15.9 1.4 0.2 2.4 19.9 1.3

Береза 15 5.0 7.6 1.1 9.0 4.2 0.9 0.1 0.2 5,4 0.4

Сосна 15 2.3 2.9 0.8 1.0 0.21 0.04 0.01 0.01 0.27 0.02

Таблица 5

Расчетные тренды зависимостей между средними диаметрами, высотами и полнотами древостоев

основных лесообразующих пород Сибири.

Порода Бонитет Уравнение связи n F S a

Кедр Ш Dnm=3.270+1.772Hcp.-0.003Hcp.42.485P+1.157P2 0.961 16.96 6.38 2.52 8£H<26

IV 1.335+1.982Нср.-0.011НсрЛ7.299Р-1.031Р'! 0.964 16.23 6.85 2.62 8<H<24

Сосна II D | з ср =4.791+0.749Нср.+0.022Нср.М.616Р-1.353^ 0.970 17.14 4.33 2.08 8<H<26

III Dj.3 ср= 6.843+0.556Нср.+0.026Нср.г -7.475Р+1,169Рг 0.972 18.46 4.64 2.15 8<H£26

IV D1Jcp=5.4I9+0-744Hcp+0.025Hcpi-5.050P+0.086P:i 0.977 12.15 3.72 1.93 8<H£22

Лиственница III D1.3 ср =8.799+0.109Нср.+0.049НсрЛ I0.685P+ 1.062Р" 0.965 16.94 5.91 2.43 8<H<26

IV D|,3 ср =9.917+0.219Нср.+0.046НсрЛ 13.338 Р+3.270Р2 0.967 16,80 6.24 2.50 8<HS25

Ель III Di.3 cp.=I.789+I.574Hcp,-0.OI3Hcp.''-4.167P+2,160Pi 0.958 15.63 7.40 2.72 8<H<26

IV D,3tp=4.l37+1.346Hcp.-3.432P-2.167Pi 0.960 16.19 7.08 2.65 8£H<24

Пихта III ср.=5.388+0.899Нср.+0.008Нср^-0,803Р-5.091Рг 0.961 16.28 6.93 2.63 8^H<26

IV D,.3cP=8.187+0.688Hcp.+0.015Hcp.:!-2.008P-3.709P' 0.968 16.18 6.80 2.61 8<H£24

Береза I-III Di.3 со=3;.949+0.546Нср,+0.022НсрЛ2.674Р-0.903Р2 0.960 16.23 6.89 2.62 8<H<27

Осина 1-Ш D|.3 Cp= 15.464-0.811Нср.+0.054Нср.г+9.000Р-0.272Р^ 0.976 21.87 3.83 1.96 I2£H<25

Dj j ср. - средний диаметр древостоя; Нср. - средняя высота древостоя; Р — относительная полнота; т| -множественное корреляционное отношение; F - критерий Фишера; S - остаточная дисперсия; а - средняя квадратическая ошибка уравнения; Hj< Н< Н;' - пределы действия уравнения по высоте.

Глава 4. Использование данных дистанционного зондирования при изучении структуры и динамики лесного покрова и составления информационной основы ГИС-технологнй

Данные дистанционного зондирования лесного покрова наряду с традиционной картографической информацией составляют информационную основу лесохозяйственных ГИС-технологий. При этом происходит постоянное увеличение удельного веса данных дистанционного зондирования по сравнению с оцифровыванием имеющихся бумажных карт и данных учетов лесного фонда (зачастую недостоверных [ШеЙнгауз 1999], из-за все больших требований к актуальности и оперативности информации и за счет увеличения возможностей самого дистанционного зондирования [Кегля и др. 2001, Исаев 2003, Сухих 2003]. , . . .

На рубеже 21-го века фактически произошла революция в практическом применении ГИС и данных дистанционного зондирования. Возможности практического применения цифровой информации космического сканирования лесного покрова кардинально изменились. Главенствующая роль векторизованных топокарт в ГИС ушла в прошлое. Теперь в системе методов совершенствования лесойнвентаризации планы лесонасаждений изначально должны создаваться в цифровом виде. Оцифровка старых бумажных планов трудоёмкое и малополезное занятие. Это хорошо видно на примере ГИС особо охраняемых природных территорий (ООПТ), где таксация леса должна проводиться с учетом, прежде всего биологических, а не хозяйственных показателей [Организация 2002].

Это обстоятельство, на наш взгляд, вызвано пятью основными факторами: первый фактор - мощности персональных компьютеров достигли таких величин, что позволяют хранить и обрабатывать практически неограниченное количество информации; второй фактор - запуск космических систем сканирования высокого (2-10 м) и сверхвысокого (0.5-1.0 м) разрешения на коммерческих спутниках и снятие ограничений на использование получаемой с них информации в гражданских, научных и учебных целях; третий фактор — значительное (в несколько раз) удешевление получаемой информации, которое уже сопоставимо с крупномасштабной аэрофотосъемкой; четвертый фактор - стремительное развитие и совершенствование программных средств обработки и анализа данных дистанционного зондирования и их максимальная адаптация для пользователей; пятый фактор - снятие американским правительством намеренной ошибки в общедоступной системе глобального спутникового позиционирования, что позволяет в настоящее время определять географические координаты любой точки поверхности земли с точностью до метра и выше.

Дается обзор и анализ современных средств дистанционного зондирования лесного покрова, приводятся характеристики основных систем и сенсоров, применяющихся при таксации лесов в настоящее время и перспектив-

ньгх систем, рекомендуемых к использованию при лесоустройстве, включая системы спутникового позиционирования и навигации. На практических примерах показаны возможности использования для целей таксации спутниковых снимков высокого разрешения ЖОИОБ с использованием современных портативных компьютерных систем (рис. 8).

В настоящее время на мировом рынке дистанционного зондирования предлагается широкий спектр материалов коммерческих космических съемок, которые находят применение во многих областях и, в том числе, в области мониторинга лесного покрова, лесоустройства и лесной таксации.

Съемочная аппаратура и данные зондирования постоянно совершенствуются, имеют четко выраженную тенденцию к росту качественных и количественных характеристик пространственного и радиометрического разрешения, объема получаемой информации, автоматизации обработки и архивации данных.

