Разработка геоинформационной системы для решения задач управления лесным хозяйством

Манович, Владимир Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка геоинформационной системы для решения задач управления лесным хозяйством
ВАК РФ 25.00.35, Геоинформатика

Автореферат диссертации по теме "Разработка геоинформационной системы для решения задач управления лесным хозяйством"

УДК 528.91:630

На правах рукописи

Манович Владимир Николаевич

РАЗРАБОТКА ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕСНЫМ ХОЗЯЙСТВОМ

25.00.35 - «Геоинформатика»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2009

003464428

Работа выполнена в Сибирской государственной геодезической академии и филиале Федерального государственного унитарного предприятия «Рослесин-форг» «Запсиблеспроект».

-Научный руководитель---доктор технических наук, профессор--

Журкин Игорь Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Цветков Виктор Яковлевич;

Ведущая организация - ФГУГТ Уральский региональный информационно-

аналитический центр «Уралгеоинформ»

ного совета Д 212.143.03 в Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу: 105064, Москва, К-64, Гороховский пер. 4, МИИГАиК, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета геодезии и картографии.

Автореферат разослан

доктор технических наук, старший научный сотрудник Нехин Сергей Степанович

Защита состоится р?/о ¿9 £

час. на заседании диссертацион-

Ученый секретарь диссертационного совета

Климков Ю.М.

Изд. лиц. ЛР № 020461 от 04.03.1997. Подписано в печать 21.01.2009. Формат 60 х 84 1/16. Усл. печ. л. 1,39. Уч.-изд. л. 0,75. Тираж 100 экз. Заказ

Рсдакционно-издательский отдел СГГА 630108, Новосибирск, ул. Плахогного, 10. Отпечатано в картопечатной лаборатории СГГА 630108, Новосибирск, 108, Плахотного, 8.

Актуальность работы

Формирование устойчивого управления лесами является одной из основных задач лесного хозяйства. Под устойчивым управлением лесами понимается целенаправленное, долговременное, экономически выгодное взаимоотношение человека и лесных экосистем.

Сегодня трудно представить устойчивое лесоуправление без материалов лесоустройства и данных лесного экологического мониторинга.

Главной задачей лесоустройства является получение достоверной и разносторонней информации о лесном фонде, разработка системы мероприятий, направленных на обеспечение рационального ведения лесного хозяйства и пользования лесным фондом, эффективного воспроизводства, охраны и защиты лесов. Данные, получаемые лесоустройством, являются одним из важнейших источников формирования информационных ресурсов о состоянии окружающей среды, антропогенного воздействия на неё, в том числе и за счет трансграничного переноса потоков загрязнителей. Эти данные помогают более рационально использовать природные ресурсы, выявлять состояние потенциально опасных объектов народного хозяйства.

В своей основе задача лесоустройства - это обеспечение информацией о лесных ресурсах и картами с их расположением специалистов лесного хозяйства, лесопромышленной деятельности и органов государственной власти для осуществления контроля за деятельностью организаций в лесу.

Задача системы экологического мониторинга - информационное обеспечение и поддержка процедур принятия решения в области природоохранной деятельности и экологической безопасности.

Эффективное лесоустройство и управление лесным хозяйством невозможно без соответствующего информационного обеспечения. Быстрое развитие вычислительной техники и информационных систем, появление ГИС - как информационных

систем, обеспечивающих использование пространственно-распределенной разновременной информации, - привело к необходимости кардинально изменить всю систему информационного обеспечения лесоустройства и управления лесным хозяйством и создать специализированную геоинформационную систему для решения задач лесного хозяйства.

Целью диссертации является разработка лесной геоинформационной системы, обеспечивающей решение задач управления лесным хозяйством на разных административно-хозяйственных уровнях: участковое лесничество — лесничество -орган управления лесным хозяйством субъекта Российской Федерации, а именно:

1) для участкового лесничества и лесничества (расположенных в подавляющем большинстве в пределах муниципального образования) необходимо решить задачи:

- автоматизации обработки текущей лесохозяйственной информации;

- автоматизации получения и обработки лесоустроительной информации;

2) для органа управления лесным хозяйством в субъекте Российской Федерации обеспечить:

- получение статистической и оперативной информации от лесничеств, арендаторов;

- анализ полученной информации и принятие управленческих решений;

- ведение государственного лесного реестра.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- выполнить анализ задач управления лесным хозяйством и определить требования к их информационному обеспечению;

- исследовать различные программно-инструментальные средства с целью выбора среди них наиболее эффективной для создания лесной геоинформационной системы леса (ЛесГИС);

- разработать информационно-функциональную структуру геоинформационной системы ЛесГИС, обеспечивающую решение задач управления лесным хозяйством для различных уровней;

- разработать технологию обработки данных и систему формирования запросов для обеспечения управленческих решений на основе ЛесГИС;

- разработать технологию сбора и обновления данных для ЛесГИС на основе аэрокосмических и наземных методов съемок;

- разработать технологию стратификации для выполнения задач государственной инвентаризации лесов с использованием ЛесГИС и материалов аэрокосмических съемок;

- разработать технологию экологического мониторинга лесов с использованием геоинформационной системы ЛесГИС и материалов аэрокосмической съемки.

Научная новизна заключается в том, что разработано геоинформационное обеспечение для решения задач управления лесным хозяйством, реализованное в виде геоинформационной системы ЛесГИС, обеспечивающей решение задач управления на всех уровнях в субъекте Российской Федерации.

На защиту выносятся:

- структура лесной ГИС для информационного обеспечения решения задач управления лесным хозяйством на разных уровнях;

- геоинформационная система ЛесГИС, разработанная на основе предложенной структуры;

- система, обеспечивающая решение функциональных задач;

- технология сбора и обновления информации для ЛесГИС;

- технология инвентаризации лесов с использованием ЛесГИС, стратификации лесов, космических снимков среднего и высокого разрешения.

Практическая значимость диссертации заключается в том, что предприятием разработан и внедрен информационно-программный комплекс ЛесГИС (геоинформационная система «Лесное хозяйство»), который обеспечивает решение задач управления лесным хозяйством на уровне «участковое лесничество - лесничество - орган управления лесным хозяйством в субъекте РФ», позволяет решать задачи государственной инвентаризации лесов, мониторинга состояния земель лесного фонда, охраны лесов от пожаров, защиты лесов от вредителей и болезней лесов, ведения государственного лесного реестра, получать всю необходимую информацию для анализа и принятия управленческих решений.

Разработанная геоинформационная система ЛесГИС внедрена в четырех филиалах ФГУП «Рослесинфорг» и используется в «Востсиблеспроект», «Заплес-проект», «Запсиблеспроект», «Прибайкаллеспроект».

Методы исследования. В работе использовались методы геоинформационного анализа и цифровой обработки снимков.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы докладывались па VII, VIII, IX и X международных научно-практических конференциях «Геоинфокад» в Австрии, Франции, Италии, Китае, в 2003, 2004, 2005 и 2006 гг.; международных научных конгрессах «ГЕО-Сибирь» в г. Новосибирске в 2005, 2006, 2007 и 2008 гг.

Структура и объем работ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, содержащего 107 наименований, и четырех приложений. По теме диссертации опубликовано 19 статей, две из которых - в журналах, рекомендованных ВАК.

В первом разделе рассмотрена роль лесоустройства в системе управления лесным хозяйством России. Определены потребности органов управления всех уровней (участковые лесничества, лесничества, органы управления лесным хозяйством

субъектов РФ и органы управления лесным хозяйством на федеральном уровне) в информации о состоянии динамики развития и экономической оценке лесных ресурсов для принятия оптимальных решений распоряжения, пользования и владения лесами, формирования отчетной документации по государственному лесному реестру и т. д.

Отмечены особенности лесоустроительного районирования Западной Сибири - зоны деятельности филиала ФГУП «Рослесинфорг» «Запсиблеспроект», в котором автор выполнил диссертационную работу, соответственно определены особенности проведения лесоустроительных работ.

