Гис в лесном хозяйстве реферат

Обновлено: 02.07.2024

Программное обеспечение ARC/INFOявляется мощным набором программных средств для создания и редактирования географических баз данных, для целей пространственного анализа, поиска, представления и управления данными. Функции управления лесными ресурсами: разработка долговременной стратегии поставок древесины, пятилетние прогнозы запасов, выбор системы лесозаготовки, расчет строительства дорог с минимальными затратами, проведение визуального ландшафтного анализа с наложением делянок^ решение споров относительно границ собственности, установление границ естественных местообитаний, моделирование сценариев распространения лесных пожаров, осуществление тактического планирования по подавлению пожаров.

Источники данных для создания ГИС в ЛХ

Источники данных для создания ГИС в лесном хозяйстве.
Информацию о состоянии и составе лесфонда готовят ЛУП по размерам базового лесоустройства,
периодичность которого составляет 10 лет. Первичные лесохозяйственные учетные единицы-
таксационные выделы. Каждый выдел имеет характеристику в таксационном описании. Таксационные
характеристики насаждений по выделам и назначаемые государственные мероприятия заносятся в карточку
таксации, первичный источник информации по которому формируются тематические БД лесоустройства

Классификация лесохозяйственных ГИС

ГИС лесоустроительных предприятий.

Поддержка следующих работ: 1) ввод аэро- и космических снимков, автоматизированное дешифрирование изображений до начала полевых работ. 2) Ввод и обработка геодезических данных. 3) Совмещение и обработка геодезических, картографических и аэрокосмических материалов с целью создания и обновления планово- картографических материалов лесоустройства. 4) Ввод данных GPS, или к-то электронных таксометров, их обработка для создания планово-картографических материалов. 5) Подготовка совмещенных БД для конкретных лесхозов. 6) Обработка данных для получения документов, предусмотренных лесоустроительных проектом. 7) Создание и тиражирование необходимого количества планово-картографических документов.

Классификация лесохозяйственных ГИС по территориальному уровню.

Структурная схема ГИС регионального уровня.

ГИС лесхоза (лесничего).

Основной компонент: повыдельная совмещенная БД, которая рационально позволяет использовать традиционные таксационные описания и ГИС для ввода, хранения, выдачи информации, как картографической так и таксационной. Задачи: 1) загрузка совмещенной БД (однократно). 2) Текущее обновление БД (ежегодно: сбор, контроль и ввод информации). 3) актуализация БД лесфонда на естественный рост насаждения (1раз в 5 лет). 4) Формирование годовых планов, размещение и проведение л/х работ: а) подготовка лесосечного фонда к РГП, РПП, уточнение плана размещения лесосек, материально-денежная оценка, выдача графических материалов с геоданными и выдача лесоустроительных элементов, б) сбор, контроль, анализ о выполнении л/х мероприятий, в) выдача форм государственного учета лесфонда. г) составление и выдача форм по статистической отчётности, д) формирование и выдача справок о нарушениях (выявлянных). Для практической реализации л/х деятельности на этом уровне необходимо иметь систему, которая позволяет: осуществлять запросы и их визуализацию с выдачей карт и др. документов. Вносит текущие изменения в ГИС. Готовить отчётные документы. Контроль вносимых текущих изменений (есть в лесГИСе).

СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ

Атрибутивные данные – данные, которым присвоена описательная информация (дата, тема). Являются вторым основным классом данных в ГИС, дополняющим координатные данные необходимыми описаниями.

База данных – совокупность связанных данных, правила организации которых основаны на общих принципах описания, хранения и манипулирования данными.

Векторные модели ГИС – модели данных ГИС, строящиеся на векторах, которые занимают часть пространства. При их построении создаются целостные объекты путем соединения точек прямыми линиями, дугами окружностей, полилиниями. Основные части векторной модели: геометрические объекты, атрибуты и связи между объектами.