Принципиальным моментом является то, что доступность материалов съемок для пользователей, независимо от их географического местоположения, сегодня практически ничем не ограничена. Логистика заказа материалов съемок предельно упрощается с использованием глобальной сети Интернет.

Стоимость результатов съемки практически по всем носителям имеет тенденцию к снижению и оптимизации качества и объема предлагаемой информации, что в значительной мере объясняется высокой конкуренцией на рынке данных дистанционного зондирования и является положительным моментом для потенциальных пользователей.

Для цели таксации лесов на больших территориях по соотношению цена/качество наиболее перспективным является использование цифровых многозональных геотрансформированных (введенных в систему реальных географических координат) снимков, получаемых с американских спутников ЬАШ)5АТ-7 ЕТМ+ (7 волновых диапазонов, 30-м пространственное

Рис. В. Карманный компьютер Compaq iPAQ Pocket PC для работа с цифровыми спутниковыми изображениями IK.ONOS в полевых условиях.

разрешение) и французских SPOT (10 м - панхром, 3 спектральных диапазона- 20 м) а также радаров высокого (3-5 м) и среднего (10-30 м) разрешения, установленных на платформах ERS-1/2 (Европейского консорциума), индийском спутнике IRS-1 и канадском RADARSAT-2, имеющих значительные накопленные архивы и обеспечивающих достаточно оперативную съемку любых территорий под заказ.

Для целей высокоточной инвентаризации лесов (по I и II разрядам) относительно не больших лесных участков, а также для корректной оценки биомассы лесного покрова методами космического зондирования, рекомендуется использовать панхроматические и многоспектральные цифровые снимки сверхвысокого пространственного разрешения со спутников Quick Bird-II (0.6 м - панхром, 2.4 м — многоспектральный режим) и IKONOS (1.0 м -панхром, 4м- многоспектральный), которые сопоставимы по стоимости (порядка $20 за 1 км2) с традиционной аналоговой крупномасштабной аэрофотосъемкой и не уступают ей по пространственному разрешению.

Глава 5. Изучение структуры лесного покрова методом лазерной съемки

5,1. Методы и технологии воздушного лазерного сканирования лесов

Лазерное зондирование является составной частью новейших методов и технологий геоинформатики и цифровой фотограмметрии и находит приме-ненце во многих отраслях, а также в решении задач лесоэкологнческого мониторинга, активно развивается во многих странах [Flood 2001].

Лазерное сканирование по многим показателям превосходит другие, известные на сегодняшний день, дистанционные методы изучения и измерения параметров лесного покрова [Leckie и др. 2002, Данилин и др. 2002, Malta-mo и др. 2003] (рис. 9, табл. 6).

Физический принцип работы системы лазерного сканирования достаточно прост. Импульсно-периоди-ческий лазер ближнего инфракрасного диапазона оптически совмещен с диафрагмой антенны, которая сканирует лазерным лучем по наклонной дальности полосу местности, обычно поперек направления полета летательного аппарата, на котором установлен

Рис. 9. Общая схема системы лазерного сканирования земной поверхности и лесного покрова.

Таблица 6

Сравнительная оценка регистрации характеристик лесного покрова различными методами измерений и дистанционного зондирования

Методы регистрации и измерений Размеры отдельных деревьев Высота деревьев Площади и границы объектов Получение данных Обработка данных Классификация лесного покрова

Наземные измерения © Л X X Л X

Воздушная съемка и фотограмметрия О Л О О X ©

Спутниковые снимки X X © © © О

Лазерное сканирование О © о © © Л

© О £ X

Лучше ► Хуже

прибор. Время отражения лазерного луча от земли и различных морфост-руктурных элементов лесной растительности измеряется в глобальной системе позиционнрования (Global Positioning System - GPS) и приводится к скорости света, которая, как известно, составляет порядка 30 сантиметров за одну наносекунду. Точно рассчитывая время распространения импульсов света от лазера до отражающей поверхности и обратно (с точностью до 1 миллисекунды) расстояние от лазера до сканируемой поверхности определяется с точностью до сантиметра. Положение летательного аппарата при каждом измерении фиксируется с помощью GPS. Вращательные движения главного лепестка антенны определяются креном вертолета/самолета, угол наклона и направление которого определяются бортовой инерциальной навигационной системой, с ее помощью вычисляются также векторные значения от самолета до земли. Когда эти значения суммируются с текущим местоположением самолета, мы получаем истинные координаты точек отражения на поверхности земли и лесной растительности. Параметры по точности сканирования могут задаваться и варьироваться исходя из задач съемки.

Лазерное сканирование сопровождается синхронной цифровой фото- и видеосъемкой аппаратурой с CCD матрицей размером 5000x3000 элементов в истинных цветах (True Color), обеспечивающей разрешение на местности с высоты 300 м 10-15 см при размере кадра 200 м вдоль направления полета и 100 м поперек. В результате мы получаем «лазерную трехмерную фотографию» древостоя и его плановое пространственное изображение высокой степени детализации в цифровом формате.

Современные воздушные лазерные сканирующие системы интенсивно развиваются и имеют частоту сканирования до 70 тыс. импульсов (измерений) в секунду [Медведев и др. 2002]. Наибольшая плотность точек сканирования при этом составляет I точка на 5-7 см, а точность измерения геометрических параметров морфоструктурных элементов древостоев в плановой и профильной проекциях составляет порядка ±5-10 см. Точность спутникового позиционирования контуров линий лесотаксационных выделов, пробных площадей и отдельных деревьев, а также морфоструктурных элементов стволов и крон практически не ограничена и регламентируется только режимными соображениями.

В 2000-2002 гг. нами, впервые в России, отрабатывалась методика лазерного сканирования лесного покрова и цифровой воздушной фото- и видеосъемки для целей таксации леса и определения биомассы. Работы выполнялись в Туруханском районе Красноярского края (водосбор р. Вахта), на трансекте общей протяженностью 200 км.

Была также заложена серия наземных пробных площадей для определения лесной биомассы наземными весовыми методами, в подзоне сибирских сред нетаежных лиственнично-елово-кедровых лесов, местами в сочетании с березняками и сфагновыми болотами (63-б4°с.ш.( 89-91°вд.) [Кутафьев 1971]. Кроме того аналогичные исследования были проведены на северо-западе Канады, на протяжение 600 км севернее г. Эдмонтон в провинции Альберта - до озера Клафф (Cluff Lake) в северном Саскачеване (53.5° с.ш. 113.5® эл. - 58,0® с.ш. 109.0° з.д.), в подзонах колковых осиновых (Populus tremuloides) остепенных (прериевого типа) и бореальных еловых (Picea mañana, Р. glauca), сосновых (Pinus banteiana) и осиновых лесов послепо-жарного формирования [Stelfox 1995] (рис. 2, 10-11).

