CC BY
79
УДК 630*:528.94
СОЗДАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО РЕСУРСА
ДЛЯ ПЛАНИРОВАНИЯ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Александр Петрович Мохирев
Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М. Ф. Решетнева, 662543, Россия, г. Лесосибирск, ул. Победы, 29, кандидат технических наук, доцент, тел. (913)181-89-19, e-mail: [email protected]
Елена Владимировна Горяева
Сибирский федеральный университет, 660041, Россия, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, тел. (908)019-32-13, e-mail: [email protected]
Павел Анатольевич Егармин
Лесосибирский филиал Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М. Ф. Решетнева, 662543, Россия, г. Лесосибирск, ул. Победы 29, кандидат технических наук, доцент, тел. (983)611-30-42, e-mail: [email protected]
Предприятия лесной промышленности при поиске лесного участка для аренды не имеют структурированной информации о его состоянии и таких характеристиках, как удаленность от промышленных узлов, транспортные пути и способы транспортировки древесины к местам переработки, породный состав и качество древесины на участке, рельеф, почвы и др., информация о защитных и неэксплуатационных лесах и т. д. Для эффективного планирования и организации лесозаготовительного производства необходимы также данные о сырьевой базе с целью качественного анализа и моделирования процессов лесозаготовки. Наиболее полное представление об участке можно получить на основе географического подхода, компануя всю необходимую информацию, и в процессе разработки специализированной геоинформационной системы. Настоящая статья посвящена опыту создания специализированной геоинформационной системы на базе программного продукта ArcGISforDesktop для территории Красноярского края, содержащего слои карт (границы лесничеств Красноярского края, дорожную сеть, железнодорожные пути, гидрографию, арендную базу, уклоны, рельеф, пожароопасные участки, почвенную карту, породный состав лесов, квартальную сеть лесничеств, ООПТ). Используя эту информацию, лесопользователь может выполнять широкий спектр задач по планированию и ведению лесохозяйственной деятельности на арендованном лесном участке, а также решать проблемы выбора лесных участков для будущей аренды, доставки сырья, доступности информации о лесных ресурсах.
Ключевые слова: ГИС-технологии, геоинформационный ресурс, картографические материалы, лесопользование, управление лесными ресурсами, лесной участок, планирование лесозаготовительного производства.
Введение
Красноярский край является одним из самых крупных и перспективных регионов России. Высокий ресурсный и производственный потенциал повышают его инвестиционную привлекательность. Вместе с тем, недостаточный уровень развития транспортной инфраструктуры, кадровый дефицит, экстре-
мальность климата, удаленность от основных экономических районов страны тормозят социально-экономическое развитие.
На территории края представлено многообразие природных, производственных и экономических условий. Здесь присутствуют почти все природные зоны России: степи, лесостепи, тайга, лесотундра, тундра и арктическая пустыня. Промышленность также представлена большим спектром производства. Однако преимущественно это добывающие предприятия с частичной обработкой или переработкой сырья (золото-, нефтедобывающие, лесозаготовительные). Лесная и лесоперерабатывающая промышленность - одна из ведущих отраслей Красноярского края. При разнообразии природно-производственных условий предприятия сталкиваются с определенными трудностями при организации производства.
Предприятия лесной промышленности при поиске лесного участка для аренды не имеют доступа к структурированной информации о состоянии участка и его характеристиках (удаленность от промышленных узлов, возможные способы транспортировки древесины к местам переработки, данные по породному состав и качеству древесины на участке, рельеф участка, транспортные пути, находящиеся на участке, почвенный состав участка, информация о защитных и неэксплуатационных лесах и т. д.).
Для эффективного планирования и организации лесозаготовительного производства необходимо обладать структурированной информацией о сырьевой базе с целью качественного анализа и моделировании процессов лесозаготовки.