Также выполнен анализ современного информационного обеспечения для решения задач лесного хозяйства.

Второй раздел посвящен проектированию лесной геоинформационной системы и изложению структуры и функциональных возможностей ЛесГИС.

Определены основные требования к геоинформационной системе лесного хозяйства. Геоинформационная система лесного хозяйства должна представлять собой программный комплекс, обеспечивающий хранение, поиск, визуализацию и редактирование лесоустроительной информации, а также ее преобразование для решения задач проектирования, анализа, планирования и учета, проведения промежуточных и итоговых расчетов, формирования отчетной документации в соответствии с установленными шаблонами.

Информационная система, ориентированная на задачи лесного хозяйства, должна обладать следующими функциональными возможностями, позволяющими обеспечивать:

- внесение текущих изменений в данные о состоянии территории лесного фонда, происходящих в результате хозяйственной деятельности, стихийных бедствий, роста насаждений на основе материалов аэрофотосъемки и космической съемки, полевых обследований и материалов съемок с использованием йРЗ-технологий;

- быстрый поиск информации в соответствии с различными условиями запроса;

- хранение условий запросов для последующего использования;

- визуализацию совмещенной таксационной и картографической информации;

- формирование отчетной документации в соответствии с установленными шаблонами;

- хранение производимых изменений для возможной корректировки.

В результате анализа состава и структуры информационного обеспечения для поддержки управленческих решений были выявлены связи и особенности хранения различной информации. Было установлено, что геоинформационная система должна иметь иерархическую структуру; определен рациональный набор информативных показателей для базового уровня управления. Система должна быть динамической и иметь возможность изменяться в соответствии с изменениями форм отчетности, расчета показателей и т. д. В системе должен быть реализован принцип открытости для наращивания функциональных возможностей.

Система должна обеспечивать реализацию следующих функциональных задач:

- поиск и отображение требуемой информации о состоянии лесного фонда в интерактивном режиме;

- осуществление выборки и группировки совокупности значений таксационных показателей из повыдельной базы данных с формированием отчетов о выборке;

- проектирование площадных и линейных отводов на электронной карте;

- работу с современным навигационным оборудованием;

- накопление и анализ информации о выполняемых хозяйственных мероприятиях;

- оперативный обмен атрибутивной и картографической информацией о выполненных мероприятиях между различными уровнями управления;

- получение стандартных и произвольных форм отчетности;

- персонификация и учет действий пользователя с повыдельной базой данных (БД);

- предоставление различных инструментальных средств работы с электронными картами;

- внесение изменений, вызванных хозяйственной деятельностью и стихийными факторами, в таксационные (атрибутивные) и картографические базы данных;

- выполнение расчетов.

Основа проектируемой системы представлена в виде информационной модели, сформированной исходя из характера информационных задач и потребностей будущих пользователей. Обобщенную структуру такой модели можно определить как совокупность взаимосвязанных функциональных подсистем. На рисунке 1 показана общая структура системы ЛесГИС. Обобщенную структуру такой модели можно определить как совокупность взаимосвязанных функциональных подсистем:

I. Подсистема «Производство отводов».

II. Подсистема «Изменение таксационных характеристик выделов».

III. Подсистема «Интерфейс с GPS-навигатором».

IV. Подсистема «Подсистема запросов».

V. Подсистема «Генерация отчетов».

VI. Подсистема «Журнал изменений».

VII. Подсистема «Контроль и идентификация доступа».

В ЛесГИС представлены различные способы обновления данных:

- на основе съемки участков леса с помощью GPS;

- на основе материалов аэрофотосъемки и полевого дешифрирования снимков;

- на основе материалов космических съемок.

В результате детального анализа функциональных свойств каждой ГИС: набора сервисных программ, возможности работы с картографическим материалом, удобства работы пользователя и возможности быстрого обучения - в качестве базовой была выбрана МарМо.

ЛесГИС имеет расчетные и модельные функции для работы с совмещенными (интегрированными) базами данных и позволяет на их основе принятие разнообразных пользовательских решений для лесного хозяйства:

- вносить с помощью компьютера текущие изменения в существующие таксационную (информационную) и картографическую базы данных, т. е. постоянно иметь оперативную (обновленную) информацию о лесном фонде;

- получать из базы данных информацию по стандартным и произвольным запросам как в числовом, так и в картографическом виде (о пространственном размещении результатов запроса);

- распечатывать на бумажных носителях фрагменты планшетов и окрашенных планов лесонасаждений с обновленной информацией;

- получать по запросу пользователя любые тематические карты на основе информации лесоустройства;

- осуществлять текущее планирование рубок леса и других лесохозяйствен-ных мероприятий;

- производить отвод и материально-денежную оценку лесосек;

- производить предварительный многовариантный отвод лесосек и их материально-денежную оценку с целью принятия экономически выгодного решения;

- осуществлять сортиментацию, товаризацию на арендуемых участках, в том числе по сортиментам, выбираемым пользователем; осуществлять экономическую (стоимостную) оценку лесных ресурсов и ведение государственного лесного реестра;

- осуществлять контроль за всеми видами лесопользования (мониторинг).

ЛесГИС легсилп (с упрягшем и* и обмена Данными)

Введенные данные

1 Г

Сочли ни«:. сп^рэпсь редвктн ропан ж

Ц/1 сохранении

Информации об стПьсктах

Запрос на выборку

Система генерации отчетов

+ Шаблон отчета

Журим изменений (СУБД таксационных объектов)

Данные пыдспоя

БД релликицни .......Информации оЛ изменениях—1

тт

1ия баз лонных Шм1

формация Н1 табдмц-

Журниу изменений

Онегина контроля дожгут

БД СКД (сине

Рисунок 1 - Общая структура ЛесГИС

Рассмотрим кратко функциональные возможности комплекса (системы):

1. Блок получения информации и производства запросов обеспечивает: получение информации о каждом участке земель лесного фонда; производство запросов, получение отчетов по запросам и тематических карт; получение информации о лесосеках.

2. Блок отводов линейных и площадных объектов: производство отводов ли-

нейных объектов (дорог, ЛЭП, ipacc и т. п.) и площадных объектов (лесосек); от-

вод участков под строительство промышленных и жилых объектов; получение характеристик участков земель лесного фонда в границах отвода, материально-денежной оценки по данным лесоустройства, данных для составления декларации лесопользователем.

3. Блок работы с GPS: использование данных GPS-приемников при внесении изменений в картографическую базу данных.

4. Блок ГЛР: получение основных форм государственного лесного реестра; отчет о сортиментной структуре древостоев лесного участка; отчет по результатам кадастровой оценки; отчет по результатам материально-денежной оценки лесосек.

5. Блок «Производство запросов».

Формирование запросов выбора и группировки таксационных показателей осуществляется посредством модуля «Система запросов к повыдельной БД». Стандартом построения запросов к базам данных является язык SQL.

6. Блок «Лесосечный фонд»:

- получение материально-денежной оценки по данным отвода;

- учет лесосек, лесорубочных билетов (с 2009 г. - лесных деклараций), фактически вырубленной древесины, учет актов освидетельствования лесосек и нарушений правил отпуска древесины на корню, анализ лесосечного фонда;

- получение статистических отчетов;

- свод статистических отчетов, анализ использования лесосечного фонда на всех уровнях управления.

Информационной основой системы является банк данных, состав и организация которого определялись составом входных и выходных данных, необходимых для решения функциональных задач. Основным компонентом информационной системы является совмещенная повыдельная база данных реляционного типа, содержащая лесоустроительную информацию. Для функционирования системы предусмотрены дополнительные базы данных:

- БД сохраненных отводов;

- БД лесосек;

- БД сохраненных запросов;

- БД СКД (система контроля доступа);

- БД шаблонов отчетов;

- БД ХСТВ (хранение состояний таксационных выделов);

- БД НСИ (нормативно-справочная информация);

- БД репликации.