5.2. Определение запасов и фитомассы древостоев лазерно-локационным методом

Запас и фитомасса деревьев и древостоев определяется на основе алло-метрических функций, через морфометрические параметры деревьев, измеряемые по лазерно-локационным данным и методически выполняется в автоматическом режиме в программной оболочке Altex, при этом, экранный «лазерный портрет» насаждения может быть представлен средствами трехмерной компьютерной графики в любом ракурсе для детального анализа его структуры и распределения биомассы.

Метод позволяет выполнять «подеревную» инсгрументально-измерительную таксацию на основе прецизионной спутниковой геодезии и топографической съемки.

89°ЗСГ 90W атоо1 9ГСС 9ТЗС

Рнс. 10. Схема района исследований и размещения наземных пробных площадей по маршруту лазерного сканирования лесного покрова в районе р. Вахта,

Построение цифровой модели лесного полога

Трехмерные компьютерные изображения точек лазерной локации земли и лесной растительности, получаемые в процессе предварительной обработки данных сканирования в АИех, первоначально не являются векторными, т.е. не описаны набором математических уравнений, вместе тем, по ним можно выполнять пространственные изме-

10 S

Осин ни кифк сухи* прерий

^ Леса таежной зоны

100

¡00

600

200 300 -Ю0

Расстояние от Эдмонтона, км

Рнс. 1!. Обобщенный лазерный профиль полога лесной растительности по значениям нн декса листовой поверхности (ИЛП) в провинциях Альберта и Саскачеван, Канада.

рения - вычислять расстояния между точками крон, расстояния от верхней точки кроны дерева до его основания и поверхности земли, между поверхностями и осями н отдельными составляющими изображения, задаваемыми коридорами и проекциями и другие показатели (рис. 12).

Массив точек лазерного сканирования земной поверхности (ALX данные) в виде ASCII файлов преобразуется набором стандартных методов в векторную трехмерную модель и двухмерные сцены и имитационные модели поверхности лесного полога с помощью различных программ (Statistica, SPSS и др.), которые могут использоваться вместе со сканирующими и моделирующими системами и содержат библиотеки объектов. Экспорт ALX данных в ASCII формат осуществляется процедурой Vertex [Altex 2003].

Рис. 12. Визуализация лазерно-локационных данных и измерения деревьев в планової! и профильной проекциях Altex.

Цифровая модель {поле распределения) лесного полога генерируется из исходных данных лазерной локации способом фильтрации импульсов сканера, отраженных от земной поверхности и растительности, путем интерполяции точек земли, с последующей интерполяцией точек растительности, что позволяет получать

координаты и морфоструктурные характеристики, как древостоя, так н отдельных деревьев средствами трехмерной компьютерной графики, При обработке и анализе лазерно-локаниоиных данных используются методы математической морфологии, оперирующей понятиями теории множеств и нечетких множеств [Matheron 1988, Todd и др. 2002] {рис. 13,14).

На основании эмпирических данных пробных площадей и модельных деревьев были рассчитаны аллометрические зависимости морфометриче-ских показателей и фнтомассы деревьев лиственницы, которые достаточно адекватно и эффективно аппроксимируются системой рекурсивных параболических, степенных и экспоненциальных уравнений [Усольцев 1998].

В аллометрические функции определения объемов стволов и фнтомассы деревьев через их высоту - показатель, наиболее точно определяемый по лазерно-локационным данным {¿10-15 см), дополнительно вводится диаметр крон, который также с высокой точностью (±10-15 см) определяется при лазерном сканировании лесного полога. При этом детерминированность определения объемов стволов деревьев и их фнтомассы по параметрам рассчитанных уравнений приближается к наземным инструментально - измерительным и весовым методам (табл. 7, рис. 15).

При проведении таксации задача сводится к нахождению констант алло-метрических рекурсивных функций. В программной оболочке Altex измерения производятся как по всему маршруту съемки («сплошной перечет»), так и выборочно - методом статистически достоверной репрезентативной выборки - на определенных (указанных) оператором участках маршрута съемки. Общий запас древостоя и его фнтомасса определяются в автоматическом режиме суммированием показателей объемов стволов и фнтомассы

отдельных деревьев [М = да + У2 + ...У«); Р = 1(Р, + Р2 +... Рп)], рассчитанных по уравнениям. При включении в регрессионные модели высоты и диаметров крон деревьев остается некоторая доля неучтенного варьирования, что характерно для высоко сомкнутых .насаждений, где диаметры стволов на «лазерных портретах» древостоев читаются не четко или не полностью. В данном случае наиболее важный показатель при определении запаса и фитомассы древостоев — распределение стволов по толщине рекомендуется аппроксимировать через распределение по диаметрам крон, которым характерна высокая степень корреляционной сопряженности.

При сравнении расчетных (лазерных) значений запасов и фитомассы древостоев, с измеренными весовым методом на пробных площадях, их варьирование оказалось не высокое. Лазерные данные во всех случаях находятся в пределах ±10% от фактических наземных определений (табл. 8). Разброс объясняется варьированием диаметров стволов в сомкнутых насаждениях, где происходит частичная «потеря» отраженных импульсов от крон деревьев низших рангов и подчиненной части полога древостоев. Данная проблема устранима применением лазеров с высокой тактовой частотой (50КГц и выше), что обеспечит максимально возможную проницаемость лазерного луча сквозь структуру толщи крон, регистрацию возвращенных импульсов и достоверный, четкий лазерный портрет древостоев со сложным строением полога.

Рис. 13. Цифровая модель и визуализация реконструкции стволов и крон деревьев и рельефа местности.

Рис. 14. Полная цифровая реконструкция структуры древостоя.