Геоинформационная система - автоматизированная информационная система, предназначенная для обработки пространственно-временных данных, основой интеграции которых служит географическая информация.

Картографическая проекция – математический способ изображения поверхности Земли на плоскости (карте). Различаются по способам отображения площадей, форм, расстояний и направлений.

Координатные данные – геоинформационные данные, используемые для указания местоположения исследуемого объекта на земной поверхности.

Пространственные данные – данные, хранящие геометрическое положение географических объектов совместно с атрибутивной информацией, которая описывает их.

Растровая модель ГИС – дискретная модель, в которой в качестве атомарной используется двухмерный элемент пространства – пиксель (ячейка). Упорядоченная совокупность атомарных моделей образует растр, который в свою очередь является моделью карты или геообъекта.

Реляционная модель – табличная модель данных, основным средством структуризации в которой является отношение.

Топологические свойства фигур – свойства, которые не изменяются при любых деформациях, производимых без разрывов или соединений.

Изучение возможностей применения технологии географической информационной системы в области управления лесным хозяйством. использование карт для определения местоположения плантации. Географические информационные системы в управлении мероприятии пожарами.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 20.09.2018
Размер файла 15,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Уфимский государственный авиационный технический университет

Применение геоинформационных систем (ГИС) в области управления лесным хозяйством

студент, направление: информационные системы и технологии, кафедра геоинформационных систем

Основная цель данной работы заключается в изучении возможностей применения технологии географической информационной системы (ГИС) в области управления лесным хозяйством. ГИС используются почти во всех областях инженерии, естественных и общественных науках, предлагая точные, эффективные и воспроизводимые методы сбора, просмотра и анализа пространственных данных. Чтобы повысить производительность, сэкономить время, деньги требуются динамичные местные и описательные данные о запасах и географическая информация. ГИС доказала, что играет важную роль в управлении ресурсами, планировании уборки урожая, управлении пожарной безопасностью, для стратегического планирования и моделирования. Область применения рассмотренная в данной статье, является ярким свидетельством значительного значения лесов и потенциала ГИС для оказания помощи в их управлении.

Ключевые слова: спутниковая система навигации, управление пожарами, ГИС, геоинформационные системы, дистанционное зондирование.

APPLICATION OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS (GIS) IN THE FIELD OF MANAGEMENT OF FORESTRY

Mavlyutov Artyom Rustamovich - Student,

DIRECTION: INFORMATION SYSTEMS AND TECHNOLOGIES,

DEPARTMENT OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS;

Vydrin Dmitry Fedorovich - Student,

DIRECTION: INSTRUMENT MAKING,

DEPARTMENT OF THE INFORMATION AND MEASURING EQUIPMENT;

3Mavlyutov Artur Rustamovich - Student,

DIRECTION: INFORMATION SYSTEMS AND TECHNOLOGIES, DEPARTMENT OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS; UFA STATE AVIATION TECHNICAL UNIVERSITY, UFA

Abstract:the main objective of this work consists in studying of opportunities of use of technology of the geographic information system (GIS) in the field of management of forestry. GIS are used almost in all fields of engineering, natural and social sciences, offering the exact, effective and reproduced methods of collecting, viewing and analysis of spatial data. To increase productivity, to save time, money is required dynamic local and descriptive data on stocks, and geographical information. GIS has proved that it plays an important role in resource management, harvesting planning, management of fire safety, for strategic planning and modeling. The scope considered in this article, is a graphic evidence of considerable value of the woods and GIS potential for assistance in their management.

Keywords: satellite system of navigation, management of the fires, GIS, geographic information systems, remote sensing.

Леса являются важными возобновляемыми природными ресурсами и играют важную роль в сохранении среды, подходящей для жизни человека. Кроме древесины, леса обеспечивают такие ресурсы, как среды обитания животного мира, водных ресурсов и зон отдыха. Управление лесными ресурсами в постоянно меняющемся мире становится все более тяжелым и требовательным к лесопользованию.

