Введение к работе
Актуальность темы. Прогнозирование хода роста древостоев является одной из важнейших.задач лесной науки в течение всего ее существования. В условиях увеличения дефицита древесного сырья актуальность вопроса постоянно увеличивается. Вместе с тем разработка и усовершенствование моделей хода роста древостоев (ХРД) имеют важнейшее значение для успешного решения множества лесрхозяйственных задач.
В последние десятилетия применение ЭВМ и математических методов в -.моделировании ХРД открыли огромные возможности массовой обработки данных. О все возрастающем интересе к данной теме- свидетельствуют весьма солидные проекты в США (1979), в Швеции (Eko, 1935) и в других странах. Актуальность проблем моделирования ХРД подчеркивается на многочисленных международных и всесоюзных конференциях ученых лесного хозяйства в Стокгольме (1974), в Цюрихе (1986), в Логане (1985), в Миннеаполис се (1987), в Каунасе (19ЭЗ, 1985, 1986), в Петрозаводске (1985).."
Цель и задачи исследования."Целью работы являлось создание нормативов хода роста сосняков Эстонии, ориентированных на ЭВМ, на основе синтеза существующей сейчас предварительной информации. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
- критически проанализировать существующие нормативы , ХРД и выявить наиболее подходящие функции, соответствующие общим закономерностям ХРД;
выявить закономерности динамики средних основных таксационных показателей сосняков Эстонии и их взаимосвязи з зависимости от условий местопроизрастания;
разработать норматив нормальной полноты сосняков Эстонии;
разработать модель хода роста нормальных сосняков Эстонии по условиям местопроизрастания.
Экспериментальный материал. Для решения поставленных задач обработан и проанализирован экспериментальный материал охватывающий 1010 пробных площадей, иэ них 175 постоянных пробных площадей многократного учзта (всего- Ї379 разовых из-
мерений); возрастные ряды средних высоты, диаметра и запаса сосняков, разработанные на базе данных более 109 тыс. таксационных описаний устройства лесов ЭССР (в годы 1973...1977), Научная_новизна заключается в следующем:
Составлен обстоятельный обзор функций роста леса (75 разных функций роста из мировой литературы) вместе с их оригинальной классификацией, математическим анализом, проверкой их пригодности для аппроксимации ХРД и конкретными рекомендациями для практического применения, разработан новый метод оценивания параметров функций.
По новой методике разработана системная модель изменения с возрастом основных таксационных показателей сосняков Эстонии по условиям местопроизрастания без их типизации.
Выявлены эталоны нормальной полноты сосняков Эстонии. Для этого использован метод 0,95-квантиля,редкости древосто-ев, условного по диаметру и бонитету.
Впервые разработана системная модель хода роста нормальных сосняков Эстонии по условиям местопроизрастания.
На основе разработанных моделей составлены новые лесо-таксационные нормативы сосняков Эстонии ( эскизы таблиц хода роста (модальных и нормальных), таблицы стандартных сумм площадей сечения .и запасов).
' 952И22ШЦЬ_й1А22ё2Е25_?.ь_ результатов исследования обеспечивается большим объемом экспериментального материала, математическим и лесотаксационным анализом накопленных в ми- ' ровой литературе нормативов хода роста леса, системного подхода при разработке лесотаксационных моделей, применения we-, тодов математической статистики при обработке исходного материала и оценке достоверности результатов, сравнения разработанных нормативов с существующими.
QES!lX5iHSSiSSS_USSe211b_l!_E&2H2.UUUS_EESK5k3!!ESS_i3SS2SS2= вания. Созданная и опубликованная монография "функции роста леса" используется как справочное пособие в работах по изучению и моделированию хода роста древостоев и применяется и учебном процессе Эстонской СХА. Две разработанные модели хода роста, представленные в виде системы функций, определены на всем диапазоне условий роста сосняков Эстонии и
4.
являются, таким образом, очень удобными для использования ь ЭВМ. Полученные модели применимы как эталоны для сравнения разных таблиц хода роста. Использованная в работе методика составления моделей хода роста применима" для составления, аналогичных нормативов других древесных пород Эстонии. Все разработанные модели используются в Эстонском лесоустроительном предприятии.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на всесоюзных совещаниях (Каунас, 1983, 1986, I98S), I республиканской конференции математиков (Тарту, 1980), семинаре по моделированию древостоев республиканского II проекта программы "Человек и биосфера" (Тарту, 1983), научно-технической конференции ЛТЛ (Ленинград, 1989), школе теоретической биологии Эстонии (Симисалу, 1979), семинарах секций биометрии-' и лесоводства Эстонского общества естествоиспьн тателей (Тарту, 1987, 1989), производственных совещаниях лаборатории таксации леса и лесоустройства ВІМИЛМа (Пушкино, 1982, 1983, 1984, 1990, 1991), заседаниях кафедры лесоустройства Эстонской СХА. На баэеНштериалов была составлена конкурсная работа, которой на III республиканском конкурсе молодых ученых и специалистов сельского хозяйства ЭССР в 1988 году присуждена I премия.
Личный вклад. Из всего экспериментального материала 162 пробные площади заложены автором лично, остальные данные пробных площадей получены от ряда эстонских ученых-исследователей, которым автор выражает искреннюю признательность. Обработка, анализ и обобщение исходных данных, разработка моделей и создание математического обеспечения ЭВМ выполнены автором лично.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ, в т.ч. I учебно-справочное пособие, 9 статей и 5 тезисов докладов конференции.
Объем работы. Основная часть диссертации изложена на 144 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок, 13 таблиц, состоит из введения, 5 глав, заюіючения, списка литературы 291 наименований, из них 156 на русском.языке. Приложение в объеме 151 страниц оформлено в виде отдельного тома.