Таблица 7

Коэффициенты регрессии морфометрических показателей и фитомассы деревьев лиственницы, рассчитанные по модельным деревьям

Модель аппроксимации: Р = аф%Н)

Параметры уравнения: а 5 К' а 5

Зависимая переменная:

Надземная часть 0.029 0.505 0.996 0.266 2.122 0.964

Ствол 0.020 0.055 0.999 0.187 1.750 0.951

.Древесина 0.017 0.037 0.999 0.153 1.452 0.950

Кора 0.004 0.008 ' 0.996 0.034 0.307 0.951

Крона 0.008 0.258 0.976 0,079 0.427 0.983

Ветви 0 > ! см 0.003 0.068 0.940 0.024 0.217 0.959

Ветви 0 < 1 см 0.002 0.021 0.969 0.020 0.272 0.892

Побеги текущего года 0.0001 0.000 0.873 0.0001 0.005 0.966

Хвоя 0.003 0.089 0.917 0.024 0.074 0.995

Отмершие ветви 0.001 0.002 0.987 0.009 0.110 0.918

где Р~ вес фракции дерева, кг в абсолютно сухом состоянии; - диаметр ствола на высоте 1.3 м от его основания, см; Н - высота дерева, м; Д^. -диаметр кроны, м; а -- константа уравнения; стандартная ошибка уравне-

Заключение

Состояние и развитие лесных фитоценозов, формирующихся на гарях и вырубках, адекватно и точно оценивается через показатели их таксационного строения и биологической продуктивности.

Наиболее точно и достоверно структура и фитомасса древостоя элемента леса определяется по характеристикам рядов распределения деревьев по основным мор-фометрическим признакам - диаметру и высоте стволов, вертикальной и горизонтальной протяженности крон, которые, в свою очередь, взаимосвязаны и тесно коррелированны.

ния; Рг — индекс детерминации.

Р., «лр(1,519+0. М37Н+4).Є&40„)

Р. кг

4О0

300 ; гЧ

юо

100

О. и Н, м

Рис. 15. Поле распределения надземной фи-

томассы (Ра), в зависимости от высоты де-

ревьев (Н) и диаметров их крон (Б^,) в берез-

няке.

Таблица 8

Запасы стволовой древесины (м3/га) и фитомасса (абсолютно сухая масса, т/га) лиственничных древостоев, фактические и вычисленные по лазерно-локационным данным (р-н р. Бахта)

№ л п. Географическое местоположение пробной плошал« Высота над У-м., м Состав и возраст (лет) по породам Средние 1 й 1 £ с а. ц. м, ы7га Отклонение Надземная фитомасса древостоя Отклонение

н, м Эи, см факт выч. м^ % факт выч. тонн %

1 63°27'00.6"с.ш. 91°43'23.1"в.д. 235 9Л(210)1К(190) +Е(170) 17.5 24.5 18.2 386 145 148 3.0 2.1 90.1 91.8 1.7 1.9

2 63°27'55.9"с.ш. 9Г36'09.03"в,д. 202 7Л(180)ЗК(180) ед. ЩПО), Б(100) 11.3 16.2 13.6 550 69 66 -3.0 -4.3 40.1 38.9 • 1.2 -3.0

3 63'30'22.1"с.ш. 91°16'53.6"в.д. 225 ЮЛ (200) 18.8 22.9 14.2 360 143 145 2.0 1.4 85.2 86.0 0.8 0.9

4 63°32'13.0"с.ш, 91с01'26.Гв.д. 163 9Л(200)1Е(180) +Б(90) 20.7 26,0 20.2 380 152 155 3.0 2.0 93.0 93.5 0.5 0.5

5 63°32'40.3"с.ш. 90а58'47,5"в.д. 221 9Л( 140)1 Е(120) +К(Ш) 20.2 24.2 18.9 418 170 173 3.0 1.8 104.3 106.7 2.4 2.3

6 6Э°34'08.2"с.ш. 90°47'15.3"в.д. 237 ЮЛ(160)+К(160) 19.4 20.0 17.2 547 131 137 6.0 4.6 79.0 803 13 1.7

7 б3°36'24.0"с.ш. 90а29'55.8"в.д. 324 9Л(200)1Е(170), <Я.К(170Ш100) 17.8 18.9 9.6 200 94 95 1.0 1.1 56.6 57.2 0.6 1.1

£ 63а38'2б.б"с.ш. 90°14'35.8"в.д. 158 9Л(220)Щ200) 22.0 31.7 17.1 220 159 161 2.0 1.3 95.0 96.0 1.0 1.1

9 63°39'55.8"с.ш. 90°03'06.1"в.д. 183 9Л(180)Щ160). ед. Е4160), Б<80) 23.6 30.0 29.1 412 297 293 -4.0 -1.3 175.0 173.1 -1.9 -1.1

10 63°40'50.5"с.1и. 89°56'30.8"в.д. 157 ЮЛ (210), ед. К(200) 22.0 31.0 17.1 227 160 161 1.0 0.6 96.0 97.5 1.5 1.6

Поскольку естественное варьирование морфометрических показателей древостоев даже в пределах пробных площадей достаточно велико и изменяется от 43 до 74% [Кузьмичев 1977, Лебков и др. 1998, Зиганшин 2000], для повышения точности оценки структуры насаждений, древесного запаса и фитомассы ряды распределения по морфометрическим показателям необходимо строить для каждого таксационного участка,

Морфометрические, объемные и весовые характеристики деревьев и древостоев очень тесно коррелированны между собой. При этом объемные и весовые показатели деревьев с высокой точностью аппроксимируются ал-лометрическими рекурсивными уравнениями [Усольцев 1998] через их мор-фоструктурные признаки - горизонтальную и вертикальную протяженность крон, высоту деревьев, детерминированными на 87-99%.

Выявленные закономерности носят общий характер и не зависят от географического местоположения и породы деревьев, возраста и класса бонитета и основываются на проявлении закона аллометрии, выявленного немецким лесоводом Ф. Эйхорном [Eichom 1902] и многократно подтвержденного эмпирически в последующем другими авторами [Gerhardt 1909, Weihe 1961, Thomasius 19бЗ,Кофман 1986, Усольцев 1998].

Восстановление лесного покрова на гарях северных лиственничников коренной породой - эдификатором (пирогенная демутация) и формирование исходной лиственничной ценопопуляции является позитивным с экологической точки зрения процессом, так как лиственница даурская в возрасте до 30 лет обладает достаточно высокой для условий Крайнего Севера энергией роста и темпами продуцирования фитомассы [Поздняков 1975, Шурдук и др. 1990, Шевелев 1998, Цветков 1995, Данилин 1997, Выводцев 1999, Усольцев 2002, Шульце и др. 2000, Tsuno и др. 2001].

