CC BY
85
МЕТОДИКА ВЫЯВЛЕНИЯ СТРАТ МЕСТОПОЛОЖЕНИЙ, СОПРЯЖЕННЫХ С ТИПАМИ ЛЕСОВ ЮЖНОЙ ТАЙГИ КРАСНОЯРСКОГО ПРИАНГАРЬЯ
Николай Викторович Брюханов
Инженер-таксатор, учреждение Филиал ФГУП «Рослесинфорг» Востсиблеспроект», 660062, Красноярск, ул. Н. К. Крупской, д. 42, тел.: (391) 2-47-50-97, e-mail: [email protected]
Сергей Кимович Фарбер
доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, ФГБУН Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок, 50, строение 28, тел. (391)249-46-35, e-mail: [email protected]
Наталья Сергеевна Кузьмик
кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории таксации и лесопользования, ФГБУН Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок, 50, строение 28, тел. (391)249-46-35, e-mail: [email protected]
Посредством анализа характеристик типов лесов выявлена их принадлежность к определенным местоположениям. Выбор элементов рельефа диктуется возможностями модуля автоматического режима обработки цифровой модели рельефа (ЦМР), структурно входящего в программные средства современных ГИС.
Ключевые слова: картографирование, элементы рельефа, лесохозяйственное
районирование, типы лесов, программные средства ГИС.
METHODS FOR REVEALING STRATA OF LOCATIONS COUPLED WITH FOREST TYPES IN SOUTHERN TAIGE OF THE KRASNOYARSK PRIANGARIE REGION
Nikolay V. Brjuhanov
Engineer - forest estimator, Branch of the Federal State Unitary Enterprise «Roslesinforg» «Vostsiblesproject», Krupskoy 42 Krasnoyarsk 660062. Phone: (391) 2-47-50-97. e-mail: [email protected]
Sergey K. Farber
Dr. of Sciences in Agriculture, V. N. Sukachev Institute of Forest SB RAS, Akademgorodok 50 Bldg.28 Krasnoyarsk 660036. Phone: (391)249-46-35.
E-mail: [email protected]
Natalia S. Kuz’mik
Candidate of Sciences in Agriculture, Researcher of the Lab. of Forest Inventory & Forest Utilization, V. N. Sukachev Institute of Forest SB RAS, Akademgorodok 50 Bldg.28 Krasnoyarsk 660036. Phone: (391)249-46-35. E-mail: [email protected]
Affiliation of forest types to certain locations is indentified through analysis of their characteristics. The choice of topography elements is dictated by potential of processing automatic mode of a digital elevation model (DEM), being structurally a part of modern GIS software.
Key words: mapping, topography elements, silvicultural division into districts, forest types, software ГИС.
Актуальность. В ряду задач, предваряющих разработку генетической классификации лесов, на первом месте стоит формирование страт местоположений, однородных по лесорастительным условиям. В пределах этих страт сукцессионные направления будут однотипны, что составит научное обоснование получения далее закономерностей лесообразовательного процесса.
Объект изучения - южно-таежные насаждения Красноярского Приангарья. В качестве тестового участка рассматриваются лесотаксационные выдела Недокурского и Ковинского участковых лесничеств Кодинского лесничества. Площадь земель лесного фонда Кодинского лесничества составляет 3197,9 тыс. га, Недокурского участкового лесничества - 241,7 тыс. га,
Ковинского - 530,0 тыс. га (Лесохозяйственный регламент Кодинского
лесничества). По лесорастительному районированию И. А. Короткова [1] эта территория входит в Ангарскую провинцию сосновых лесов. В. П. Кутафьев [2] выделяет здесь пояс светлохвойных лесов и пояс горно-таежных темнохвойных лесов. Насаждения Кодинского лесничества являются типичными для Ангарской лесорастительной провинции; насаждения закономерно приурочены к повторяющимся в пространстве элементам рельефа и обладают своей сукцессионной цикличностью.
Методика. В Схеме типов лесов отражается описание местоположения, почв, породного состава древостоя, подроста, подлеска, травяно-кустарничкового яруса, напочвенного покрова. Дешифровочные признаки, по которым можно судить об однородности условий местопроизрастания, относятся к показателям рельефа и характеру гидрологической сети. Выбор показателей рельефа в качестве входов в классификацию местоположений диктуется возможностями программных средств ГИС, а именно - модулем автоматического режима обработки ЦМР
Методика контурного дешифрирования местоположений предполагает последовательное отграничение на обследуемой территории:
- Лесорастительных областей, провинций и округов;
- Высотно-поясных комплексов насаждений;
- Пойм рек, ручьев;
- Нижних частей склонов;
- Водоразделов и верхних частей склонов;
- Теневых и световых экспозиций склонов.
Программные средства обработки ЦМР позволяют далее отграничивать поверхность по классам крутизны и изогнутости (выпуклость, вогнутость). Однако только на основании показателей рельефа невозможно учесть все особенности гидрологического режима почв. Поэтому в границах итоговых полигонов - результатов контурного дешифрирования - режим увлажнения почв может значительно отличаться. Разнообразие гидрологического режима при этом укладывается в три основные группы насаждений - автоморфные, мезоморфные и гидроморфные. Для мелкомасштабного картографирования достаточно просто обозначить в легенде карты наличие авто-, мезо-,
гидроморфных насаждений в составе контуров местоположений, без их пространственного выделения. Для крупномасштабного картографирования учет гидрологического режима почв может быть произведен с помощью дополнительных материалов почвенных обследований, а также пространственного анализа тематических карт (почвенных и ландшафтных) масштаба, соразмерного порядка с картой, которая подлежит разработке.
