Введение к работе
Актуальность работы. За почти двухвековой период в России была разработана совершенная и самая затратная система учета и картографирования лесных ресурсов. Основное внимание уделялось оценке главного компонента насаждений - древесины, тогда как остальные ресурсы лесных экосистем или игнорировались, или оценивались упрощенными методами.
В современных условиях необходим комплексный мониторинг всех природных (в том числе и растительных) ресурсов ООПТ и приравненных к ним категорий насаждений. Результаты экологического мониторинга природных эталонов (ООПТ) станут основой кадастрового учета земель, сертификации процессов производства и потребления природных ресурсов, землеустройстве, охране, сохранении и улучшении окружающей среды. Тема диссертационного исследования, направленная на научное обоснование и разработку малозатратной технологии комплексной оценки природных растительных ресурсов ООПТ и особо охраняемых лесов на основе дистанционных методов (ДМ) и геоинформационных (ГИС) технологий, является актуальной.
Объектом исследования является растительный покров Мурманской области.
Предмет исследования - закономерности отображения типов растительных покровов и их состояния на материалах дистанционного зондирования (ДЗ), а также методика их выявления, анализа и учёта.
Цель работы заключается в разработке и научном обосновании методов, модифицирующих технологию инвентаризации лесов ООПТ, находящихся в экстремальных условиях. В основу решения задачи положен ландшафтный подход к классификации земель, использование пригодных для решения поставленной задачи ДМ и современных ГИС-технологий. Основные задачи исследования:
-
Оценить предшествующий опыт инвентаризации растительных природных ресурсов и определить пути ее совершенствования;
-
Оценить пригодность архивных материалов дистанционных съёмок и ГИС для определения состояния растительных покровов ООПТ.
-
Разработать предложения по ландшафтно-географическому районированию объекта дистанционного мониторинга и классификации его территории с использованием материалов ДЗ и ГИС-технологий.
-
Обосновать приёмы экологического мониторинга с использованием ГИС и МДЗ;
-
Оценить состояние «проблемных» участков Мурманской области с использованием разработанных методов и приёмов.
Защищаемые положения:
- структура ГИС «Особо охраняемые природные территории, особо защитные участки и старовозрастные леса Мурманской области»;
-
рекомендации по использованию архивных и современных материалов ДЗЗ для оценки состояния растительных покровов ООПТ, ОЗУ и старовозрастных лесов (СЛ);
-
результаты оценки достоверности и точности использования материалов ДЗЗ и ГИС-технологий для определения степени воздействия выбросов промышленных предприятий на лесные экосистемы.
Научная новизна. Разработанные научно - методические рекомендации и технология инвентаризации лесных экосистем с элементами экологического мониторинга ООПТ и ПТК являются новыми, впервые разработанными для уникальных условий северной тайги Кольского полуострова.
Практическая значимость работы. Теоретические положения и разработанные практические рекомендации могут быть использованы в деятельности предприятий и организаций России, связанных с инвентаризацией природных растительных ресурсов в удаленных и труднодоступных регионах. Методические рекомендации по использованию ДМ и ГИС-технологий применяются при разработке новой системы хозяйственной инвентаризации лесов, при проектировании региональных сетей ООПТ.
Личный вклад. Все этапы исследования выполнены лично автором или с его непосредственным участием. Постановка и обоснование решаемых задач, а также их реализация выполнены автором данного исследования.
Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждается практикой применения разработанной технологии не только в Мурманской области, но и в пограничных районах республики Карелия. Использование современных методов сбора и обработки информации, большого объема исходных данных, необходимого и достаточного для обеспечения заданной точности результатов исследования, позволили получить гарантированно обоснованные и достоверные результаты.
Апробация и публикация результатов работы. Основные результаты исследования были опубликованы в 9 научных статьях, обсуждены и одобрены на 3 научно-практических конференциях, 5 семинарах и 8 рабочих встречах международного, национального и регионального уровней. Разработанные технологии используются государственными и общественными организациями для оценки состояния растительных природных ресурсов северной тайги по материалам дистанционных съемок.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений. Объем работы составляет 152 страницы, включая 19 таблиц, 14 рисунков и приложений в виде электронных файлов на CD. Библиографический список - 166 наименований, включая 9 публикаций автора.