ГИС в данной статье предлагается в качестве одного из возможных средств борьбы с этой сложностью. ГИС и связанные с ним технологии обеспечивают пользователям леса мощный инструмент для ведения учета, анализа и принятия решений. ГИС может быть создана для предоставления важной информации о ресурсах и может сделать управление и планирование ресурсами проще, например, запись обновления ресурсов, оценки урожая и планирование, управления экосистемами, а также ландшафт среды обитания. Эволюция ГИСа, Глобальная система позиционирования (GPS) и дистанционное зондирование (RS) технологии позволили осуществлять сбор и анализ данных полевых способов, которые были невозможны до появления компьютеров. В настоящее время, с улучшенным доступом к компьютерам и современным технологиям, ГИС становится все более популярным для управления ресурсами.

Использование ГИС, GPS, и RS технологий, либо индивидуально, либо в комбинации, охватывает широкий диапазон применений и степени сложности. Простые приложения могут включать в себя определение местоположения участков отбора проб или распределение типов почв по отношению к урожайности и производительности. Более сложные приложения используют преимущества аналитических возможностей ГИС и RS программного обеспечения. Они могут включать в себя классификацию растительности для прогнозирования урожайности или воздействий на окружающую среду, моделирование вод, или отслеживания путей миграции животных.

Программное обеспечение ARC/INFO может играть ключевую роль в решении этой прикладной задачи. ARC/INFO запоминает как географическую, так и численную структуру лесов и, с помощью Макроязыка ARC AML, связывает пространственную базу данных с моделями планирования, предоставляя полный контроль пользователю через графический интерфейс. Поэтому конечный пользователь может без труда просматривать базы данных, устанавливать параметры модели, наблюдать за результатами. ARC/INFO дает эффективную возможность добавлять важные параметры, как временные, так и пространственные, в процессе планирования управления. В рамках кадастра и модели Вы можете наблюдать, как может выглядеть лес в будущем через 5, 10, 25 или 100 лет [2]. географический информационный лесной

Карты обычно используются для определения местоположения плантации и могут содержать дополнительную полезную информацию, такую как дороги, реки, водоснабжения, заповедные зоны, также могут быть включены в карту какие-нибудь другие дополнительные функции.

Влияние огня на лес является еще одной важной проблемой в системе управления. Меры управления включают предотвращение пожаров, контроль над животным миром и действия по восстановлению после пожаров. ГИС в управлении мероприятии пожарами была возможность предвидеть поведение огня после возгорания. Модели поведения пожара были разработаны на основе моделей прогнозирования интенсивности пожара на основе таких факторов, как наклон, высота, участок, скорости ветра, относительная влажность, облачность, температуры, ландшафт. Эти модели не являются пространственными, однако, и, как правило, используются для прогнозирования поведения пожара на достаточно большую площадь. С входными слоями в ГИСЕ хранятся его математические возможности моделирования.

Отмечено, что сбор данных инвентаризации лесов и мониторинг изменения имеют важное значение для деятельности по управлению лесами. Тем не менее, ГИС может основываться на этих мероприятиях путем включения моделей для руководства, например, заготовка древесины, лесоводство и деятельность по управлению пожарами, или предсказать дрова и другие материалы ресурса. Другие приоритеты, такие как обеспечение, для обитания диких животных, обеспечивая возможности для отдыха и свести к минимуму визуальных воздействий промысла, также приобретает все большее значение. Некоторые приложения решают вопросы единого управления, таких, как производство древесины, в то время как другие показывают, как сочетание проблем управления могут быть интегрированы на основе использования ГИС, таких как производство лесоматериалов в сочетании с защитой среды обитания.

ГИС, скорее всего, будет играть все более важную роль. Технологии на основе беспроводной связи обеспечат гораздо более широкие возможности для доступа к информации, даже в более отдаленных районах.