Наиболее полное представление о качестве, расположении, доступности леса на участке можно получить на основе географического подхода. Наиболее эффективным способом скомпоновать всю необходимую информацию и в доступном виде предоставить ее конечному пользователю является разработка специализированной геоинформационной системы (ГИС) для лесопользователей [1].
Процесс сбора и актуализации географической информации требует наличия материальных, технических и организационных средств. Используя предлагаемую геоинформационную систему, предприятие лесной промышленности в более короткие сроки и с малыми затратами сможет проанализировать интересующий лесной участок, просмотреть объемы возможной заготовки (расчетную лесосеку), кварталы с интересующими сортами древесины, места, где заготовка древесины запрещена (ООПТ, ОЗУ), кратчайшие и экономически выгодные пути транспортировки древесины к местам ее переработки, сезонность вывозки древесины с лесосеки, планировать освоение лесосек, определять направление валки, трелевки и вывозки, определять наиболее удобное расположение пунктов погрузки и складирования [2].
Информационных ресурсов, позволяющих овладеть в полном объеме данной информацией о лесных участках Красноярского края, не существует, по-
этому предприятия лесной промышленности испытывают трудности при выборе перспективной лесосырьевой базы и организации производственного процесса [3].
Географические информационные системы в современном мире активно используются в муниципальных организациях, промышленных предприятиях, бизнесе и науке в различных приложениях, включающих информацию и анализ природных условий, сырьевых ресурсов, планирование их пользованием, анализ расположения, прогнозирование чрезвычайных ситуаций, планирование инфраструктуры и т. д. [4-7]. Одна из важных и перспективных областей ГИС -это управление природными ресурсами, включая лесопользование [8].
Для эффективного планирования и организации лесозаготовительного производства, для качественного анализа и моделирования процессов лесозаготовки необходимо обладать структурированной информацией о сырьевой базе, существующей на ней инфраструктуре [9-11].
Целью исследований являлось создание географического информационного ресурса, необходимого для планирования и моделирования производственной деятельности предприятий лесной промышленности.
Материалы и методы исследований
Вопрос изготовления и обновления картографических материалов очень актуален и является одним из важнейших для обеспечения эффективного управления лесными ресурсами, требует для своей реализации большого количества материальных, организационных и технических средств. Значительно упростить управление лесными ресурсами возможно с применением цифровых карт, актуализация которых осуществляется гораздо проще, а долговечность практически не ограничена.
К сожалению, большинство лесопромышленных предприятий не имеют квалифицированных специалистов по использованию ГИС-технологий или не обладают знаниями, какие данные могут потребоваться для исследования или принятия решений.
Специализированная ГИС для лесопользователей должна содержать:
- информацию о запасах древесины, находящихся на территории лесничества (подразделенная на запасы хвойных и лиственных пород);
- информацию об имеющихся и проектируемых транспортных путях пригодных для транспортировки леса;
- информацию о водных объектах(гидрография);
- информацию о лесопользовании (арендаторах лесных участков);
- информацию о рельефе местности;
- информацию о границах исследуемой территории, границах лесничеств.
Исследовав рынок программных продуктов, предназначенных для работы
с географической информацией, представленных на рынке, наш выбор остано-
вился на группе настольных продуктов Агс018&гВевк11ор, разработанных специалистами компании ЕБМ. АгсОТБ обладает разнообразным инструментарием для обработки географической информации, ее хранения, предоставления пользователю в различных видах, глубокого анализа и моделирования различных ситуаций.
Разработка специализированной ГИС для планирования и управления лесозаготовительным процессом предполагает выполнение ряда задач [3]:
1. Создание базы данных. Это наиболее трудоемкая и неформализованная часть работы. Ее полнота и точность определяет качество анализа и конечных продуктов.
Первым шагом разработки проекта географической информационной системы является создание информационного обеспечения. Его основа - пространственные данные вместе с их семантическим окружением. ГИС обеспечивает механизм, при использовании которого из пространственных данных различных источников может быть построена цифровая модель [10].