Результаты и обсуждение. Выявление сукцессионных циклов насаждений требует значительного количества фактического материала. Масштабность задачи при этом ограничивается именно количеством исходных материалов. Дальнейшие обобщения осуществляются с привлечением математических методов или простых экспертных оценок. Для анализа особенностей развития насаждений можно использовать первичные материалы полевых наблюдений (описания насаждений пробных площадей, лесотаксационных выделов), но аналогичный эффект даст использование уже обобщенных данных, составляющих содержание таксонов лесорастительного районирования. Поскольку структура и границы таксонов лесорастительного районирования, известных из литературы, не совпадают, то из существующих вариантов необходимо выбрать тот, который является более информативным. Различные варианты описания растительного покрова обычно отражают только его отдельные аспекты (например, геоботанического изучения [3]). Таксоны лесохозяйственного районирования должны содержать фактический материал, иллюстрирующий сукцессионные циклы насаждений, их приуроченность к формам рельефа и гидрологическому режиму почв. Только качественные и количественные пространственно-временные особенности динамики насаждений по таксонам лесохозяйственного районирования позволяют разработать местные нормы лесного хозяйства. Список лесорастительных зон и лесных районов, принятый к использованию приказом МПР России от 28.03.2007 г. № 68, равно как и часто используемое лесорастительное районирование И. А. Короткова [1], не сопровождаются достаточно подробным для цели нашей работы описанием типов лесов. Значительно более информативно выглядит адаптированная специалистами ФГУП «Востсиблеспроект» для таксации Схема типов лесов Ангарского южнотаежного района.
Таблица. Сопряженность местоположений с лесотипологической классификацией Ангарского южно-таежного района
(фрагмент)
Местоположе ние Склоны Кривизна поверхности Режим увлажнения Группа типа лесов Тип леса Породный состав древостоя Класс бонитета
Экспозици я Крутизна
Сосновые леса
Пойма Мезоморфный Зеленомошная С бруснично-зеленомошный 10С III
Осочково- разнотравная С бруснично-осочковый 10С+Л,Б,Ос П-Ш
С осочковый 10С+Б п-ш
Гидроморфный Сфагновая С багульниковосфагновый 9С1Б+К,Е IV-Vа, Vб
С кассандрово-сфагновый 10С+Л V-Vа+Vб
Нижняя часть склона Световая Крутые Ровная Автоморфный Лишайниковая С лишайниковобрусничный 10С+Б,Л IV-V
Пологие Ровная Автоморфный Лишайниковая С бруснично-толокнянковый С+Л Ш-IV
Вогнутая Мезоморфный Крупнотравно- папоротниковая С орляково-крупнотравнопапоротниковый 10С+Б,Л,Ос I-П
С черемшово-крупнотр авный 6С3Б1Л II
Анализ сопряженности элементов рельефа местности с типами лесов сопровождался весьма значительной неопределенностью. В Схеме одному местоположению зачастую отвечает несколько типов лесов, и наоборот. Причина очевидна - неточности формулировок, неоднозначность их понимания. Непостоянство имеет прямое следствие - субъективность лесотипологических построений. Поэтому правая половина составленной нами таблицы, в полной мере содержит весь набор неопределенностей, содержащихся в исходной Схеме. Наоборот, левая половина таблицы, где фигурируют входы в искомые страты местоположений генетической типологии, от такого рода неопределенностей во многом избавлена. Действительно, содержание элементарных местоположений - результатов автоматического контурного дешифрирования - должно предварительно и строго оговариваться, поскольку только в этом случае появляется возможность машинной обработки показателей рельефа.
К сожалению, демонстрация всей таблицы сопряженности местоположений с лесотипологической классификацией Ангарского южнотаежного района в рамках настоящей работы невозможна. Приводим фрагмент, относящийся к поймам рек (ручьев), нижним частям склонов, где произрастают сосновые леса (табл.). Цель анализа формулируется как выявление элементов рельефа местности, которым отвечает определенный тип насаждений. В качестве результатов сопоставления рассматриваются следующие варианты:
- Одному элементарному местоположению отвечают насаждения, относящиеся к разным типам;
- Элементарное местоположение в лесотипологических построениях отсутствует.
В первом случае типы лесов представляют фазы определенного сукцессионного цикла; во втором - имеем пробел в лесотипологической классификации, и необходимо ставить вопрос о проведении дополнительных изысканий.
Заключение. Формирование страт местоположений является первым этапом разработки генетической типологии насаждений. Далее следует собственно выявление закономерностей лесообразовательного процесса. Следующий этап работы - наполнение полученных страт линиями сукцессий -предполагается производить с использованием данных массовой таксации и материалов ГИЛ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Коротков И. А. Лесорастительное районирование России и республик бывшего СССР // Углерод в экосистемах лесов и болот России. - Красноярск: Институт леса СО РАН, 1994. - С. 29-47.
2. Кутафьев В. П. Лесорастительное районирование Средней Сибири // Вопросы лесоведения. - Красноярск, 1970. - С. 165-180.
3. Шумилова Л. В. Ботаническая география Сибири. - Томск, 1962. - 453 с.
©Н.В. Брюханов, С.К. Фарбер, Н.С. Кузьмик, 2012