Рассмотренные Области применения являются ярким свидетельством значительного значения лесов и потенциала ГИС для оказания помощи в их управлении. Несмотря на разнообразие применений, однако, ряд общих выводов может быть достигнут о роли ГИС в лесном хозяйстве. ГИС приложение может дать большую выгоду от дистанционного зондирования и технологий обработки изображений. Леса являются динамичным ресурсом, это зависит от многих сосуществующих экологических процессов. Имитационное моделирование было применено в лесоводстве существенно выше, чем во многих других дисциплинах. Понятно, что во всем мире леса подвержены многим требованиям. В результате многие проблемы управления лесами имеют характер многих объективных процедур планирования. Сильные инструменты необходимы для аналитического разрешения конфликтующих пригодности и выбора в распределении ресурсов. В некотором смысле, в лесном хозяйстве воплощают полный спектр ГИС-технологий. Таким образом, его исследование обеспечивает отличный обзор состояния технологий и ее потенциал в качестве инструмента управления для проблем природных ресурсов.

В статье рассматривается актуальность применения гис-технологий для анализа лесного покрова. Раскрываются возможности современного программного обеспечения для картирования лесного покрова.

В современном мире лесные массивы играют все возрастающую роль в жизни человечества. Лес является главным компонентом окружающей среды, влияет на климатические факторы, водные объекты, почву, рельеф, флору и фауну, обеспечивает комфортное существование человеческого общества, предоставляет многочисленные ресурсы и является частью культурно-исторической среды.

В перспективном развитии большинство природных ресурсов подойдут к черте исчезновения, в связи с этим роль лесных ресурсов принимает возрастающий характер. На данный момент Российская Федерация считается одним из крупных по всему миру владельцем лесных ресурсов. Многие специалисты считают, что роль нашей страны в текущем столетии тоже будет возрастать.

Картирование лесов было одной из первых отраслей, которые стали использоваться в географических информационных системах. В настоящее время проводятся исследования и разрабатывается методология картирования в нескольких областях изучения лесов и лесного покрова с использованием данных дистанционного зондирования, таких как: картирование лесов, отображение текущих изменений в лесах, исследование информационного содержания спутниковых изображений для решения проблема. мониторинг состояния и динамики лесов, выявление лесных пожаров и картирование лесных территорий, пострадавших от пожаров, оценка ущерба лесным насаждениям от различных факторов.

Одно из главных условий - постоянное обновление лесохозяйственных операций, обновление данных, созданных при основной инвентаризации леса. Повышение оперативности и точности информации практически невозможно без современных инструментов ГИС, которые позволяют автоматизировать методы построения карт с использованием стереофотограмметрической интерпретации аэрокосмических изображений и геодезических измерений, комбинируя их с любыми картографическими материалами [2].

Гис-технологии в лесном хозяйстве, в настоящее время, применяются как автоматизированное создание картографических и плановых материалов, которые издаются и на выходе имеют цифровой формат, который в дальнейшем преобразуется в бумажный формат.

Для создания моделей, при пространственном анализе и планировании, используется ряд информационных блоков. Такими блоками становятся картографический информационный блок, статистический информационный блок, и лесохозяйственный информационный блок.

Планирование оптимального комплекса по лесохозяйственным мероприятиям представляются возможными при сочетании ситуационного моделирования и подробного анализа той ситуации, которая сложилась на данный момент в лесном фонде.

В такой ситуации реальное положение параметров объекта будет отличаться от того которое определяют статистические данные.

В результате всех исследований могут быть созданы цифровые карты лесного хозяйства, которые могут быть эффективно использованы в системе управления земельными ресурсами, в лесах и лесопарках, а также могут быть использованы в региональных офисах, если существует система сбора соответствующей информации.