При разработке цифровой базы данных выполняются следующие шаги:
- проектирование базы данных - определение границ исследуемой местности, системы координат, необходимых слоев данных, объектов в каждом слое, атрибутов, способов кодирования и организации атрибутов;
- ввод полученных данных в компьютер;
- оцифровка или конвертирование данных из других форматов;
- проверка и исправление ошибок и создание топологии;
- ввод атрибутивных данных и связывание атрибутов с пространственными объектами;
- преобразование пространственных данных в реальные координаты и стыковка смежных покрытий.
Для разработки предлагаемой геоинформационной системы необходима информация о границах территории Красноярского края, районировании Красноярского края. Эта информация размещена на официальном сайте Росреестра в свободном доступе [12-15].
Далее необходима информация о точных границах лесничеств Красноярского края. Данной информации в полном объеме в свободном доступе не существует. В лесном плане Красноярского края находится письменное описание границ лесничеств [15]. Используя эту информацию, наложив ее на карту районирования Росреестра и совместив с космическими снимками высокого разрешения, получим искомые границы.
Детальной информации о транспортных путях, находящихся на территории Красноярского края, в том числе лесовозных, не существует. Для качественной оцифровки транспортных путей можно воспользоваться подложками из топографических карт и космическими снимками высокого разрешения.
Данные о водных объектах получим на основе данных из встроенной подложки космических снимков ЕБМ.
Данные об арендаторах лесных участков получены на основании данных ББС-сертификации, свободных данных арбитражного суда Красноярского края и данных, предоставленных предприятиями лесной промышленности Красноярского края.
Данные о рельефе местности получены в результате обработки программными средствами АгсМар данных миссии БЯТМ [16].
Информация о запасах древесины, расчетной лесосеке, заготовленной древесине получена по данным Министерства природных ресурсов Красноярского края и лесного плана Красноярского края.
Данные о пожароопасных участках получаем с информационного ресурса лесопожарного центра Красноярского края [15].
Руководствуясь статьями 104 Лесного кодекса РФ и статьей 65 Водного кодекса РФ, мы разработали картографический слой «Водоохранная зона».
2. Анализ данных. Географические информационные системы эффективно могут быть использованы для решения трудоемких или не решаемых вручную аналитических задач. Кроме того, возможно прорабатывать альтернативные сценарии. В результате ГИС-анализа территории в качестве выходных данных получается серия тематических карт, графиков и таблиц. Эта информация визуализирована и доступна для понимания. Поэтому отображению информации следует уделять большое внимание. Карты могут быть двумерными (дают информацию о явлении или анализируют разные показатели) или трехмерными (представляют 3Б-модель местности). Также карты могут быть статическими или в виде анимации.
Для определения значения какого-либо показателя или явления на всей исследуемой территории используются методы геостатистического анализа, основанные на интерполяции, экстраполяции аппроксимации данных, и различные способы картографического изображения, основанные на классификации данных. Опираюсь на разные факторы моделирования, возможно осуществлять комплексную оценку территории для ее пригодности под определенные поставленные задачи, а также проводить районирование, ранжирование и кластеризацию. Оценку динамики развития явления или процесса, а также их прогнозирование возможно смоделировать, основываясь на разновременных данных.
3. Представление результатов анализа. ГИС предлагает множество возможностей для составления специализированных карт и отчетов. Ключевым моментом на этом этапе является способность обобщать и представлять результаты анализа в графическом или табличном виде. Качественно и понятно представленные результаты анализа имеют большое влияние на процесс принятия решений.
Конечные пользователи могут выполнить поиск в интернете и просмотреть требуемые тематические карты, не зная, с помощью какой среды и на какой основе они созданы. Они могут анализировать карты, работать с ними, отправлять ссылки на них и т. п.