Высокие темпы накопления некромассы на поверхности почвы и в подстилке в лиственничниках севера Сибири, так как из-за низких температур почв замедлены процессы лигнификации и гумификации [Ведрова и др. 2002, Prokushkin и др. 2001, Tsuno и др. 2001], объясняют частое возникновение высоко интенсивных лесных пожаров в регионе [Цветков 1990, Цыка-лов 1991, Фуряев 1996, Софронов 1998], Данное обстоятельство указывает на практическое лесохозяйственное решение данной проблемы - контролируемые выжигания наземных горючих материалов и органики по мере их накопления на поверхности почвы в лиственничных насаждениях, что может стимулировать ускорение роста древостоев [Матвеев и др, 1988, Софронов 1998].

Перспективно формирование мозаичной структуры насаждений различного породного состава с целью повышения их продуктивности и устойчивости к факторам внешней среды, способом проведения рубок ухода, с сохранением группового и равномерно-группового размещения более крупных деревьев лиственницы [Кузьмичев 2001 ].

В сравнении с насаждениями северных районов общие запасы фитомас-сы лиственничных фитоценозов на южном пределе их распространения закономерно возрастают по зональному градиенту от границы лесотундры до забайкальской южной тайги и северных районов Монголии, что согласуется с исследованиями других авторов [Габеев 1990, Баэилевич 1993, Шевелев 1995, Выводцев 2002, Усольцев 2002].

Целесообразно использование методов воздушного лазерного сканирования горизонтальной и вертикальной структуры древостоев, что позволяет вычислять искомые параметры и реконструировать ряды распределения деревьев по любому морфоструктурному показателю .в автоматическом режиме с высокой точностью и эффективностью, на больших площадях и при минимуме затрат времени и средств.

Структура, объемные показатели стволоа и фитомасса деревьев и древостоев по лазерно-локационным данным («лазерным портретам») определяются с высокой степенью достоверности и точности средствами визуализации, трехмерной компьютерной графики и моделированием аллометричес-кимн рекурсивными функциями на основе регрессионных связей с морфо-метрическими показателями деревьев - высотой и диаметром стволов, диаметром и вертикальной протяженностью крон.

При лазерном сканировании лесного покрова оценка запасов и фитомас-сы древостоев в каждом конкретном случае сводится к определению соотношений между объемами стволов и фитомассой по породам и их высотой, диаметрами стволов и крон, которые, в свою очередь, составляют 87-99% объясненной изменчивости различных фракций надземной фитомассы (стволов деревьев, скелета крон и хвои).

Применение разработанной нами методологии и технологии воздушной лазерной съемки, совмещенной с цифровой фото- и видеосъемкой, спутниковой навигацией и геопозиционированием, сопровождаемой цифровой спутниковой сканерной съемкой и интегрированных в геоинформационных системах для целей лесоинвентаризации, позволяет с высокой степенью точности проводить дистанционную таксацию лесов при минимуме наземных работ, и значительной экономии времени и материальных средств.

Экономическая эффективность новой технологии обеспечивается принципиальным повышением точности результатов измерений и возможности их повторимостн (проверки), а также значительным снижением трудоемкости и сложности выполнения работ (как полевых, так и камеральных де-шифровочных) за счет высокого уровня автоматизации обработки данных, получаемых при лазерной съемке. Объем полевых работ при этом значительно сокращается и необходим лишь для калибровки результатов лазерного сканирования, поддержки интерактивного дешифрирования и установления базовых закономерностей изучаемого объекта (табл. 9).

Таблица 9

Экономическая эффективность метода лазерной таксации по укрупненным _показателям (на 1 млн. га, III разряд лесоустройства)_

Традишюн н ы е технологии Ящерная таксация

Виды работ Стоимость, тыс. руб.

Наземное лесоустроИство Наземная таксация и камеральное дешифрирование Виды работ Стоимость, тыс. руб.

Аэросъемка 7500 2500 Лазерная съемка, цифровая аэро- и видеосъемка с обработкой данных 585

Подготовительные 175 175 Оплата труда 342

Полевые 9500 1800 Прочие прямые расходы 200

Камеральные 1500 1500 Накладные 1127

Итого; 18675 5975 2254

В переволе на 1 га, руб. 18.7 6.0 2.2

Лесная таксация, таким образом, на уровне международного лесоэколо-гического мониторинга, из рутинной и трудоемкой операции превращается в высокотехнологичный и творческий процесс и становится количественной основой глобальной экологии.

Основное содержание диссертации изложено

В монографиях:

1. Siberian Forestry / Working Paper, WP-94-08, April 1994, IIASA, Lax-enburg, Austria, 1994. 85 p. (Лесное хоз-во Сибири, в соавт, с С. Нильсоном, А.З. Швиденко и А.И. Бондаревым).

2. Lexicon Silvestre, Prima pars. Vortaro de forsta fako. Esperantingva parto (leo) kun difinoj. Forderverein «Lexicon silvestre» e.v. Eberswalde, Deutscheland, 1995. 84 p. (Толк, слов, лесн. терм, на яз. Эсперанто. 4.1 (84 с.) и 4.2. (85 с.) (в соавт. с К. Симоном, И. Ульрихом, Д. Марнновым и др.).

3. Проблемы устойчивого лесопользования. Красноярск: Изд-во СО РАН, 1998,225 с. (в соавт. с В.А. Соколовым, С.К. Фарбером и др.)

Глава 2, Информационное обеспечение лесного сектора

Раздел 2.1. Геоинформационные системы, с. 31-40 (в соавт. с Ф.И. Пле-шиковым и С.К. Фарбером)

Раздел 2.2. Мониторинг лесов, с. 40-65 (в соавт. с В.А. Соколовым, С.К, Фарбером, P.A. 3 и Ганшиным и др.)

Раздел 2.3. Система непрерывного лесоустройства, с. 65-68 (в соавт. с В.А. Соколовым, С.К, Фарбером, И.В, Семечкиным и др.).

4. Основы лесной политики в Красноярском крае. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000, 247 с. (в соавт. с В.А. Соколовым, И.В. Семечкиным, В.В. Бельковым и др.)