Внедрение ГИС-технологий в лесное хозяйство означает передачу лесхозам картографических баз данных повышенного уровня, при этом у лесхоза появляется возможность самостоятельного получения и печати рабочих вариантов лесных карт на интересующий их объект. А при использовании цифровой карты в качестве рабочего материала, в который вносятся текущие изменения в лесном фонде, лесоустроительные планшеты перестают быть отражением текущего состояния лесного фонда, хотя лесное хозяйство в силу давних традиций пока не хочет от них отказываться.

Функционально ГИС решает несколько задач:

  1. подготовка картографической продукции и статистической отчетности на WEB-серверах;
  2. ежедневная работа с оперативными данными для оценки состояния и горимости лесов, принятия управленческих решений по тушению пожаров;
  3. подготовка отчетных картографических материалов в течение пожароопасного сезона и по его окончанию [1].

Программные средства для реализации идей ГИС технологий, имеют большое многообразие, и представлены как отечественными, так и зарубежными программными продуктами. В настоящее время для работы доступно достаточно большое количество программных пакетов и программно-технологических комплексов. Каждая программа может отличаться по ряду параметров.

Данный список программ не будет исчерпывающим, так как программные продукты постоянно обновляются, и новые и новые продукты выходят на рынок ГИС-систем.

ЛУГИС - автоматизированная компьютерная геоинформационная система, в которую входят подсистемы лесоуправления, лесного хозяйства и лесопользователей - ЛУГИС-LH, лесоуправления – WinEKO. В 1988 году система была утверждена как геоинформационная система для инвентаризации лесов и компьютерной поддержки лесного хозяйства и управления лесами в Ленинградской и Новгородской областях.

GeoGraph / GeoDraw (разработчик – ЦГИ ИГ РАН) – отечественный векторный топологический редактор для создания цифровых карт. Система используется в Восточной Сибири, Поволжье, Байкальском регионе, Вологодской и Архангельской областях, Республике Коми для решения вопросов организации и ведения лесного хозяйства, ведения лесного хозяйства на региональном и местном уровне в промышленных масштабах.

ГИС-пакет MapInfo (MapInfo Corporation, Нью-Йорк, США) предназначен для картографической визуализации массивов оцифрованных векторных данных и используется для создания, преобразования и анализа тематических карт стран, регионов, городов и т. д. Карта, представленная в MapInfo, может быть отображается по-разному, в том числе в виде таблиц, графиков и диаграмм, а также в виде сложных карт в сочетании с подписями, заголовками и другими картографическими атрибутами.

ArcGIS – семейство программных продуктов от американской компании ESRI, одного из лидеров мирового рынка геоинформационных систем.

ArcViewGIS – мощный и простой в использовании инструмент для обеспечения доступа к географической информации. ArcView предоставляет мощные возможности для отображения, исследования, запроса и анализа пространственных данных.

Интегрированный пакет ArcInfo – это типичный инструмент для разработки и эксплуатации ГИС общего назначения. Он предназначен для создания географических информационных систем и обеспечивает ввод, обработку, анализ данных и составление географических карт с помощью персонального компьютера.

DBMS-L – это система управления базой данных лесного хозяйства. Это прототип СОЛИ-1 (системы обработки лесной информации), который Центролеспроект использует в лесном хозяйстве с 1990 года.

Таким образом, использование ГИС-технологий в области картирования лесов позволяет специалистам лесного хозяйства не только анализировать пространственные данные, но и принимать объективные решения. С их помощью можно получить долгосрочный прогноз развития лесной отрасли, получить информацию о состоянии, целевом назначении, использовании, воспроизводстве лесов и другую информацию.


Geoinformation mapping in regions of Russia: materials V of the All-Russian scientific and practical conference (Voronezh, on September 19–22, 2013) / Under Nesterov’s edition by Yu.A. Voronezh: Digital Polygraphy publishing house, 2013. 184 p. (in Russian).

3. Фомин В.В., Залесов С.В. Географо-генетический подход к оценке и прогнозированию лесных ресурсов с использованием ГИС-технологий // Аграрный вестник Урала. 2013. № 12 (118). С. 18–24.