Результаты и их обсуждение
На основе данных лесохозяйственных регламентов лесничеств Красноярского края, утвержденных приказом Министерства природных ресурсов и лесного комплекса Красноярского края от 22.12.2008 г., свободных данных с wms-сервера Росреестра разработан полигональный картографический слой, содержащий информацию о точных границах лесничеств Красноярского края.
С помощью инструментов геооброботки оцифрованы границы лесничеств. В результате создан картографический слой с точными границами лесничеств Красноярского края (рис. 1). Атрибутивная таблица данного слоя содержит информацию по каждому лесничеству - расчетную лесосеку, количество фактически заготовленной древесины, сведения о неосвоенных ресурсах.
Рис. 1. Картографический слой «Границы лесничеств»
Транспортные пути, их расположение и характеристики очень важны для предприятий лесной промышленности. Поэтому данному слою было уделено большое внимание. Были оцифрованы дорожная сеть (в том числе лесовозные дороги, магистрали, ветки и усы). Также были оцифрованы железнодорожные пути, в том числе платформы и тупики. Оцифровка проводилась по подложке космических снимков, которая проецируется на рабочий стол программы (рис. 2).
Рис. 2. Оцифровка дорожной сети по космическому снимку
С помощью инструментов геооброботки производится оцифровка дорожной сети, в результате получается линейный картографический слой с информацией о дорожной сети. Аналогично производится оцифровка железнодорожных путей (рис. 3).
Рис. 3. Оцифрованные транспортные пути
Гористость ландшафта очень важна при планировании освоения лесосеки, данная информация необходима лесозаготовителю. Для разработки данного
слоя нам необходимы бесплатные данные миссии SRTM (Shuttle radar topographic mission) - радарная топографическая съемка, охватывающая большую часть территории Земли. Исключение составляют самые северные (>60), самые южные широты (>54) и океаны. Съемка проводилась в феврале 2000 г. с использованием специальной радарной системы.
С помощью двух радиолокационных сенсоров SIR-C и X-SAR были собраны более 12 терабайт данных (рис. 4).
ШТТН1
i вд .«в iiao оо <ш зо о эе се ю где jia ^»о
LAFhinIÓ 4 В 3 Щ LOh«TueE ^1Лтеп O.I ■ Э 4ч
Рис. 4. Территория съемки миссии БЯТМ
Данные представляют собой простой 16-битный растр (без заголовка), значение пиксела является высотой над уровнем моря в данной точке, оно также может принимать значение - 32768, что соответствует значению nodata (нет данных). Референц-эллипсоид данных - WGS84.
Изначально перед миссией SRTM ставились следующие задачи по точности:
- линейная абсолютная ошибка по высоте менее 16 метров;
- Линейная относительная ошибка по высоте менее 10 метров;
- круговая абсолютная ошибка в плане меньше чем 20 метров;
- круговая относительная ошибка в плане меньше чем 15 метров;
- относительная ошибка по высоте для данных X-band SRTM меньше 6 метров;
- все ошибки в доверительном интервале 90 % (http//www. vodnokod.ru).
Данные SRTM на интересующую нас территорию можно загрузить с официального сайта [14].
Аналогично идентифицируются и скачиваются остальные архивы на необходимую нам территорию. Формируем из скаченных растров общую мозаику растров (рис. 5).
Рис. 5. Мозаика растров БЯТМ и извлеченный растр по маске границ Красноярского края
Обработав полученные данные БЯТМ с помощью инструмента геообработки «Уклон», из набора инструментов «8райа1Апа1ув1;» получаем растровый слой с визуальными данными об уклонах в градусах, разбитых на пять диапазонов (рис. 6). Классификации по пяти диапазонам достаточно для лесозаготовителя. Для более детальной визуализации возможно использование до тридцати двух диапазонов, с отображением крутизны уклона в процентах.
Рис. 6. Растровый картографический слой «Уклон»
При обработке данных БЯТМ получены достаточно детальные карты рельефа местности (рис. 7). С помощью карты рельефа с отмывкой (рис. 8) возможно планировать освоение лесосек, определять направление валки, трелевки и вывозки, определять наиболее удобное расположение пунктов погрузки и складирования.
юм я.ау якг***»*
Рис. 7. Карта рельефа
■Вай-п Правка Вид Закладка Встав« Выборка Г«ообработс* Настройка Окна Справы
□ В Л Ь- 1МОООО , и". габСБ Эх- -
53.961 Дкяшмнцг градуги
Рис. 8. Карта рельефа с отмывкой
Руководствуясь статьями 104 Лесного кодекса РФ и статьей 65 Водного кодекса РФ, используя инструмент пространственного анализа «Буфер» из набора инструментов «Анализ», мы разработали картографический слой «Водоохранная зона».
Процесс разработки слоя заключался в следующем.
1. Когда создаются буферные полигоны для класса объектов, использующие систему координат проекции и содержащие объекты, покрывающие большую территорию, или если применяется очень большое буферное расстояние, из-за искажений в проекции могут создаваться неточные буферы. Если использовать класс пространственных объектов в виде географической системы координат и буферное расстояние (Buffer Distance) задать в линейных единицах в противоположность угловым единицам, то возможно при создании буферных полигонов полностью избежать искажений. Используя такую комбинацию входных значений, инструмент создает истинные геодезические буферы, которые точно показывают расстояния на земной поверхности.
2. Геометрические формы, полученные при создании буферных полигонов вокруг объектов с системой координат проекции и с выводом в класс объектов базы геоданных, часто включают в себя сегменты дуги окружности, особенно при создании буферных полигонов вокруг точек. При перепроецировании таких буферов следует воспользоваться инструментом Уплотнить (Densify) для конвертации сегментов дуги окружности в прямые линии и только после этого их перепроецировать. Если не выполнить данную операцию, перепроецированные буферы будут неточно представлять территорию, которую охватывал исходный буфер.
3. При выходе класс объектов имеет поле с названием BUFF_DIST, которое содержит буферное расстояние для построения буфера вокруг каждого пространственного объекта, в единицах измерения, соответствующих системе координат входных объектов.
4. Создавая буферные полигоны внутри полигональных объектов, нужно использовать отрицательные буферные расстояния. При использовании отрицательного буферного расстояния границы полигона уменьшатся на заданное расстояние.
В результате обработки водных объектов получен слой полигональных объектов - «водоохранная зона» (рис. 9). Используя информацию данного слоя, возможно выявлять незаконные рубки и определять части кварталов, где заготовка древесины запрещена. Данные об арендаторах лесных участков получены на основании данных FSC-сертификации, свободных данных арбитражного суда Красноярского края и данных, предоставленных предприятиями лесной промышленности Красноярского края, в которых указаны участковые лесничества и номера кварталов, арендованных предприятиями лесной промышленности. Квартальная сеть лесничеств Красноярского края загружена с официального сайта «ЛПЦ-картография». Используя данную информацию, оцифровываются кварталы, арендованные предприятиями-полигонами. В атрибутивную таблицу заносится информация о предприятии-арендаторе, номер договора аренды, дата окончания аренды (рис. 10).
Информация для пользователя может предоставляться в цифровом виде, в виде карт высокого разрешения (свыше 40 000 на 20 000 пикселей), в виде тематических атласов, удобных в просмотре и не требующих дополнительного программного обеспечения (рис. 11).
£]рмк* (и* ¿к-«!« Цстмо ПыЬс«к< СмоСдобетш "нф.-^ч £пр|ш
□ ёя» в« « Ф- "»«о - «к- ч а £
ч чо и:: но р 1; йй?, - е-Л-™*- ► ш.Ф л—
* < У
60.Дклнччмс грвдсы
Рис. 9. Водоохранная зона
Рис. 10. Карта расположения арендаторов
С использованием свободных данных из Единого государственного реестра почвенных ресурсов [10] создана почвенная карта лесничеств Красноярского края (рис. 12), на ее основе можно планировать транспортные пути, сезонность вывозки древесины.
ПОРОДНЫЙ СОСТАВ ЛЕСОВ ЛЕСНИЧЕСТВ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
Рис. 11. Страница атласа породного состава
Рис. 12. Страница атласа почвенного состава
Заключение
В работе представлен опыт создания специализированной геоинформационной системы на базе программного продукта ArcGIS for Desktop для территории Красноярского края.
В результате разработаны слои карт:
- границы лесничеств Красноярского края (полигональный слой);
- дорожная сеть (линейный слой);
- железнодорожные пути (линейный слой);
- гидрография (полигональный и линейный слои);
- арендная база (полигональный слой);
- уклоны (растровый слой);
- рельеф (растровый слой);
- пожароопасные участки (полигональный слой);
- водоохранная зона (полигональный слой);
- почвенная карта (полигональный слой);
- породный состав лесов (wms-сервер);
- квартальная сеть лесничеств (полигональный слой);
- ООПТ (wms-сервер).
Используя эту информацию, лесопользователь может выполнять широкий спектр задач по планированию и ведению лесохозяйственной деятельности на лесном участке.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Герасимов Ю. Ю., Кильпеляйнен С. А., Давыдков Г. А. Геоинформационные системы : учеб. пособие. - Йоэнсуу : Издательство университета Йоэнсуу, 2001. - 201 с.
2. Мохирев А. П., Резинкин С. Ю. Решение задач планирования лесопромышленного производства с использованием географической информационной системы // Системы. Методы. Технологии. - 2016. - № 2 (30). - С. 169-173.
3. Мохирев А. П., Егармин П. А. Географическая информационная система планирования оптимального освоения лесного фонда // Системы. Методы. Технологии. - 2011. -№ 4 (12). - С. 172-176.
4. Формирование геоинформационного интернет-портала для задач мониторинга состояния природной среды и ресурсов / А. А. Кадочников, В. Г. Попов, А. В. Токарев, О. Э. Якубайлик // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. - 2008. - Т. 1, № 4. - С. 377-386.
5. Тимофеев Г. П., Нешина М. А. Перспективные технологии контроля за состоянием лесов России // VIII Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы экологии и охраны труда» : сб. статей в 2 частях. - 2016. - С. 371-376.
6. Пахахинова З. З., Батоцыренов Э. А., Бешенцев А. Н. Картографическая регистрация базовых пространственных объектов для мониторинга природопользования // Вестник СГУГиТ. - 2016. - Вып. 2 (34). - С. 94-104.
7. Дышлюк С. С., Николаева О. Н., Ромашова Л. А. К вопросу формализации процесса создания тематических карт в ГИС-среде // Вестник СГУГиТ. - 2015. - Вып. 2 (30). -С. 78-85.
8. Мохирев А. П. Географические информационные системы. Создание цифрового плана лесонасаждений : учеб. пособие (лабораторный практикум). - Красноярск : СибГТУ, 2014. - 69 с.
9. Горяева Е. В., Ербатырова Л. С., Фотина Н. И. Перспективы применения 3D-моделирования земной поверхности в лесном хозяйстве // Международная научно-практическая конференция «Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика» : сб. материалов. - 2015. - № 2, ч. 1 (13-1). - С. 30-34.
10. Абломейко С. В., Апарин Г. П., Крючков А. Н. Географические информационные системы. Создание цифровых карт : справочное пособие. - Минск : ИТК НАН РБ, 2000. -440 с.
11. Фарбер С. К., Кузьмик Н. С. Лесная типология: теория и перспективы использования в лесах Сибири // Хвойные бореальной зоны. - 2013. - Т. 30, № 1-2. - С. 143-148.
12. Лесной кодекс Российской Федерации от 04.12.2006 № 200-ФЗ [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://leskod.ru/glava-15/st-104-lk-rf.
13. Водный кодекс Российской Федерацииот 03.06.2006 № 74-ФЗ [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://vodnkod.ru/glava-6/st-65-vk-rf.
14. Описание и получение данных SRTM [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://gis-lab.info/qa/srtm.html.
15. Федеральное агентство лесного хозяйства [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.rosleshoz.gov.ru/media/news/2583.
16. Фарбер С. К., Кузьмик Н. С., Брюханов Н. В. Перспективы использования данных SRTM для решения лесных научно-практических задач // Интерэкспо Гео-Сибирь-2013. IX Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Экономическое развитие Сибири и Дальнего Востока. Экономика природопользования, землеустройство, лесоустройство, управление недвижимостью» : сб. материалов в 4 т. (Новосибирск, 15-26 апреля 2013 г.). -Новосибирск : СГГА, 2013, Т. 3. - С. 85-88.
Получено 07.02.2017
© А. П. Мохирев, Е. В. Горяева, П. А. Егармин, 2017
CREATION OF GEOINFORMATION RESOURCE
FOR PLANNING OF FOREST HARVESTING PRODUCTION
Aleskandr P. Mokhirev
Lesosibirskiy Branch of Siberian State University of Technologyical University, 662543, Russia, Lesosibirsk, 29 Pobedy St., Ph. D., Associate Professor, phone: (913)181-89-19, e-mail: [email protected].
Elena V. Goryaeva
Siberian Federal University, 660041 Russia, Krasnoyarsk, 82 Svobodny Pr., Ph. D., Associate Professor, phone: (908)019-32-13, e-mail: [email protected].
Pavel A. Egarmin
Lesosibirskiy Branch of Siberian State University of Technologyical University, 662543,
Russia, Lesosibirsk, 29 Pobedy St., Ph. D., Associate Professor, phone: (983)611-30-42, e-mail: [email protected].
Forest industries in finding forest land for rent, do not have access to structured information on the state of the site and its characteristics (distance from industrial centers, the possible ways of
transporting the wood to the processing sites, data on species composition and quality of the wood at the site, the site relief, transportation path located at the site, soil structure of the site, the information on protective and exploitation forests, etc.). For effective planning and organization of timber harvesting production must have structured information about the resource base for qualitative analysis and modeling of the logging process. The most complete information of its quantity, quality, location, availability of forests in the area can be found on the basis of the geographical approach. The most effective way to assemble all the necessary information in an accessible form and submit it to the end user is the development of a specialized geographic information system for forest users. The paper presents the experience of creating specialized geographic information system based on Arc GIS for Desktop software for Krasnoyarsk Krai, containing map layers (boundaries of forest districts of Krasnoyarsk Krai, road network, railways, hydrography, the rental base, slopes, topography, associated with fire risk areas, soil map, species composition of forests, quarter net of forest districts, specially protected natural territories. Using this information, forest user can perform wide range of tasks in planning and conducting forest management activities on the leased forest areas, as well as to solve problem of choosing forest areas for future rent, delivery of raw materials, availability of information on forest resources.
Key words: GIS-technology, GIS resource, cartographic materials, forest use, management of forest resources, forest parcel, planning timber production.
REFERENCES
1. Gerasimov, Ju. Ju. (2001). Geoinformatsionnye sistemy [Geographic information systems]. Jojensuu: University press Jojensu [in Finland].
2. Mohirev, A. P., & Rezinkin, S. Ju. (2016). The task of planning timber production with the use of geographic information system. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2(30), 169-173 [in Russian].
3. Mohirev, A. P., & Egarmin, P. A. (2011). Geographic information system planning for the optimum development of the forest Fund. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 4(12), 172-176 [in Russian].
4. Kadochnikov, A. A., Popov, V. G., Tokarev, A. V., & Yakubaylik, O. E. (2008). Formation of geoinformation Internet portal for monitoring the state of natural environment and resources. Zhurnal Sibirskogo federal'nogo universiteta. Seriya: Tekhnika i tekhnologii [Journal of Siberian Federal University. Series: Technology and Engineering], 1(4), 377-386 [in Russian].
5. Timofeev, G. P., & Neshina, M. A. (2016). Promising technologies for forest monitoring in Russia. In Sbornik statey Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii: Aktual'nye problemy ekologii i okhrany truda [Proccedings of VIII International Scientific and Practical Conference: Actual Problems of Ecology and Labour Protection] (pp. 371-376).
6. Pakhakhinova, Z. Z., Batotsyrenov, E. A., & Beshentsev, A. N. (2016). Map check the basic feature for monitoring environmental management. Vestnik SGGA [Vestnik SSGA], 2(34), 94104 [in Russian].
7. Dyshlyuk, S. S., Nikolaeva, O. N., & Romashova, L. A. (2015). To the question of formalization of the process of creating thematic maps in GIS environment. Vestnik SGGA [Vestnik SSGA], 2(30), 78-85 [in Russian].
8. Mokhirev, A. P. (2014). Geographic information system. Creation of a digital plan of planted forests: a training manual (laboratory workshop). Krasnoyarsk: SibGTU [in Russian].
9. Goryaeva, E. V., Erbatyrova, L. S., & Fotina, N. I. (2015). Prospects for the use of 3-D modeling of the earth's surface in forestry. In Sbornik materialov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii: № 2, Ch. 1 (13-1). Aktual'nye napravleniya nauchnykh issledovaniy
XXI veka: teoriya i praktika [Proceedings of International Scientific and Practical Conferences: No. 2, Part 1 (13-1). Actual Directions of Scientific Researches of the XXI Century: Theory and Practice]. (pp. 30-34) [in Russian].
10. Ablomeyko, S. V. (2000). Geograficheskie informatsionnye sistemy. Sozdanie tsifrovykh kart [Geographic information system. The creation of digital maps: a reference guide]. Minsk: ITK NAS OF BELARUS [in Belarus].
11. Farber, S. K., & Kuz'mik, N. S. (2013). Forest typology: theory and prospects for the use in the forests of Siberia. Khvoynye boreal'noy zony [Conifers of the Boreal Zone], 30(1-2), 143-148 [in Russian].
12. Forest code of the Russian Federation of December 04, 2006 No. 200-FZ. Retrieved from http://leskod.ru/glava-15/st-104-lk-rf.
13. Water code of the Russian Federation of June 03, 2006 No. 74-FZ. Retrieved from http://vodnkod.ru/glava-6/st-65-vk-rf.
14. Description and retrieval SRTM. (n. d.). Retrieved from http://gis-lab.info/qa/srtm.html.
15. Federal Agency for forestry. (n. d.). Retrieved from http://www.rosleshoz.gov.ru/media/ news/2583.
16. Farber, S. K., Kuz'mik, N. S., & Bryukhanov, N. V. (2013). Prospects for the use of SRTM data for the solution of forest research and practical problems. In Sbornik materialov Interekspo GEO-Sibir'-2013: Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii: T. 3. Ekonomicheskoe razvitie Sibiri i Dal'nego Vostoka. Ekonomika prirodopol'zovaniia, zemleustroistvo, lesoustroistvo, upravlenii e nedvizhimost'iu [Proceedings of Interexpo GEO-Siberia-2013: International Scientific Conference: Vol. 3. Economic Development of Siberia and the Far East. Enviromental Economics, Land Management, Forestry Management and Property Management] (pp. 85-88). Novosibirsk: SSGA [in Russian].
Received 07.02.2017
© A. P. Mokhirev, E. V. Goryaeva, P. A. Egarmin, 2017