Глава 6, Общественность и лесная политика, с. 153-162

Глава 7. Проект Лесного закона Красноярского края, с. 162-225 (в соавт. с В.А. Соколовым, В.В. Бельковым, К.И. Распопиным и др.).

5. Организация особо охраняемых природных территорий. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 264 с. (в соавт. с В,А. Соколовым, С,К. Фарбером, Н.В. Соколовой и др.)

Глава 2. Развитие сети и управление особо охраняемыми природными территориями в зарубежных странах, с. 14-80.

В учебных пособиях и руководствах:

6. IUFRO International Guidelines for Forest Monitoring (Междунар. руководство ИЮФРО по мониторингу лесов). A Project of IUFRO Working Party S4,02-05. Vienna: IUFRO, 1994. 102 p. (IUFRO World Series, Vol. 5) (в соавт. с P. Пайвиненом, Г. Лундом, С. Посо и др.).

7. Компьютерное картографирование и дистанционное зондирование в геоинформационных системах. Учеб. пособ. Красноярск: СибГТУ, 1998. 9S с, (в соавт. с В.П. Черкашиным и И.А. Михайловой),

8. Геодезия. Учеб. пособ. Красноярск: СибГТУ, 1999, 125 с. (в соавт. с П.И. Мачернисом, В.В, Голиковым, Н.Х. Суртаевым и др.),

9. Закономерные связи между средними диаметрами, высотами и полнотами насаждений различной производительности. Метод, указ. Красноярск: СТИ, 1983, 8 с. (в соавт. с Э.Н. Фалалеевым и A.C. Смольяновым).

В статьях и сообщениях:

10. Взаимосвязь между средними диаметрами, высотами и полнотами сосновых древостоев // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз, сб. науч. тр. Красноярск: КГУ, 1980. С. 20-22. (в соавт. с Э.Н. Фалалеевым).

11. Взаимосвязь между средними возрастами, средними диаметрами и полнотами сосновых древостоев И Лесн. таксация и лесоустройство, Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КПИ, 1984. С, 100-102.

12. Множественные взаимосвязи между таксационными признаками насаждений и их использование при дешифрировании аэроснимков // Строение, рост и инвентаризация лесонасаждений. Сб. науч. тр. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1985. С. 52-56. (в соавт. с Э.Н. Фалалеевым и A.C. Смольяновым).

13. Взаимосвязь полноты и сомкнутости крон темнохвойно-кедровых древостоев средней тайги // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КПИ, 1985. С. 8-11. (в соавт, с С.Л. Шевелевым и Б.Е. Беззаботновым).

14. Определение относительной полноты древостоев через сомкнутость крон // Лесная таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КПИ, 1986. С. 47-51.

15. Зависимости между таксационными признаками березовых древостоев // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КПИ, 1987. С. 59-65.

16. Осиновые леса Кемеровской области // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб, науч. тр. Красноярск; КПИ, 1988. С, 60-69. (в соавт. с М.А. Данилиным).

17. Некоторые лесоводствеино-таксационпые особенности лесов Енисейского Севера Н Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КПИ, 1989. С. 61-66. (в соавт. с В.И Пчелннцевым, В.И. Пуш-тарековым и И.Л. Тимощенковым).

18. Исследование таксационно-морфологической структуры лиственничных молодняков Восточного Хэнтэя // Тр. НИИ леса и охоты МНР, Улан-Батор, Монголия, 1990, 1, С. 67-74 {в соавт. с 3. Цоггом, на монгольском языке).

19. Таксационная характеристика молодняков, формирующихся на промышленных вырубках в Среднем Приангарье Н Использ. и восст. ресурсов Ангаро-Енисейского региона (Сиб. лес). Всес. науч.-практ. конф., апр,, 1991 г. Сб. науч. тр., Т.1. Красноярск, Лесосибирск: СТИ, 1991. С. 207-234.

20. Антропогенная динамика лиственничников Восточного Хэнтэя // Экология и природопользование в Монголии. Сб. науч. тр. Пущино: Пу-щинский науч. центр РАН, 1992. С. 249-259. (в соавт. с 3. Цогтом).

21. Структура органической массы и биопродуктивность насаждений Larix sibirica Ledeb. на южном пределе их распространения в Монголии // Расг, рес., 1992,28(1). С. 111-117.

22. Структура и биопродуктивность фитоценоза Betula platypkylla Sukacz. на южном пределе бореальных лесов Евразии // Геогр. и прир. рес., 1992,3. С. 132-136.

23. Определение параметров надземной растительной массы древостоев по аэроснимкам // Лесн. хоз-во, 1993, 1. С. 35-36.

24. Взаимосвязи таксационных показателей в лиственничниках Южной Эвенкии И Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КГТА, 1997. С. 78-85. (в соавт. с И.И. Красиковым).

25. Национальная программа инвентаризации лесов США // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КГТА, 1997. С. 176-184.

26. Строение и фитомасса лиственничного фитоценоза на ранней стадии послепожарного формирования в Эвенкии//Лесоведение, 1997,4. С. 56-63.

27. Учебно-научный центр по компьютерному картографированию лесов и автоматизированному дешифрированию аэро- и космических снимков // Аэрокосм, методы и геоинформ. сист. в лесовед. и лесн. хоз-ве: Мат. второго Всерос, совещ., 18-19 нояб., 1998 г., Москва, Россия. М.; ЦЭПЛ РАН, 1998. С. 13-16 (в соавт. с В. А. Соколовым, В.В. Голиковым и др.).

28. Определение фитомассы крон деревьев хвойных пород Сибири в статике и динамике // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: СибГТУ, 1998. С. 55-61 (в соавт. с В.В Голиковым).

29. Паспортизация охотничьих угодий административных районов (на примере Курагинского района Красноярского края) // Лесн. таксация и лесоустройство. Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: СибГТУ, 1998. С. 264-279 (в соавт. с A.C. Шишикиным).

30. Зависимости между таксационными признаками в лиственничных древостоях Южной Эвенкии //Леей, жури., 1999, 5. С. 19-24.

31. Российско-японский проект по изучению динамики лесных ресурсов Средней Сибири И Лесн. таксация и лесоустройство., Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: СибГТУ, 1999. С. 200-206 (в соавт. с В.А. Соколовым и др.).