В качестве ключевого элемента геоинформационной системы определена лесотаксационная повыдельная БД, представляющая собой совокупность реляционных таблиц-макетов, содержание которых характеризует различные аспекты состояния насаждений. Поля таблиц-макетов содержат числовые данные и кодированную информацию об учитываемых таксационных показателях, качественных характеристиках и проектируемых мероприятиях. Кодирование данных соответствует стандартам СОЛИ (система обработки лесоустроительной информации) и сопровождается соответствующими справочниками, входящими в состав специально предусмотренной в системе БД НСИ. Структура БД является прототипом стандартной формы карточки таксации, заполняемой в процессе лесоустройства.

В третьем разделе описывается разработанная в диссертационной работе технология государственной инвентаризации лесов с использованием геоинфор-мациопной системы ЛесГИС и материалов аэрокосмических съемок.

Автором определена концепция организации мониторинга земель лесного фонда (лесного мониторинга), основанная на комплексном мониторинге состояния лесного фонда с применением дистанционных методов наблюдения по всей площади и системы наземного контроля с выборочным размещением пунктов постоянного наблюдения с учетом природных условий, факторов влияния, экологического и хо~

зяйственного значения лесов; а также с применением космических снимков._

Таксационная характеристика и запас расстроенных недорубов могут быть определены по материалам крупномасштабной аэросъемки или при наземном освидетельствовании мест рубок.

Для прогноза успешности последующего лесовосстановления вырубок на аэрокосмических снимках проводят учет сохраненных семенных куртин и полос с определением размеров и расстояний между ними и сопоставляют полученные данные с материалами отвода лесосек. Запас древесины, вырубленный в пределах лесосек в результате рубки семенных куртин или полос, определяется, исходя из их площади и запаса, указанных в материалах отвода лесосек или в материалах лесоустройства. Для установления размера повреждения почвы и степени минерализации ее поверхности от воздействия лесозаготовительной техники на вырубках определяют по снимкам общую площадь под волоками, складами древесины и другими производственными объектами. На вырубках в горных лесах определяют также степень развития эрозионных процессов в виде линейных форм эрозии или плоскостного смыва почв.

В 2006 г. в филиале ФГУП «Рослесинфорг» «Запсиблеспроект» впервые в России для проведения мониторинга лесопользования была применена цифровая аэрофотосъемка. Район работ по мониторингу лесопользования показан на рисунке 2.

При статистической инвентаризации лесов для определения количественных и качественных характеристик лесов закладывается сеть пробных площадок, которые определенным образом размещены по исследуемой территории и которые в своей совокупности являются статистически репрезентативными для

основной совокупности. При проведении государственной инвентаризации лесов (ГИЛ) необходимо определить густоту и способ размещения сети пробных площадей в объекте работы ГИЛ.

Райо^ работ

^Виссарионов бор 1е£«УР- Тайнинское*

^ 41

Максимоярский ¿Я 'Л. """ "

11 лесхозов Площадь вырубок 11}00 Га Количество вырубок '('¿24 Средняя площадь вырубки 9,2 Га Всего отснято 48000 Гаг

¿^ гСеверск

ТимирязевскоесшЬ

1 X

Бутуринский, •''■'^чАсиновский

У " **

УлуЮльское

\7 ер! "Ч

АСИНО

Первомайский Ъ

^-Тегульдетский

ЗырЯНОВСКИЙ; ' -1*—

Рисунок 2 - Район работ по мониторингу лесопользования

Решение вышеперечисленных задач ГИЛ выполняется с использованием ЛесГИС. ЛесГИС используется для создания цифровых карт распределения территории объекта работы ГИЛ по стратам (стратификация) и определения количества пробных площадей. Схема проведения комплекса работ по Государственной инвентаризации лесов приведена на рисунке 3.

Так как на текущий момент в России созданы цифровые базы данных лишь на треть участковых лесничеств, особую актуальность приобретает вопрос создания цифровой информационной базы для инвентаризации лесов путем обработки материалов лесоустройства, изготовленных на бумажных носителях.

Выбор объекта ГИЛ (субъект РФ, лесной район)

' ..Целевая точность ."л ::. определения общего запаса:: ;; по категории объекта ГИЛ.,'

Подготовительные работы | (повыдельная база данных, параметры : стратификации, картография) ;

Расчет необходимого | количества проб для объекта ГИЛ

- Выбор объекта работ ГИЛ (лесничество)

Определение доступности территории объекта работ ГИЛ

Применение фотостатистических методов

Отчеты

Предварительный отчет по лесничеству ' : Отчет по объекту ГИЛ РФ }

Отчет по лесничеству 1

Отчет по субъекту РФ )

Отчет по РФ '

Контроль качества полевых работ

Рисунок 3 - Схема проведения комплекса работ по Государственной инвентаризации лесов

В работе предложена следующая схема подготовки информационной базы для государственной инвентаризации лесов:

- сбор материалов последнего лесоустройства по лесничествам (бывшим лесхозам) в составе: планшеты, планы лесонасаждений, таксационные описания;

- приобретение топографических карт (масштабы от 1 : 10 ООО до 1 : 50 ООО в зависимости от масштаба планшетов лесоустройства и наличия топографических карт на данную территорию);

- сканирование планово-картографических материалов лесоустройства и топографических карт;

- ввод основных показателей с таксационных описаний: лесничество, участковое лесничество, номер квартала, номер выдела, площадь выдела, категория земель, преобладающая порода, класс бонитета, ГУМ (тип леса), сухостой, захламленность, полнота, запас на выделе; для выделов, характеристики которых будут использоваться для получения сводных данных по России (периодическая инвентаризация), дополнительно нужен ввод полной таксационной характеристики насаждений;

- привязка материалов лесоустройства к топографическим картам с последующей их векторизацией, созданием лесных цифровых карт и ГИС лесного хозяйства по объектам работы ГИЛ;

- приобретение материалов космической съемки (аэрофотосъемки) с последующей их обработкой для внесения изменений, вызванных хозяйственной деятельностью и стихийными факторами (вырубки, гари);

- корректировка таксационных (на уровне категорий земель) и картографических баз данных с использованием ГИС лесного хозяйства.

Особая роль в актуализации данных лесоустройства предназначена геоинформационной системе ЛесГИС. Это вызвано тем, что функциональные возможности системы позволяют подгружать материалы ДЗЗ (растры аэрофотоснимков и космических снимков) к созданным по предложенной технологии картографическим и таксационным базам данных и вносить изменения в эти базы на основе анализа снимков. Кроме того, давность материалов лесоустройства предопределяет необходимость актуализации таксационных показателей насаждений (изменение возраста, группы возраста, высоты и диаметра, полноты и запаса). Все это также возможно выполнять с использованием геоинформациоиной системы ЛесГИС.

Таким образом, конечным результатом действий являются обновленные картографическая и таксационная базы данных, используемые для планирования работ по ГИЛ.

В качестве характеристик леса принимаются: группа пород (преобладающая порода), группа возраста, не покрытые лесной растительностью земли (гари, вырубки и др.), вертикальная поясность. В горной местности в качестве одной из характеристик при выделении страт, автором предложено учитывать также вертикальную поясность, таким образом высота над уровнем моря связана с продуктивностью лесных насаждений.

С использованием ГИС «Лесное хозяйство» путем построения запросов, учитывающих критерии выделения страт, создаются цифровые карты распределения территории объекта работ ГИЛ по стратам. На рисунке 4 приведен фрагмент такой карты.

Рисунок 4 - Пример выделения полигонов высотных поясов с использованием

ЛесГИС

Схема конструкции полигонов показана на рисунке 5. Каждый полигон имеет атрибут высоты над уровнем моря.