Fomin V.V., Zalesov S.V. Geographic and Genetic Approach to the Evaluation and Prediction of Forest Resources Using GIS-Technologies // Agrarny`j vestnik Urala. 2013. № 12 (118). Р. 18–24 (in Russian).

4. Федосова О.И., Чумаченко С.И. Организация непрерывного лесоустройства на примере Филипповского лесничества Владимирской области // Научно-техническая конференция МФ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Мытищи: 2017, С. 49–51.

Fedosova O.I., Chumachenko of S.I. Organization of continuous forest management on the example of Filippovsky forest area of the Vladimir region // The MF MSTU scientific and technical conference of N.E. Bauman. Mytishchi: 2017, Р. 49–51 (in Russian).

5. Гриднев А.Н. Непрерывное лесоустройство – основа устойчивого природопользования // Природа без границ: материалы II Международного экологического форума. Владивосток, 2007. С. 61–64.

Gridnev A.N. Continuous forest management – a basis of steady environmental management // Nature without borders: materials II of the International ecological forum. Vladivostok, 2007. P. 61–64 (in Russian).

6. Kou W., Liang C., Wei L., Hernandez A.J., Yang X. Phenology-Based Method for Mapping Tropical Evergreen Forests by Integrating of MODIS and Landsat Imagery. Forests. 2017. 8. P. 34.

7. Nestola E., Sanchez-Zapero J., Latorre C., Mazzenga F., Matteucci G., Calfapietra C., Camacho F. Validation of PROBA-V GEOV1 and MODIS C5 & C6 fAPAR Products in a Deciduous Beech Forest Site in Italy. Remote Sens. 2017. 9. P. 126.

8. Чермных А.И. Оплетаев А.С. Анализ повыделенной геобазы с использованием SQL-запросов для определения статистически достоверной информации на примере ГИС MapInfo // Леса России и хозяйство в них. 2013. № 1 (44). С. 53–54.

Chermnyuh A.I., Opletaev A.S. Forest data-base analis with SQL-question for investigate statistic true information in GIS-MapInfo // Lesa Rossii i xozyajstvo v nix. 2013. № 1 (44). Р. 53–54 (in Russian).

9. Чермных А.И., Оплетаев А.С., Залесов С.В. Возобновительные процессы под пологом лиственничников в лесах ХМАО-Югры // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2012. № 31. С. 78–82.

Chermnykh A.I., Opletaev A.S., Zalesov S.V. The Renewable Processes under the Canopy of Larch Forests in the Khanty-Mansiysk-Ugra // Aktual`ny`e problemy` lesnogo kompleksa. 2012. № 31. Р. 78–82 (in Russian).

Информационные технологии – это совокупность методов и средств, используемых для сбора, хранения, обработки и распространения информации. Современное состояние информатизации лесного хозяйства позволяет надеяться на быстрое и повсеместное внедрение геоинформационных программ на производственные объекты [1–3].

Информационные технологии позволяют увеличивать эффективность природоохранных и хозяйственных функций лесного хозяйства в несколько раз благодаря возможности быстро и без ошибок обрабатывать большие массивы информации, получать аналитическую статистику по лесному фонду, обрабатывать и проектировать лесохозяйственные мероприятия на больших территориях в кратчайшие сроки. В развитии информационных технологий в лесном хозяйстве заинтересованы все участники лесной сферы, от конечного пользователя лесными ресурсами до госорганов управления лесным фондом.

Цель исследования: проанализировать используемые в лесном хозяйстве информационные технологии для поиска путей дальнейшей автоматизации ведения лесного хозяйства в России.

Материалы и методы исследования

В процессе исследования были изучены законодательные акты, научные статьи по изучаемой проблеме [2–4]. Проанализировано использование программных комплексов MapInfo, ArcGis, Qgis, Excel, Лесфонд, ЛесГис, TopoL, АИС ГЛР в лесном хозяйстве, изучена документация на данные программные комплексы. Проведено сравнение затрачиваемого времени на выполнение стандартных запросов вручную и при использовании информационных технологий.