32. Изучение динамики лесного покрова Южной Сибири // Лесной комплекс - проблемы и решения, Всерос. науч.-практ. конф,, 14-16 апр., 1999 г. Сб. докл. 4.II. Красноярск: СибГТУ, 2000. С. 38-41 (в соавт. с Н. Абэ).

33. Лес - экологический стержень биосферы // Сиб. промысел, 2000, 2(15). С. 24-28 (в соавт. с И.В. Семечкиным и В.А. Соколовым),

34. Определение фитомассы древостоев лазерно-локационным методом // Лесн. таксация и лесоустройство, 2001, 1(30). С. 142-144 (в соавт. с И.И. Красиковым).

35. Методологические основы технологии ландшафтно-статистической л eco инвентаризации па основе материалов космической сь£мки и лазерного зондирования лесного покрова ti Леси, таксация и лесоустройство, 2001, 1(30). С. 109-114 (в соавт. с С,К. Фарбером, В.А. Соколовым и др.).

36. Возможности оценки параметров лесного полога при лазерном профилировании // Лесоведение, 2001, 6. С. 64-69 (в соавт. с Т. Сведой).

37. Структура и фитомасса древостоев, формирующихся на вырубках в Приангарье//Лесн. таксация и лесоустройство, 2002,1(31). С. 123-124.

38. Метод ландшафтно-статистической лесоннвентаризации на основе лазерного зондирования и космической съемки лесного покрова // Лесоведение, 2003,5. С. 1-7 (в соавт. с С.К. Фарбером, В.А. Соколовым и др.).

39. Метод лазерной таксации леса // Аэрокосм, методы и геоинформ. технол. в лесовед. и лесн. хоз-ве: Докл. III Всерос. конф., Москва 18-19 апр., 2002 г. М.: ЦЭПЛ РАН, 2002. С. 130-133 (в соавт. с Е.М. Медведевым, Т. Сведой и др.).

В международных изданиях:

40. Estanteco kaj fiituro de Siberiaj arbaroj (Настоящее и будущее сибирских лесов) // Future, Ecology, Esperanto, Bulgarian Esperanto Union - Ecol. Sect,, Sofia, Bulgaria, 1986: 153-166.

41. Possibilities of estimating overground stand phytomass using aerial images //Proc. of the Ilvessalo Symp. Nat For. Invent., Aug., 17-22, 1992, Helsinki Univ., Helsinki, Finland, 1992:224-228.

42. Structure and productivity of forests in the Angara region It Advancement in For. Invent, and For. Manag._Sci.. Sust, For. Manag., IUFRO Seoul Conf,, Sept. 20-25, 1993, Seoul Nat''Univ., Seoul, Korea, 1993: 255-269 (в соавт. с B.A, Соколовым, A.C, Аткиным и Л.И. Аткиной).

43. Природа лесов Красноярского края // Современное состояние лесов Сибири. Мат. японо-российского междунар. форума, 18 авг., 1994 г. Общ, иссл. лесов сев.-вост. Азии (Northeast Asia For. Res. Org. - NAFRO), Токио, Япония, 1994: 18-25 (на японском языке).

44. Estimating site conditions and forest productivity using methods of remote sensing // Proc. of the Int. Workshop Designing a System of Nomenclature for European Forest Mapping, 13th-15th June 1994, European Forest Institute, Joensuu, Finland, 1995:149-155 (в соавторстве с Ф.И. Плешиковым).

45. Structure and biomass of larch stands regenerating naturally after clear-cut logging// Water, Air & Soil Pollution, 1995,82(1-2): 125-131.

46. Modelling forest regeneration processes in clear-cut and burned areas in the Angara region // Water, Air & Soil Pollution, 1995, 82(1-2): 155-160. (в соавт. с B.A. Соколовым и С.К. Фарбером).

47. Characteristics of young stands regenerating naturally on cutting areas in Siberia//J. For. Planning, 1996,2: 151-155 (в соавт. с S. Kobayashi и N. Abe).

48. Growth dynamics and biodiversity of larch forest after wildfire at the north of Central Siberia // World Res. Rev., 1996, 8(2): 215-230 (в соавт. с S. Kobayasht nN. Abe).

49. Dynamics of forest regeneration in cutting areas in Central Siberia // Assessment of Biodiversity for Improved Forest Management. Proc. of the Int. Workshop, 12-17 June 1995, Koli, Finland: European Forest Institute Proc. No. 6, Joensuu, Finland, 1996: 159-164.

50. The state and use of forest resources in Siberia // Large-Scale Forestry Scenario Models: Experiences and Requirements. Proc. of the Int. Seminar and Summer School, 15-22 June 1995, Joensuu, Finland: Europ. For. Inst. Proc. 5, Joensuu, Finland, 1996:273-288.

51. Growth dynamics of birch forest after wildfire in Mongolia // Forest Inventory and Monitoring in East Asia. Proc. of the Symp., Oct. 21-24, 1995, Nii-gata Univ., Japan, Publ. Jap. Soc. Forest Plann. Press, Tokyo, Japan, 1996: 25-32.

52. The status of forest resources and the environment in Siberia // FORESEA Miyazaki 199S For, Sect. Anal. Proc. of Int. Symp, on Glob. Concerns for For. Res. Util, - SusL Use and Manag., Oct. 5-8, 1998, Seagaia, Miyazaki, Japan. V.I. Jap. Soc. For. Plann. Press, Tokyo, Japan, 1998. P. 94-103 (в соавт. с B.A. Соколовым и С.К. Фарбером).

53. Resources of boreal forest: Tuva Republic in Central Siberia (I): Forest stand structure // FORESEA Miyazaki 1998 For. Sect. Anal. Proc. of Int. Symp. on Glob. Cone, for For. Res, Util. - Sust. Use and Manag., Oct. 5-8, 1998, Seagaia, Miyazaki, Japan. V.II. Jap. Soc. For. Plann. Press, 1998. P. 755-760 (в соавт. с N. Abe, N. Ueda, S. Tsuyuki).

54. Resources of boreal forest: Tuva Republic in Central Siberia (11): Classification of forest type using JERS-I data И FORESEA Miyazaki 1998 For. Sect. Anal. Proc. of Int, Symp. on Glob, Cone, for For. Res. Util. - Sust. Use and Manag., Oct. 5-8, 1998, Seagaia, Miyazaki, Japan. V.II. Jap. Soc. For. Plann. Press, 1998. P. 761 -767 (в соавт. с N. Abe, M. Yanagiya, S. Tsuyuki).

55. Criteria for forest ecosystems' stability in mountains of southern Siberia // Proc. of IUFRO Inter-Divisional Seoul Conf. Forest Ecosystem and Land Use in Mountain Areas, Oct. 12-17, 1998, Seoul, Korea. Kor. For. Soc., Seoul, Korea, 1998. P. 51-57 (в соавт. с С.К. Фарбером, В, А. Соколовым и др.).

56. Classification on forest types in Tuva Republic in the Central Siberia using JERS-1 satellite images // Proc. of the Sixth Symp. on the Joint Sib. Permafrost Stud. Betw. Japan and Russia in 1997. Hokkaido Res. Cent., For. and For. Products Res. Inst., Sapporo, Japan, 28-29 Jan., 1998. P. 147-151 (в соавт. с N. Abe, M. Yanagiya, S. Tsuyuki).

57. Use of airborne laser terrain mapping system for forest inventory in Siberia II Precision Forestry. Proc. of the First Int. Prec. For. Coop. Symp., Seattle, Washington, June 17-20, 2001, Univ. of Washington. P. 67-75. (в соавт. с E.M. Medvedev и Т. Sweda),

58. Forest resources and forestry in Siberia (the current overview) // Proc. of Int. Perspectives on Forestry Forum, May 4, 2001 World For. Cent., Portland, Oregon,USA,2001. Юр.

59. Система дистанционного зондирования фирмы Optek И ГИС в науч. иссл. заповедников Сибири. Тр. междунар. науч. конф., посвящ. 75-летию гос. природного заповедника «Столбы». Красноярск: ЦОП «ПринтрэЙд», 2001. С. 146-152. (в соавт. с Т. Сведой и А.С. Шишикиным)

Кроме того, по теме диссертации опубликовано 45 работ в виде тезисов докладов и сообщений в материалах всероссийских и международных конференций, конгрессов, симпозиумов, и совещаний.

Благодарности. Автор считает своим долгом помянуть Э.Н. Фалалеева и A.C. Аткина, своими человеческими качествами и преданностью науке оказавшими на меня значительное влияние, и пользуется случаем выразить признательность академикам РАН A.C. Исаеву и Е.А. Ваганову, докторам наук В.А, Соколову, С.К. Фарберу, И.В. Семечкину, P.A. ЗиГаншину, В.В. Кузьмичеву, E.H. Савину, E.H. Калашникову, Э.Н. Валендику, В.В. Фуряеву, М.А. Софронову, А.П. Абаимову, С.П. Ефремову, Л.И. Милютину, A.A. Онучину, кандидатам паук В.И, Полякову, A.C. Шишикину, Е.С Петренко (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, Красноярск), докторам наук, профессорам СЛ. Шевелеву, П.М. Матвееву, В.В. Голикову, М.А. Данилину (СибГТУ, Красноярск), В.М. Скудину (Восточно-Сибирское гос. лесоустроительное предприятие, Красноярск), проф. В.И. Сухих (Международный нн-т леса, Москва), канд. наук Е.М. Медведеву (Геокосмос, Москва), проф. ВА. Усолъцеву (Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург), проф. Н.В. Выводцеву (Хабаровский гос. техн. ун-т), канд. наук В.А. Челышеву (ДалъНИИЛХ, Хабаровск), В.И. Канзаю и C.B. Салелкину (Мин-во прир. рес. Респ. Тыва, Кызыл), проф. Э. Фридланду и К. Бой вин (Дартмусс колледж-, США), д-ру Т. Стоуну (Иссл, центр Вудс Холл, США), проф. Д. Бриггсу и К, О-Брайн (ун-т им. Дж. Вашингтона, Сиэтл), К. Варго н Р. Лагтроп (ItŒX, США), А. Данилиной (IREX, Москва), д-рам Д. Минсу, Д. Бруксу, С. Юбанксу и Р. Монсеруду (Лесная служба США), Д. Хэмптону (Hampton Res. Inc., Сзйлем. Орегон), д-ру П. Оустону (Ин-т устойчивых экосистем, Портленд. Орегон), С. By (Всемирный ин-т леса, Портленд, Орегон), К. Кария (Sumitomo Corp., Япония), M. Ясскиляйнену (Kymmene Inc., Финляндия), проф. С. Шеиу (Global Warming Int. Center, США), д-ру M. Аппсу {Лесная служба Канады), проф. И. Бержерону (ун-т Квебека, Монреаль), проф. С, Ннлссону и А.З. Швиденко (Междунар. нн-т прикладного системного анализа - IIASА, Лаксенбург, Австрия), В. Майеру (Zema Inc., Австрия), проф. Т. Сведе (Эхимский ун-т), Н. Абэ и Ш. Кобаяши (ун-т Ниигата), К. Аруге (Токийский ун-т), Т. Ешимуро (ун-т Киото), Т. Окава (Mitsubishi Соф., Япония), Ч, Дугаржаву и 3. Цог-ту (Ин-т ботаники АН МНР, Улаанбаатар), проф. Р. Пайвинену и Л. Роихувуо (Европейский ин-т леса, Финляндия), проф. С. Hoco (ун-т Хельсинки) - за помощь в постановке и проведении исследований, ценные мысли, замечания и предложения, обсуждение идей и результатов, а также - за доброе человеческое отношение по работе и по жизни, и приносит всем, выше названным коллегам, искреннюю благодарность.

Благодарность за содействие и совместную работу при выполнении наземных измерений на пробных плошадях, при обмере модельных деревьев и оценке фитомассы выражается многочисленному международному коллективу студентов и сотрудников СибГТУ и КГУ (Красноярск), Тувинского гос. ун-та н мни-ва лесн. хоз-ва Республики Тыва (Кызыл), Монгольского гос. ун-та и Ин-та ботаники АН МНР (Улан-Батор), ун-тов Токио, Ниигата и Эхим (Япония), Всемирного ин-та леса (Портленд, США), Орегонского ун-та (Корваллнс, США) и ун-та им. Дж. Вашингтона (Сиэтл, США).

УОП ИЛ СО РАН Заказ №75, тираж 100 экз.

Р 16 99 9