Рисунок 5 - Схема выделения полигонов по классам высоты над уровнем моря

760 650 550 450 350

750 м 650 м 550 м 450 м 350 м

В работе предлагается методика мониторинга за порядком лесопользования, основанная на использовании материалов космических съемок, материалов цифровой аэрофотосъемки и наземных обследований. Работа по выявлению мест незаконных рубок проводилась по многозональным космическим снимкам, как в интерактивном, так и в автоматическом режимах, путем сравнения разновременных космических снимков. Кроме того, в разделе 3 описывается разработанная автором система управления охраны и защиты лесов от пожаров для субъектов Российской Федерации.

В четвертом разделе приведены примеры использования разработанных методик и геоинформационной системы ЛесГИС в лесоустройстве.

Описываются результаты мониторинга одиннадцати лесхозов, расположенных в восточной части Томской области правобережья реки Обь. Работа выполнена по технологии, приведенной в разделе 3. В результате работ получены объемы лесо-нарушений и определены размеры неустановленных объектов.

В качестве второго примера использования ЛесГИС в диссертации описываются работы при проведении экологического мониторинга лесов Ханты-Мансийского автономного округа. Результатом работы стало выявления объектов нефтегазового комплекса, построенных без разрешительных документов.

Заключение

В результате выполненных исследований получены следующие основные результаты:

1. Выполнен анализ задач лесоустройства и задач управления лесным хозяйством, рассмотрены перспективы развития лесоустройства на основе новых методов получения и обработки данных, а также методы принятия управленческих решений с использованием геоипформационных систем.

2. Разработана архитектура геоинформационной системы, обеспечивающая решение задач управления лесным хозяйством на различных уровнях управления: участковое лесничество - лесничество - орган управления лесами субъекта Российской Федерации; и логическая структура баз данных, необходимых для решения этих задач.

В качестве основы для формирования взаимосвязи баз данных геоинформационной системы для обеспечения управления лесным хозяйством предложено использовать повыдельную базу данных.

3. Предложены архитектура, структура баз данных, система запросов и необходимые функциональные модули, обеспечивающие анализ данных для принятия

управленческих решений на различных уровнях управления лесным хозяйством в субъекте Российской Федерации.

4. Разработана технология государственной инвентаризации лесов, основанная на стратификации с использованием космической съемки высокого и среднего разрешения и геоинформационной системы ЛесГИС.

- выявление незаконных рубок леса;

- контроль за соблюдением лесопользователями основных правил и нормативов организации лесопользования;

- оценка состояния вырубок после завершения лесозаготовок (освидетельствование мест рубок).

6. Разработанная геоинформационная система ЛесГИС внедрена в четырех филиалах ФГУП «Рослесинфорг» и используется в «Восгсиблеспроект», «Заплес-проект», «Запсиблеспроект», «Прибайкаллеспроект».

За период эксплуатации геоинформационной системы ЛесГИС в зоне деятельности «Запсиблеспроект» обучено работе с ней свыше 150 специалистов лесного хозяйства. С ЛесГИС работают органы управления лесным хозяйством 10 субъектов РФ Западной Сибири, пользователям поставлено свыше 460 пакетов геоипформационной системы ЛесГИС.

В работе приводятся примеры работ, выполненных филиалом ФГУП «Рослесинфорг» «Запсиблеспроект» с использованием геоинформационной системы ЛесГИС.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Манович, В.Н. Использование геоинформационных систем лесного хозяйства для организации государственной инвентаризации лесов [Текст] / В.Н. Манович // Геодезия и картография. - 2009. - № 1. - С. 45-47.

2. Манович, В.Н. Современные задачи информационного обеспечения рационального использования земель лесного фонда [Текст] / В.Н. Манович, В.Б. Жарников, Е.В. Епифанова// Геодезия и картография. - 2008. - № 2. - С. 58-61.

3. Манович, В.Н. Применение аэрокосмических методов и создание геоинформационных технологий [Текст] / В.Н. Манович // Лесное хозяйство. - 2003. -№ 1.-С. 39-40.

4. Манович, В.Н. Лесоустройство и экологический мониторинг [Текст] / В.Н. Манович // Материалы 7-й международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Австрия. - 2003. - С. 16-20.

5. Манович, В.Н. Нужна ли России информация о лесных ресурсах, если да - то какое должно быть лесоустройство? [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов // Материалы 8-й международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Франция. - 2004. - С. 74-79.

6. Манович, В.Н. Возможности применения навигационных GPS-приемников для построения цифровых тематических карт и планов лесных ресурсов [Текст] / В.Н. Манович, В.В. Максимук // Материалы 8-й международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Франция. - 2004. - С. 22-24.

7. Манович, В.Н. Лесоустройство и экологический мониторинг [Текст] / В.Н. Манович // Материалы 8-й международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Франция. - 2004. - С. 55-58.

8. Манович, В.Н. Лесораститсльное районирование [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, A.C. Махонин // Лесное хозяйство. - 2004. - № 5. - С. 44.

9. Манович, В.Н. Экологический мониторинг и аудит земель лесного фонда с использованием данных дистанционного зондирования Земли [Текст] /

B.H. Манович // Материалы 9-й международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Италия - 2005. - С. 50-54.

10. Манович, В.Н. О лесорастительном районировании Западной Сибири [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, A.C. Махонин // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. - Новосибирск: СГГА, 2005. -

C. 194-197.

11. Манович, В.Н. Лесная типология Западной Сибири [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, A.C. Махонин Ц Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. - Новосибирск: СГГА, 2005. - С. 202-205.

12. Манович, В.Н. Методика экологического мониторинга земель лесного фонда с использованием данных дистанционного зондирования Земли [Текст] / В.Н. Манович // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. - Новосибирск: СГГА, 2005. - С. 190-193.

13. Манович, В.Н. Лесорастительное районирование как один из основных элементов, лежащих в основе лесного кадастра [Текст] / В.Н. Манович // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 1. — Новосибирск: СГГА, 2006.-С. 220-223.

14. Манович, В.Н. Об информативности материалов лесоустройства [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, A.C. Махонин И Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 1. - Новосибирск: СГГА, 2006. - С. 223-226.

15. Манович, В.Н. Использование космических снимков QuickBird для оценки лесопатологического состояния лесов зоны формирования технопарка в Новосибирском Академгородке [Текст] / В.Н. Манович, В.А. Куделя // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-200б», т. 2, ч. 2. - Новосибирск: СГГА, 2006. - С. 246-248.

16. Манович, В.Н. Об использовании таблиц хода роста при повторном лесоустройстве (инвентаризации) с учетом структуры лесов, интенсивности лесного хозяйства и лесопользования [Текст] / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, A.C. Махонин //

Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 2. - Новосибирск: СГГА, 2006. - С. 252-254.

17. Манович, В.Н. Концептуальный подход к созданию системы мониторинга состояния земель лесного фонда РФ [Текст] / В.Н. Манович // Материалы X международной научно-практической конференции «Геоинфокад», Китай. - 2006. -С. 18-21.__

18. Креснов, В.Г. О характеристиках кедровых лесов Сибири [Текст] / В.Г. Креснов, В.Н. Манович, A.C. Махонин // Лесное хозяйство. - 2007. - № 3. -С. 35-38.

19. Манович, В.Н. О содержании и ведении лесного реестра в системе единого кадастра и недвижимости России [Текст] / В.Н. Манович, В.Б. Жарников // Сборник материалов III Международного научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2007», т. 2, ч. 2. - Новосибирск: СГГА, 2007. - С. 166-169.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Манович, Владимир Николаевич

Введение.

1 Основные проблемы лесоустройства и управления лесным хозяйством.

1.1 Основные функции и задачи государственного и хозяйственного управления лесами.

1.2 Особенности лесоустроительного районирования Западной Сибири.

1.3 Анализ современного информационного обеспечения решения задач лесного хозяйства.

1.4 Задачи экологического мониторинга.

1.5 Выводы по разделу 1.

2 Разработка геоинформационной системы ЛесГИС для решения задач лесного хозяйства.

2.1 Основные требования к ГИС лесоустройства.

2.2 Построение архитектуры ГИС лесоустройства.