Результаты исследования и их обсуждение

Традиционная организация лесоустройства подразумевает периодическое, желательно 1 раз в 10 лет, а фактически до 20 и более лет, установление характеристик лесных насаждений и земель лесного фонда, проектирование мероприятий по их использованию, охране, защите и воспроизводству лесов. Статичный характер информации о лесном фонде является главным недостатком существующей системы лесоустроительных работ.

Для решения ситуации с актуальностью лесоустроительной информации следует полностью переходить на использование геоинформационных систем (ГИС) и ведение БД лесных участков. Средний арендуемый лесной участок в РФ состоит из пяти тысяч выделов, обработать таксационные описания, провести анализ и принять проектные решения без использования информационных технологий невозможно в разумные сроки, вследствие чего арендаторы с развитием электронно-вычислительных машин до современного уровня стали активно использовать ГИС и БД при ведении лесного хозяйства [3].

В настоящее время в Российской Федерации нет законодательно утвержденных работающих ГИС технологий, комплексно автоматизирующих все этапы и элементы деятельности предприятий лесного хозяйства. Тем не менее внедрение ГИС в отрасли ведётся активно [4], но децентрализованно. Понимание необходимости этих технологий растет быстро и на всех уровнях.

Во всех регионах РФ используются разные подходы к информатизации лесного сектора, начиная с использования специализированных программных комплексов Лесфонд, ЛесГис, TopoL, заканчивая применением отдельных программных продуктов общего назначения Qgis, MapInfo, ArcGis, Excel.

Применение информационных технологий для решения текущих задач анализа и обработки информации о лесном фонде основано на анализе таксационных описаний и планшетов по отдельности или совместно. В результате оцифровки бумажных материалов лесоустройства создаются электронные базы данных (БД). Сформированные БД могут быть использованы до следующего тура лесоустройства на арендуемом участке.

Появление современных ГИС позволяет реально перейти от традиционного лесоустройства к непрерывному с минимальными трудозатратами. Современные электронно-вычислительные машины позволяют обрабатывать и анализировать огромные объемы структурированных данных по состоянию лесного фонда. Не стоит забывать про возможность анализа спутниковых снимков на необходимую территорию. Данные космосъёмки при анализе лесного фонда активно применяются во всем мире [6, 7].

Проведение непрерывного лесоустройства позволит обеспечить:

- высокую эффективность лесохозяйственного производства и рациональное непрерывное пользование лесными ресурсами;

- максимальную реализацию проектов организации и развития лесного хозяйства, составленных по материалам базового лесоустройства, с учётом изменений в лесном фонде, происходящих в течение ревизионного периода вследствие осуществления лесопользования, лесохозяйственной деятельности, а также иных воздействий на лес и лесную среду;

- выявление в полном объеме и постоянное уточнение ресурсов древесины по всем видам пользования лесом с учётом интенсивности лесопользования, мест проведения мероприятий, устранения и локализации факторов, неблагоприятно воздействующих на рост и развитие насаждений, их экологическое состояние;

- более гибкое и оперативное управление всеми производственными процессами (начиная от органов контроля, заканчивая конечным пользователем лесного участка) с переходом на электронные формы обмена между ними и другими заинтересованными;

- получение достоверных сведений о состоянии лесов и рациональном использовании лесных ресурсов на арендованных участках лесного фонда, росте и формировании отдельных насаждений, принятии оперативных мер по устранению недостатков в ведении лесного хозяйства, осуществлении лесозаготовок, других пользований лесом и нежелательных тенденциях в динамике лесного фонда;

- повышение достоверности материалов базового лесоустройства, очищение их от ошибочной информации, сокращение затрат труда на проведение очередного лесоустройства и ведение документации по учёту лесов и лесного кадастра.

Особую ценность материалы непрерывного лесоустройства приобретают при разработке для арендаторов проектов освоения и ведения лесного хозяйства на арендуемых участках лесного фонда. Использование ЭВМ, безусловно, может быть эффективным и на подготовительном этапе заключения арендных отношений для получения экспертных оценок лесного фонда, подбора участков, в наибольшей степени удовлетворяющих потребности арендатора и владельцев лесного фонда.

Основной задачей развития информационного внедрения в лесное хозяйство можно считать задачу по созданию совмещенной таксационно-картографической базы данных всех лесничеств, которая позволяла бы вносить в них текущие изменения и иметь актуализированную информацию о лесном фонде.

Ведение непрерывного лесоустройства позволит минимизировать затраты на проведение лесоустроительных работ, так как все изменения в лесном фонде будут вноситься в процессе текущих работ в лесном секторе. Лесничий будет вносить произошедшие изменения по лесному фонду в БД ГИС-системы вместо нанесения на бумажный планшет, по трудозатратам это эффективней. К началу следующего тура лесоустройства в лесничестве будет готовая БД, которую останется только актуализировать по возрасту насаждения с учётом естественного прироста древесины за прошедший временной период.

Программа управления базами данных должна позволять выполнять следующие функции:

- просматривать таксационные описания выделов и окрашенные по преобладающим породам карты-схемы лесничеств в масштабе от 1:200 000 до 1:10 000;

- печатать на принтере схему квартала в масштабе от 1:50 000 до 1:10 000;

- вносить любые текущие изменения как в таксационную, так и картографическую базу данных;

- отбирать данные из таксационной и картографической баз по запросам пользователя и получать для просмотра и печати ведомости соответствующих выделов с их таксационной характеристикой;

- проводить по мере внесения текущих изменений учёт лесного фонда, получать для просмотра и печати его данные по формам ГЛР;

- осуществлять материально-денежную оценку лесосек.

Таким образом, созданные базы данных лесничеств дают возможность оперативного поиска нужной лесоустроительной информации [8, 9] и формирование необходимого документа отчётности с минимальными трудозатратами исполнителя. Например, отбор спелых и перестойных насаждений хвойных пород с учётом категорий защитности по лесничеству займёт не более 5 мин, тогда как по бумажным таксационным описаниям на это уйдёт не менее 5 ч, а с записью данных – несколько дней. Как видим, помощь БД в организации и анализе лесохозяйственных работ огромна. Получение данных учёта лесного фонда по формам ГЛР занимает обычно несколько дней, по уч. лесничеству – неделю, а по лесничеству – месяц. На основе баз данных на это уйдёт 5 мин. Использование табличных редакторов и ГИС-систем для повыделенного анализа лесного фонда уже внедрено практически во всех лесничествах.

По мнению авторов, необходимо разработать единую ГИС программу для лесной отрасли, организовать подготовку общих нормативов ведения баз данных, которые затем будут использованы для ведения непрерывного лесоустройства. В таком случае затраты были бы во много раз меньше, чем в настоящее время, а внедрение информационных технологий в отрасль будет эффективнее.

Заключение

Таким образом, использование специализированной программы ГИС лесопользователем и лесничеством практически автоматизирует подготовку документов, необходимых при использовании лесов, исключает повторное внесение информации в повыдельную базу данных лесничества, обеспечивает ее поддержание в актуализированном состоянии, иными словами, обеспечивает непрерывное лесоустройство.

Предлагаемые решения по внедрению ГИС в лесную отрасль уже опробованы частью арендаторов и грамотными лесничими. Для общего внедрения осталось разработать единые нормативы, провести централизацию процесса, поручить лесничим и арендаторам вносить изменения в БД своих лесных участков в процессе хозяйственной деятельности и урегулировать законодательно процесс актуализации лесоустроительных материалов на основе БД ГИС с внесёнными в них изменениями за ревизионный период.

Читайте также: