Введение к работе
Актуальность темы. В последние годы с ростом урбанизации в мире все большее значение приобретают рекреационные леса как место отдыха и экологического туризма В лесу складываются благоприятные для человека микроклиматические условия, что положительно влияет па эмоционально-психологическое состояние человека. Поэтому сохранение и повышение устойчивости рекреационных лесов приобретает с каждым годом все большее значение
Лесным кодексом Российской Федерации от 4 декабря 2006 г №200-ФЗ предусматривается создание и расширение вокруг городов лесопарковых зон с особым режимом ведения хозяйства в них Одна из основных задач ведения лесного хозяйства в рекреационных лесах - формирование устойчивых насаждений и благоприятных условий для отдыха населения без нарушения лесной среды Это может быть достипгуто в зависимости от поставленной цели ведения хозяйства различными лесохозяйственными мероприятиями, направленными на повышение рекреационного потенциала насаждения, т е возможности выполнения лесом рекреационных функций, обусловленных его природными свойствами Сочетание лесохозяйст-венных мероприятий можно назвать сценариями ведения хозяйства
Поскольку эти сценарии могут сильно варьировать, очень важно уметь прогнозировать ожидаемые изменения рекреационных свойств леса и его потенциала, что позволит планировать разумные, экологически обоснованные лесохозяйственные мероприятия, направленные на сохранение и повышение устойчивости рекреационных лесов Реальное прогнозирование динамики развития насаждений невозможно без использования методов математического моделирования и современных геоинформационных систем
Цель и задачи исследования. Разработка методологии для оценки долгосрочной динамики рекреационного потенциала насаждений с использованием метода сценарного имитационного моделирования для выбора лесохозяйственных мероприятий, способствующих поддержанию высокого рекреационного потенциала насаждений Для этого были поставлены следующие задачи
провести анализ влияния рекреации на лесные насаждения и выявить факторы, позволяющие моделировать ряд биологических процессов под воздействием рекреационной нагрузки,
провести модернизацию существующих шкал оценки рекреационных свойств насаждений и разработать количественный метод оценки рекреационного потенциала,
выбрать наиболее зффективігую модель для построения долгосрочной динамики рекреационного потенциала насаждений,
разработать программный блок расчета показателей модернизированной шкалы оценки рекреационного потенциала лесных и лесопарковых насаждений,
на примере двух насаждений разработать альтернативные сценарии ведения лесного хозяйства;
провести вычислительные эксперименты по оценке рекреационного потенциала с использованием имитационного моделирования,
проанализировать полученные данные по динамике развития лесных ггасаждеггии и изменению рекреационных показателей для разных сценариев ведения лесного хозяйства
Научная новизна заключается в том, что разработан оригинальный метод оценки рекреационного потенциала лесных и лесопарковых насаждений, использующий повыдельпые лесотаксациоппые данные и планы лесных насаждений, что позволило применять при расчетах только количественные данные и тем самым исключить субъективность при оценке рекреационного потенциала Разработан блок прогнозирования динамики рекреационного потенциала насаждений, моделирующий ряд биологических процессов, протекающих в насаждении под воздействием рекреационной нагрузки и влияющих на темпы роста и состав древостоя
Практическая значимость. Разработанный метод оцеггки рекреационного потенциала леса может быть использован для анализа результатов различных сценариев ведения лесного хозяйства и прогноза динамики рекреационных показателей насаждения Это позволяет зараггее оценить достоинства и ггедостатки планируемых мероприятий Результаты данной работы можно рассматривать как элемент системы поддержки принятия решений для выбора стратегии ведения лесного хозяйства для улучшения рекреационных свойств лесов, обеспечения их охраны и рационального использования
Положения, выносимые на защиту. Метод количестветюй оценки рекреационного потенциала лесных и лесопарковых насаждений, использующий повыдельпые лесотаксациогпгые данные и планы лесггых насаждений Блок моделироваггия для построения долгосрочных пропгозов динамики рекреационных показателей и потенциала насаждения
Апробация работы. Основные материалы диссертации были представлены на III Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Белые ночи» (Москва, Россия, 2003), на 5-й Европейской конференции по экологическому моделированию (Пущино, Россия, 2005), Ежегодной конференции EFI (Kerkrade, the Nethrelands, 2006), на 13 Международной конференции IBFRA «Sustainable development of boreal forests» (Umea, Sweden, 2006), на научных семиггарах МГУЛ (Москва, Россия, 2005, 2007) и Университета Вагенингена (Wagenmgen, the Netherlands, 2006)
Публикации. Автором самостоятельно и в соавторстве опубликовано 7 печатных работ, в том числе в реферируемых изданиях
Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложения Работа изложена на 131 странице, включает 6 таблиц и 30 рисунков Список использованной литературы включает 140 источников, в том числе 14 статей на иностранных языках