2.3 Выбор программно-инструментальных средств для создания ЛесГИС и обеспечения её функционирования.

2.4 Описание информационно-функциональных возможностей геоинформационной системы ЛесГИС.

2.5 Задание логической структуры базы данных в геоинформационной системе ЛесГИС.

2.6 Выводы по разделу 2.

3 Разработка технологий для выполнения государственной инвентаризации лесов.

3.1 Основные цели государственной инвентаризации лесов.

3.2 Технология сбора информации для государственной инвентаризации лесов с использованием аэрокосмических съемок.

3.3 Технология стратификация и выбор системы критериев для определения состояния лесов на основе стратификации с использованием геоинформационной системы ЛесГИС.

3.4 Технология проведения лесного мониторинга для обеспечения природоохранной деятельности по результатам обработки данных в ЛесГИС.

3.4.1 Технология мониторинга за порядком лесопользования.

3.4.2 Технология мониторинга использованием земель лесного фонда в целях, не связанных с ведением лесного хозяйства и лесопользованием.

3.4.3 Система управления охраны и защиты лесов от пожаров.

4 Анализ результатов использования разработанных технологии и геоинформационной системы ЛесГИС в лесоустроительном деле.

4.1 Исследование состояния лесопользования по Томской области в

2006 г. с использованием геоинформационной системы ЛесГИС.

4.2 Применение геоинформационных технологий при проведении экологического мониторинга лесов Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и Ямало-Ненецкого автономного округа.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка геоинформационной системы для решения задач управления лесным хозяйством"

Актуальность работы

Формирование устойчивого управления лесами является одной из основных задач ведения лесного хозяйства страны. Под устойчивым управлением лесами понимается целенаправленное, долговременное, экономически выгодное взаимоотношение человека и лесных экосистем. Эти взаимоотношения могут сопровождаться периодическим изъятием лесных ресурсов с помощью различных технологий, с применением машин и механизмов. Использование сырьевых и не сырьевых полезностей леса не должно вести к деградации или исчезновению не только лесов, но и отдельных видов древесных и кустарниковых пород, напочвенного покрова. Основа устойчивого управления лесами - поддержание в приемлемом для лесных экосистем и посильном для общества состоянии как биологического разнообразия, так и продуктивности лесов.

К мерам, направленным на становление социально, экологически и экономически сбалансированного и устойчивого лесного хозяйства и рационального использования лесных ресурсов, следует отнести разработку в соответствии с новым Лесным кодексом лесных планов и лесохозяйственных регламентов, проектов освоения лесов [36].

В своей основе задача лесоустройства - это обеспечение информацией о лесных ресурсах и картами специалистов лесного хозяйства, лесопромышленной деятельности и органов государственной власти для осуществления контроля за деятельностью организаций в лесу.

В последнее время в связи с развитием космических съемочных систем, обеспечивающих возможность получения многозональных космических снимков среднего и высокого разрешения [6-8, 12, 24, 56, 101], а также средств автоматической обработки изображений [23, 24, 81], появилась реальная возможность для создания оперативных систем мониторинга, позволяющих получать детальную информацию о состоянии леса.

Эффективное лесоустройство и управление лесным хозяйством невозможны без соответствующего информационного обеспечения. Быстрое развитие вычислительной техники и информационных систем, появление ГИС - как информационных систем, обеспечивающих использование пространственно-распределенной разновременной информации, - это то, что необходимо для решения задач лесоустройства и управления лесным хозяйством.

Целью диссертации является разработка геоинформационной системы, обеспечивающей решение задач управления лесным хозяйством на разных административно-хозяйственных уровнях: участковое лесничество - лесничество - орган управления лесами субъекта Российской Федерации, а именно:

1) для участкового лесничества и лесничества (расположенных в подавляющем большинстве в пределах муниципального образования) необходимо решить задачи: автоматизации обработки текущей лесохозяйственной информации; автоматизации получения и обработки лесоустроительной информации;

2) для органов управления лесным хозяйством в субъекте Российской Федерации обеспечить: получение статистической и оперативной информации от лесничеств, арендаторов; анализ полученной информации и принятие управленческих решений; ведение государственного лесного реестра.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- выполнить анализ задач управления лесным хозяйством и определить требования к информационному обеспечению этих задач;

- исследовать различные программно-инструментальные средства и ГИС-оболочки с целью выбора среди них наиболее эффективной для создания лесной геоинформационной системы (ЛесГИС);

- разработать информационно-функциональную структуру ЛесГИС, обеспечивающую решение задач управления лесным хозяйством для различных уровней управления;

- разработать технологию стратификации для выполнения задач государственной инвентаризации лесов с использованием ЛесГИС и материалов аэрокосмических съемок.

Методы исследования

В работе использовались методы геоинформационного анализа, методы проектирования баз данных, цифрового картографирования и цифровой обработки снимков.

Научная новизна заключается в том, что разработано информационное обеспечение для решения задач управления лесным хозяйством, реализованное в виде геоинформационной системы ЛесГИС, обеспечивающей решение задач управления на всех уровнях в субъекте Российской Федерации.

На защиту выносятся:

- геоинформационная система ЛесГИС, разработанная на основе предложенной структуры;

- система, обеспечивающая решение функциональных задач;

- технология сбора и обновления информации для ЛесГИС;

- технология стратификации для государственной инвентаризации лесов с использованием ЛесГИС и космических снимков среднего и высокого разрешения.

Практическая значимость диссертации заключается в разработке и внедрении в производство ЛесГИС, которая обеспечивает решение задач управления лесным хозяйством на уровнях «участковое лесничество - лесничество - орган управления лесным хозяйством» в субъекте РФ, позволяет решать задачи государственной инвентаризации лесов, мониторинга состояния земель лесного фонда, охраны лесов от пожаров, защиты лесов от болезней и вредителей, ведения государственного лесного реестра, получать всю необходимую информацию для анализа и принятия управленческих решений.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы докладывались наУП, VIII, IX и X международных научно-практических конференциях в Австрии, Франции, Италии, Китае в 2003, 2004, 2005 и 2006 гг.; международных научных конгрессах «ГЕО-Сибирь» в 2005, 2006, 2007 и 2008 гг. в г. Новосибирске.

Структура и объем работ. Работа изложена на 174 страницах. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, содержащего 107 наименований, и четырех приложений.

Заключение Диссертация по теме "Геоинформатика", Манович, Владимир Николаевич

Выводы: Общий размер ущерба, выявленный в процессе проведения мониторинга с применением геоинформационной системы ЛесГИС (таблица 12), составил более 626 млн. руб., что свидетельствует о низком уровне контроля над рубками со стороны органа управления лесным хозяйством Томской области.

---1 Итого: 11. Макси-моярский Ю.Виссарионов Бор 9. Улу-Юльский 8. Первомайский 7. Тимиря-зев-ский 6. Тегуль-детский 1 5. Комсомольский 4. Колпа-шевский 3. Зырянский 2. Батурин-ский 1. Асинов-ский Наименование лесхоза

11 100,8 10 854,8 906,7 885,2 2 023,8 1 976,0 1 354,6 1 307,8 2 855,1 2 843,0 229,9 227,5 1 765,9 1 724,1 950,7 901,4 610,4 601,3 4- 400 00 356,6 341,4 42,3 42,3 Площадь лесосек, га: общая / эксплуатационная

1 976,1 151,4 353,3 197,4 572,0 Ui 4^ 320,8 160,0 ЧО 00 о о\ 00 р\ 1л Отпущено древесины по лесорубочным билетам: тыс. м3

163,3 600,96 15,2 55,93 23,9 87,95 12,4 45,63 52,3 192,46 3,1 11,41 26,9 98,99 13,2 48,6 11,9 43,79 Я о U) --J ^ 4,1 15,09 0,2 0,74 Незаконная (завизирная) рубка: тыс. м3 / млн. руб.

187,0 18,32 21,8 2,14 С? W ON 13,1 1,28 59,3 5,81 2,7 0,26 35,4 3,47 23,8 2,33 8,0 0,78 0,3 0,03 3,9 0,38 1,2 0,12 Оставлен недоруб: тыс. м3 / млн. руб.

W £ оо 1,2 0,41 1,9 0,65 Я о о UJ ^ 2,9 0,99 0,2 0,07 1,8 0,62 1,1 0,38 0,3 0,10 1 1,6 0,55 1 Оставлена заготовленная древесина: тыс. м3 / млн. руб.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Уничтожено семенных • куртин: тыс. м3 /млн. руб.

279,2 2,71 23,6 0,23 49,8 0,49 56,2 0,55 57,3 0,56 0,8 0,01 36,2 0,34 29,8 0,29 9,6 0,09 1 8,4 0,08 7,5 0,07 Уничтожено подроста и молодняка: га / млн. руб.

328,9 0,72 37,3 0,08 О Н- "-1 О "н- 36,2 0,08 О ЧО ы У н- U) 5,9 0,01 54,1 0,12 25,0 0,06 17,9 0,04 1 10,1 0,02 1 Не очищено мест рубок: га / млн. руб.

626,51 58,79 90,91 47,57 200,03 11,76 103,54 51,66 4^ 00 о V о 16,12 о ЧО U) Всего млн. руб. н р о\ й Д с р

I—I ю I О о\ tr"

CD: &

Й П> о о Д Р

43 0 п> Д К Sc

О 43 к п> д н тз о и о л д 2 Дс тз

П> чз д п> о н о п> я

В соответствии с заданием Федерального агентства лесного хозяйства в 2004 г. ФГУП «Западно-Сибирское государственное лесоустроительное предприятие» провело авторский надзор в Мегионском лесхозе Ханты-Мансийского автономного округа и Таркосалинском лесхозе Ямало-Ненецкого автономного округа.

Цель проведения мониторинга - обеспечение соблюдения законодательства при использовании земель лесного фонда в целях, не связанных с ведением лесного хозяйства и лесопользованием.

Задачи проведения мониторинга - разработка Методики проведения мониторинга использования земель лесного фонда и их состояния с применением данных дистанционного зондирования земли с оценкой соответствия использования земель разрешительным документам и выявлением нарушений в использовании земель при недропользовании и строительстве.

В процессе выполнения работ по мониторингу была разработана Методика работ и проведена ее апробация при выполнении авторского надзора в Мегионском лесхозе Ханты-Мансийского автономного округа и Таркосалинском лесхозе Ямало-Ненецкого автономного округа.

С использованием геоинформационной системы ЛесГИС были получены сведения о характере объектов нефтегазового комплекса, расположенных на землях лесного фонда в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре (таблица 13) и Ямало-Ненецком автономном округе (таблица 14).

В качестве исходных данных использовались материалы аэрофотосъемки, космической съемки Landsat 7 - разрешение 15-80 м, материалы земельных дел, данные инвентаризации объектов нефтегазодобывающих компаний, данные натурного технического обследования участков земель.

Заключение

В результате выполненных исследований получены следующие основные результаты.

2. Разработана архитектура геоинформационной системы, обеспечивающая решение задач управления лесным хозяйством на различных уровнях управления: участковое лесничество — лесничество — орган управления лесами субъекта Российской Федерации; и логическая структура баз данных, необходимых для решения этих задач.

3. Предложены архитектура, структура баз данных, система запросов и необходимые функциональные модули, обеспечивающие анализ данных для принятия управленческих решений на различных уровнях управления лесным хозяйством в субъекте Российской Федерации.

5. Сформулированы задачи экологического мониторинга лесов и разработана технология проведения мониторинга на основе космических снимков среднего и высокого разрешения, цифровых аэроснимков и геоинформационной системы ЛесГИС. Мониторинг выполняет решение таких задач, как: выявление незаконных рубок леса; контроль за соблюдением лесопользователями основных правил и нормативов организации лесопользования; оценка состояния вырубок после завершения лесозаготовок (освидетельствование мест рубок).

6. В диссертации приведены примеры использования ЛесГИС и разработанных технологий: для исследования состояния лесопользования в Томской области за 2004-2005 гг.; для внедрения геоинформационных технологий при проведении экологического мониторинга лесов Ханты-Мансийского автономного округа,

7. Разработанная геоинформационная система ЛесГИС внедрена в четырех филиалах ФГУП «Рослесинфорг» и используется в «Востсиблеспроект», «Заплеспроект», «Запсиблеспроект», «Прибайкаллеспроект».

За период эксплуатации геоинформационной системы ЛесГИС в зоне деятельности «Запсиблеспроект» обучено работе с системой свыше 150 специалистов лесного хозяйства. С ЛесГИС работают органы управления лесным хозяйством 10 субъектов РФ Западной Сибири, пользователям поставлено свыше 460 пакетов геоинформационной системы ЛесГИС.

В диссертации приводятся примеры работ, выполненных филиалом ФГУП «Рослесинфорг» «Запсиблеспроект» с использованием геоинформационной системы ЛесГИС.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Манович, Владимир Николаевич, Новосибирск

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

2. Аэрокосмический мониторинг лесов Текст. / А.С. Исаев, В.И. Сухих, Е.Н. Калашников и др. М.: Наука, 1991.-241 с.

3. Баранов, Ю.Б. Рынок данных ДЗЗ в России Текст. / Ю.Б. Баранов // Пространственные данные. 2005. - № 3.

4. Викулова, И.А. Геоинформатика в лесном хозяйстве Текст. / И.А. Ви-кулова. М.: ВНИИЛМ, 2002. - 216 с.

5. Временные методические указания по инвентаризации лесов на основе материалов космической съемки и данных прежнего лесоустройства. М., 1983.

6. Гарбук, С.В. Космические системы дистанционного зондирования Земли Текст. / С.В. Гарбук, В.Е. Гершензон. М.: Изд-во А и Б, 1997.

7. Геворков, В.Р. Характеристики спутников высокого разрешения Текст. / В.Р. Геворков // Пространственные данные. 2005. - № 3. - С. 28^-1.

8. Гурьев, А.Т. Вопросы информационного обеспечения процессов лесного сектора Текст. / А.Т. Гурьев, С.В. Торхов, Д.В. Трубин // Лесной журнал. 2004. - № 3. - С. 126-134.

9. Данюлис, Е.П. Дистанционное зондирование в лесном хозяйстве Текст. / Е.П. Данюлис, В.М. Жирин, В.И. Сухих, Р.И. Эльман. М.: Агро-промиздат, 1989. - 223 с.

10. Журкин, И.Г. Международная конференция «Методы дистанционного зондирования и ГИС-технологии для контроля и диагностики состояния окружающей среды» Текст. / И.Г. Журкин, В.Я. Цветков // Геодезия и картография. 1997. - № 1. - С. 44-46.

11. Зиганшин, Р.А. Таксация горных лесов на природной основе Текст. / Р.А. Зиганшин. Красноярск, 1997. - 204 с.

12. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. Ч. I. Организация лесоустройства. Полевые работы. М., 1995. - 174 с. Ч. II. Камеральные работы. - М., 1995. - 112 с.

13. Инструкция по устройству государственного лесного фонда СССР, чч. 1,11.-М.: 1964.- 128 с.

14. Инструкция по топографическим съемкам в масштабах 1:10 ООО и 1 : 25 ООО: Полевые работы. М.: Недра, 1978. - 80 с.

15. Исаев, А.С. Основные направления исследований лесных ресурсов Сибири с помощью аэрокосмических средств Текст. / А.С. Исаев, Ф.И. Пле-шиков // Исследование лесов аэрокосмическими методами. Новосибирск: Наука, 1987. - С. 3-9.

16. Инструкция по векторизации растровых изображений абрисов-снимков для создания цифровых лесных карт. Новосибирск: Запсиблеспроект, 1999.-43 с.

17. Инструкция о порядке создания и размножения лесных карт. М., 1987.-73 с.

18. Иванников, А.Д. Геоинформатика Текст. / А.Д. Иванников, В.В. Кулагин, А.Н. Тихонов, В .Я. Цветков. М.: Макс Пресс, 2001. - 349 с.

19. Кашкин, В.Б. Дистанционное зондирование Земли из космоса. Цифровая обработка изображений Текст. / В.Б. Кашкин, А.И. Сухинин: Учебное пособие. М., Логос, 2001. - 264 е.: ил.

20. Кобзева, Е.А. Особенности фотограмметрической обработки космических снимков QuickBird Текст. / Е.А. Кобзева // Геодезия и картография. -2008.-№ 1.-С. 37^14.

21. Колесников, Б.П. Лесохозяйственные области таежной зоны СССР и системы лесного хозяйства в аспекте долгосрочных прогнозов Текст. / Б.П. Колесников // Информ. бюллетень Научного совета по освоению таежных территорий. — Иркутск, 1969. № 2. - С. 9-39.

22. Комплексное районирование лесов Тюменской области. — Свердловск, 1980. 88 с.

23. Корец, М.А. Методы индикации экологических характеристик лесных территорий по данным спутника Ресурс 01с использованием ГИС Текст. / М.А. Корец, В.П. Черкашин, В.Л. Рыжков // Исследование Земли из космоса. -2000.-№5.-С. 74-81.

24. Креснов, В.Г. О лесоустроительном производстве с использованием геоинформационных систем Текст. / В.Г. Креснов, Л.М. Рубенок // Лесное хозяйство. 2000. - № 3. - С. 43-47.

25. Креснов, В.Г. Нужна ли России информация о лесных ресурсах Текст. / В.Г. Креснов, В.Н. Манович // Геопрофи. 2003. - № 5. - С. 3-6.

26. Креснов, В.Г. О характеристиках кедровых лесов Сибири Текст. / В.Г. Креснов, В.Н. Манович, А.С. Махонин // Лесное хозяйство. 2007. -№ 3. - С. 35-38.

27. Креснов, В.Г. Применение ГИС в лесоустройстве и лесном хозяйстве Текст. / В.Г. Креснов // Сб. материалов науч. конгр. «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. Новосибирск: СГГА, 2005. - С. 10-14.

28. Креснов, В.Г. О проблемах ведения хозяйства в кедровых лесах Текст. / В.Г. Креснов, В.Н. Манович, А.С. Махонин // Сб. материалов IV Международного научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2008», т. 2, ч. 1. Новосибирск: СГГА.-С. 188-191.

29. Креснов, В.Г. Лесорастительное районирование Текст. / В.Г. Креснов, В.Н. Манович, А.С. Махонин // Лесное хозяйство. 2004. - № 5. - С. 44^4-8.

30. Крылов, Г.В. О лесорастительном районировании степной части Алтайского края Текст. / Г.В. Крылов // Известия Новосибирского географического общества СССР. Вып. 1, 1957. С. 33-39.

31. Крылов, Г.В. Лесорастительное районирование Новосибирской области Текст. / Г.В. Крылов. М., 1958. - С. 3-7.

32. Крылов, Г.В. Типы леса Западной Сибири Текст. / Г.В. Крылов,

33. B.М. Потапович, Н.Ф. Кожеватова. Новосибирск, 1958. - 211 с.

34. Курнаев, С.Ф. Лесорастительное районирование СССР Текст. /

35. C.Ф. Курнаев. М., 1973. - 203 с.

36. Кутафьев, В.П. Лесорастительное районирование Средней Сибири Текст. / В.П. Кутафьев // Вопросы лесоведения. Т. 1. — Красноярск, 1970. -С.165-179.

37. Лебедев, Ю.В. Комплексная оценка лесов в системе кадастра природных объектов Текст. / Ю.В. Лебедев, А.И. Федоров // Сборник материалов научного конгресса «ПЮ-Сибирь-2008», т. 2, ч. 1, Новосибирск: СГГА, 2008.-С. 196-201.

38. Лебедев, Ю.В. Методические основы эколого-экономической оценки лесов Урала Текст. / Ю.В. Лебедев. Екатеринбург, 1996.

39. Лесной кодекс Российской Федерации. М.: Приор, 1997. - 48 с.

40. Лесной кодекс Российской Федерации. Новосибирск: Изд-во Си-бирск. университета, 2007. - 79 с.

41. Лесной фонд России: справочник / МПР РФ. ВНИИЛМ. М.: ВНИИЛМ, 2003. - 637 с.

42. Манович, В.Н. Применение аэрокосмических методов и создание геоинформационных технологий Текст. / В.Н. Манович // Лесное хозяйство. -2003.-№ 1.-С. 39—40.

43. Манович, В.Н. Лесоустройство и экологический мониторинг Текст. / В.Н. Манович // Материалы 7-й международной научно-практической конференции, Австрия 2003. - С. 16—20.

44. Манович, В.Н. Лесоустройство и экологический мониторинг Текст. /

45. B.Н. Манович // Материалы 8-й международной научно-практической конференции, Франция 2004. - С. 55-58.

46. Манович, В.Н. Роль земельного законодательства в решении вопросов использования земель лесного фонда Текст. / В.Н. Манович // Материалы 8-й международной научно-практической конференции, Франция 2004.1. C. 64-67.

47. Манович, В.Н. Экологический мониторинг и аудит земель лесного фонда с использованием данных дистанционного зондирования Земли Текст. /

48. B.Н. Манович // Материалы 9-й международной научно-практической конференции, Италия. 2005. - С. 50-54.

49. Манович, В.Н. О лесорастительном районировании Западной Сибири Текст. / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, А.С. Махонин // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. Новосибирск: СГГА, 2005.1. C.194-197.

50. Манович, В.Н. Лесная типология Западной Сибири Текст. / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, А.С. Махонин // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. Новосибирск: СГГА, 2005. - С .202-205.

51. Манович, В.Н. Методика экологического мониторинга земель лесного фонда с использованием данных дистанционного зондирования Земли Текст. /

52. B.Н. Манович // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2005», т. 3, ч. 1. Новосибирск: СГГА, 2005. - С. 190-193.

53. Манович, В.Н. Лесорастительное районирование как один из основных элементов, лежащих в основе лесного кадастра Текст. / В.Н. Манович // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 1. — Новосибирск: СГГА, 2006. С. 220-223.

54. Манович, В.Н. Об информативности материалов лесоустройства Текст. / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, А.С. Махонин // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 1. Новосибирск: СГГА, 2006.1. C. 223-226.

55. Манович, В.Н. Об использовании таблиц хода роста при повторном лесоустройстве (инвентаризации) с учетом структуры лесов, интенсивности лесного хозяйства и лесопользования Текст. / В.Н. Манович, В.Г. Креснов,

56. A.С. Махонин // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006», т. 2, ч. 2. Новосибирск: СГГА, 2006. - С. 252-254.

57. Манович, В.Н. Концептуальный подход к созданию системы мониторинга состояния земель лесного фонда РФ Текст. / В.Н. Манович // Материалы X международной научно-практической конференции GEOINFOCAD-FSIA 2006, Китай. 2006. - С. 18-21.

58. Манович, В.Н. Ограничение использование данных ДЗЗ нарушает конституционные права граждан России на получение информации Текст. /

59. B.Н. Манович // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации. — 2003. -№ 1(38)-2(39). С. 42.

60. Манович, В.Н. Применение навигационных приемников GPS для построения цифровых карт и планов лесных ресурсов Текст. / В.Н. Манович, В.В. Максимук // Геопрофи. 2003. - № 5. - С. 7-8.

61. Манович, В.Н. О лесорастительном районировании Западной Сибири Текст. / В.Н. Манович, В.Г. Креснов, А.С. Махонин // Лесное хозяйство. -2007. № 1 - С. Зб^Ю.

62. Манович, В.Н., Епифанова, Е.В. Информационное обеспечение рационального использования земель лесного фонда Текст. / В.Н. Манович,

63. Е.В. Епифанова // Сб. материалов III Международного научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2007», т. 2, ч. 2. Новосибирск: СГГА. - С. 181-185.

64. Манович, В.Н. Современные задачи информационного обеспечения рационального использования земель лесного фонда Текст. / В.Н. Манович,

65. B.Б. Жарников, Е.В. Епифанова // Геодезия и картография. 2008. - № 2.1. C. 58-61.

66. Манович, В.Н. Использование геоинформационных систем лесного хозяйства для организации государственной инвентаризации лесов Текст. /

67. B.Н. Манович // Геодезия и картография. 2009. - № 1. - С. 45^7.

68. Марков, Ю.Г. Социальная экология взаимодействия общества и природы Текст.: учеб. пособие. -2-е изд./ Ю.Г. Марков. Новосибирск: Изд-во Сибирск. университета, 2004. - 544 с.

69. Мельников, С.Р. Концепция использования современных аэросъемочных и геоинформационных технологий в компании «Геокосмос» Текст./

70. C.Р. Мельников // Материалы Всерос. совещания-семинара с междунар. участием. Красноярск: Ин-т леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, 2005. - С. 106.

71. Методика определения расчетной лесосеки по рубкам главного пользования в лесах государственного значения СССР / Гослесхоз СССР. — М.: ЦБНТИлесхоз, 1987. 24 с.

72. Михальчук, В.Н. Лесные ресурсы Омского Прииртышья Текст. / В.Н. Михальчук // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2007», т. 2, ч. 2. Новосибирск: СГГА, 2007. - С. 198-203.

73. Нехин, С.С. Цифровые фотограмметрические системы: функции, возможности, перспективы развития // Пространственные данные. 2006. -№ 3. - С. 27^11.

74. Основные положения по аэрофотосъемке, выполняемой для создания и обновления топографических карт и планов (ГКИНП-09-032-80). Утв. ГУГК 22.04.80 г. и МГА 25.04.80 г. М.: Недра, 1982. - 16 с.

75. Потапова, Е.В. Математический подход к оценке величины ущерба лесным экосистемам Текст. / Е.В. Потапова // Сборник материалов научногоконгресса «ГЕО-Сибирь-2007», т. 2, ч. 2. Новосибирск: СГГА, 2007. -С. 190-194.

76. Прешкин, Г.А. Подходы к определению оценок лесных ресурсов Текст. / Г.А. Прешкин, В.П. Петрова // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2007», т. 2, ч. 2. Новосибирск: СГГА, 2007. - С. 195-197.

77. Приказ Рослесхоза от 19.05.98 о введении в действие программы информатизации Лесного хозяйства России.

78. Проекты организации и ведения лесного хозяйства лесхозов Западной Сибири. Новосибирск: Запсиблеспроект, 1995-2005.

79. Руководство для сбора данных полевых наблюдений. Новосибирск: Запсиблеспроект, 2008. - 77 с.

80. Руководство пользователя для работы с совмещенной таксационной и картографической базой данных. — Новосибирск: Запсиблеспроект, 1999. -98 с.

81. Руководство пользователя по обработке данных в программе Maplnfo. Новосибирск: Запсиблеспроект, 1998. - 37 с.

82. Самойлович, Г.Г. Аэрометоды обследования, учета и изучения распространения кедровых лесов. Проблемы кедра Текст. / Г.Г. Самойлович. -Новосибирск: СО АН СССР, 1960. С. 71-78.

83. Самойлович, Г.Г. Применение аэрофотосъемки и авиации в лесном хозяйстве Текст. / Г.Г. Самойлович. — М.: Лесная промышленность, 1964. -486 с.

84. Скудин, В.М. Проблема незаконных рубок в России и пути ее решения Текст. / В.М. Скудин // Материалы Всерос. совещания-семинара с между-нар. участием. Красноярск: Ин-т леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, 2005. - С. 9.

85. Смолоногов, Е.П. Комплексное районирование лесов Тюменской области Текст. / Е.П. Смолоногов, A.M. Вегерин: методические рекомендации. -Свердловск, 1980. 87 с.

86. Смолоногов, Е.П. Восстановительно-возрастная динамика кедровых лесов Урала и Западной Сибири как организационная основа ведения хозяйства

87. Текст. / Е.П. Смолоногов, В.А. Кирсанов. Свердловск: АН СССР, УНЦ, 1986.-61 с.

88. Страхов, В.В. Устойчивое развитие лесного хозяйства России и стратегия лесоучетных работ Текст. / В.В. Страхов, А.Н. Филипчук, А.З. Швиден-ко // Лесное хозяйство. 2001. - № 1. - С. 7-10.

89. Сухих, В.И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве Текст. / В.И. Сухих: Учебник. Йошкар-Ола: Мар-ГТУ, 2005. - 392 с.

90. Сухих, В.И. Аэрометоды в лесоустройстве Текст. / В.И. Сухих, Н.Н. Гусев, Е.П. Данюлис. М.: Лесная промышленность, 1977. - 192 с.

91. Таранова, Т.А. Устойчивое управление лесами Текст. / Т.А. Тарано-ва // Сборник материалов научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2008», т. 2, ч. 1.

92. Новосибирск: СГГА, 2008. С. 219-223.

93. Требования к лесным электронным картам, совмещенным с таксационной базой данных. -М.: Рослесхоз, 1999.

94. Третьяков, Н.В. Справочник таксатора Текст. / Н.В. Третьяков, П.В. Горский, Г.Г. Самойлович. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1952. - 854 с.

95. Техническое руководство по изготовлению лесоустроительных планово-картографических материалов. -М., 1966. 39 с.

96. Цветков, М.А. Лесные карты и методика их составления Текст. / М.А. Цветков.-М.: АН СССР, 1950.-211 с.

97. Цветков, В.Я. Геоинформационный мониторинг Текст. / В .Я. Цветков // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. - № 5. - С. 3 51—155.

98. Шейнгуаз, А.С. Комплексное лесохозяйственное районирование Текст. / А.С. Шейнгуаз, А.А. Дорофеева, Д.Ф. Ефремов, А.П. Сапожников. Владивосток, 1980. - 141 с.

99. Экология: Учебник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / В.Н. Большаков, В.В. Качак, В.Г. Коберниченко и др.; Под ред. Г.В. Тягунова, Ю.Г. Ярошенко. -М.: Логос, 2005.-504 с.

100. Dunn, D.B. and J.M. Gillett. 1966. The Lupines of Canada and Alaska. Monograph 2, Research Branch, Canada Department of Agriculture, Ottawa, Ontario.

101. Gilkey, H.M., and L.J. Dennis. 1967. Handbook of North western Plants. Oregon State University Bookstores, Corvallis, Oregon.

102. Konecny, Gottfried. Geoinformation. Remout sensing, Photogrammetry and Geographic Informations systems Text. / Gottfried Konecny. London and New York: Taylor & Francis, Founded 1798.

103. Hulten, E. 1968. Flora of Alaska and Neighbouring Territories. Stanford University Press, Stanford, California.

104. Lannom, K.B. Mapping Forest Distributions of Mexico and Central America. CIM. 1995. - № 5. - P.P. 33-37.

105. Masami Shiba, Akemi Itaya. Using eCognition for improved forest management and monitoring systems in precision forestry// XlXth ISPRS Congress, Amsterdam, 2004.

106. Remote Sensing in Resourse Applications an Awareness Trainung SD.USDA. Forest Service.Remote Sensing Center (RSAC).SD.

107. Statistical Yearbook of Forestry, 2002. Official Statistical forest Agency Jonkoping, 2007.

Информация о работе

Манович, Владимир Николаевич
кандидата технических наук
Новосибирск, 2009
ВАК 25.00.35

Диссертация

Разработка геоинформационной системы для решения задач управления лесным хозяйством - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы