Введение к работе
Актуальность темы. Директивные документы и федеральные программы последних лет в области лесного хозяйства и лесоустройства предусматривают переход на новые методы инвентаризации лесов, формы управления и пользования ими. В условиях арендных отношений в лесу повышаются требования к оперативности, достоверности и точности информации о состоянии, структуре и динамике лесного фонда. Успешное выполнение их во многом определяется выбором эффективных способов таксации, обеспечивающих нормативную точность определения таксационных показателей лесных насаждений при минимальных затратах.
Лесоустроительная инструкция в качестве одного из основных способов таксации лесов предусматривает актуализацию таксационных описаний предыдущего лесоустройства. Главным ее инструментом являются экстраполяционно-прогнозные модели таксационных показателей древостоев. Однако в настоящее время далеко не все лесорастительные районы обеспечены такими моделями и другими необходимыми нормативными материалами.
В то же время наличие электронной повыдельной базы лесоустроительных данных и прикладных программ для ее содержательного анализа значительно расширяет возможности и пути решения этой проблемы.
Цель и задачи исследования. Основной целью работы являлись совершенствование методики и разработка лесооценочных нормативов актуализации повыдельной лесоустроительной информации с использованием геоинформационной системы ГеоГраф.
Для достижения этой цели решались следующие задачи:
-изучение структуры лесного фонда района исследований и изменчивости основных таксационных показателей древостоев;
-исследование возрастной динамики таксационных показателей модальных сосновых древостоев;
-оценка прироста сосновых древостоев по высоте, диаметру и запасу;
-разработка нормативов актуализации таксационных показателей для древостоев сосны;
-разработка алгоритма автоматизированной актуализации таксационных показателей;
- проверка корректности разработанных нормативов актуализации повыдельной лесоустроительной информации.
Научная новизна. Предложена методика составления нормативов для актуализации таксационных показателей древостоев, основанная на использовании данных предыдущего лесоустройства в сочетании с материалами таксации пробных площадей. Для района исследований впервые разработаны экстраполяционно-прогнозные модели и с их использованием проведена актуализация лесоустроительной информации ЧОГУ «Катав-Ивановское лесничество».
Теоретическая и практическая значимость работы.
Теоретическую часть работы составляют исследования закономерностей роста (прироста) модальных древостоев сосны, усовершенствование методики и разработка нормативов актуализации лесоустроительной информации. Прикладная часть работы заключается в реализации выявленных закономерностей и разработанной методики при актуализации таксационных показателей древостоев.
Методология и методы исследований. Использованы апробированные, научно-обоснованные методы сбора и обработки экспериментального материала: метод пробных площадей, методы математической статистики и моделирования, теория баз данных, технологии ГИС.
Все виды работ по теме диссертации от сбора и обработки экспериментального материала до анализа и интерпретации полученных результатов осуществлены автором или при его непосредственном участии. Натурная таксация проведена сотрудниками кафедры лесной таксации и лесоустройства УГЛТУ.
Положения, выносимые на защиту:
1. Закономерности роста модальных сосновых древостоев в районе исследований.
2. Возрастная динамика прироста сосновых древостоев по высоте, диаметру и запасу в сосновых насаждениях разных классов бонитета и групп полноты.
3. Лесотаксационные модели прироста сосновых древостоев по основным таксационным показателям, предназначенные для повыдельной
актуализации лесного фонда с использованием ГИС-технологий.
Степень достоверности и апробация результатов. Обоснованность и достоверность результатов исследований определяются достаточным объёмом экспериментального материала, собранного с использованием современных методик, а также применением современных математических методов, компьютерной техники, прикладных программ при его обработке и интерпретации полученных результатов.
Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научных и научно-технических конференциях: всероссийской с международным участием «Леса и лесное хозяйство в современных условиях» (Хабаровск, 2011); V международной «Экологические системы, приборы и чистые технологии» (Москва, 2011); III международном экологическом конгрессе «ELPIT 2011» (Тольятти - Самара, 2011); VIII всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи – лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2012).
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 7 печатных работах, в том числе в журналах, рекомендуемых ВАК – две.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, библиографического списка, списка сокращений и условных обозначений и 2 приложений. Общий объем работы составляет 130 страниц, включая 20 таблиц и 15 рисунков. Библиографический список содержит 150 наименований (в том числе 143 отечественных и 7 зарубежных авторов).