Научная статья на тему 'Статистичні методи моніторингу заповідних територій (на прикладі ПЗ "роточчя")'

Статистичні методи моніторингу заповідних територій (на прикладі ПЗ "роточчя") Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
53
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
моніторинг / растр / сателітний знімок / просторова та вертикальна структура / насадження / Monitoring / raster / satellite image / spatial and vertical structure / forest stand

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — М. М. Король, О. Г. Часковський, В. В. Костишин, О. Є. Токар

Описано статистичні методи для дослідження природно-заповідного фонду. Використано сучасні підходи та новітні технології під час дослідження насаджень, що дає змогу провести адекватну оцінку та прогноз. Наведено результати дослідження змішаних деревостанів за основними лісівничо-таксаційними показниками.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Statistical methods about Monitoring of Reserve (on Example of natural Reserve "Roztochja")

Statistical methods for the research of natural-reserve fund are described. Modern Approach and new Technology by research of forest stands are used, which allowed to make adequate Estimate and Prognosis. Results of research of mixed forest stands for the main forest management dates are showed

Текст научной работы на тему «Статистичні методи моніторингу заповідних територій (на прикладі ПЗ "роточчя")»

Л1тература

1. Гагарина Э.И. Опыт изучения выветривания обломков карбонатных пород в почве / Э.И. Гагарина // Почвоведение. - 1968. - № 9. - С. 117-126.

2. Пщкова О.М. Генетико-л^олопчна обумовленють формування грунтового покриву Розточчя / Оксана Миколшвна Пщкова : дис. ... канд. геогр. наук. - Львiв : Вид-во "Свiт", 2008. - 221 с.

3. Пщкова О.М. Гранулометричний склад нерозчинного залишку карбонатних грунтотворних порiд Розточчя / О.М. Пщкова // Науковий вiсник ВДУ iм. Лесi Украшки : зб. наук.-техн. праць. - Сер.: Географiя. - Луцьк. - 2010. - № 3. - С. 23-27.

4. Почвоведение. - В 2-ух ч. - Ч. 1. Почва и почвообразование / Г.Д. Белицина, В.Д. Васильевская, Л.А. Гришина и др. / под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. - М. : Изд-во "Высш. шк.", 1988. - 400 с.

Кит М.Г., Пидкова О.Н. Особенности гранулометрического состава почв Расточья

Определен и проанализирован гранулометрический состав почв и почвообразу-ющих пород Расточья: дерново-подзолистых, сформированных на дочетвертичных и водно-ледниковых песках; серых лесных, сформированных на лессовидных суглинках; дерновых, сформированных на водно-ледниковых супесках; дерново-карбонатных почв, почвообразующей породой которых является элювий карбонатных пород (известняков и мергелей). Гранулометрический состав почвы Расточья полностью унаследовали от почвообразующих пород. Установлены особенности гранулометрического состава почв Расточья в зависимости от пород, на которых они сформировались.

Ключевые слова: гранулометрический состав, почвы, породы.

Kit M.H., Pidkova O.M. Characteristic of granulometric composition of soils of Roztochchya

Granulometric composition of soils and soil forming rocks of Roztochchya such as sod-podzolic soils formed on tertiary and water-glacial sands, gray forest soils formed on loess loams, sod soils formed on water-glacial sandy loams and rendzina soils formed on eluvium of carbonate rocks (limestones and marls) is identified and analyzed. Granulometric composition soils of Roztochchya fully inherited from soil forming rocks. Characteristics of granulometric composition depending on rocks on which they formed is set.

Keywords: granulometric composition, soils, rocks.

УДК 630*5 Доц. М.М. Король, канд. с.-г. наук; доц. О.Г. Часковський,

канд. с.-г. наук; астр. В.В. Костишин - НЛТУ Украти, м. Львiв;

асист О.€. Токар - НУ "Львiвська nолimехнiка"

СТАТИСТИЧН1 МЕТОДИ МОНГГОРИНГУ ЗАПОВ1ДНИХ ТЕРИТОР1Й (НА ПРИКЛАД1 ПЗ "РОТОЧЧЯ")

Описано статистичш методи для дослщження природно-заповщного фонду. Використано сучасш пщходи та нов^ш технологи пщ час дослщження насаджень, що дае змогу провести адекватну оцшку та прогноз. Наведено результати дослщження змшаних деревосташв за основними лiсiвничо-таксацiйними показни-ками.

Ключов1 слова: мониторинг, растр, сател^ний зшмок, просторова та вертикальна структура, насадження.

Вступ. На сьогодш на територп Льв1всько! област функцюнуе 326 об'екпв природно-заповщного фонду загальною площею 132,9 тис. га, що становить 6,1 % вщ площд територп область У област е 9 з 10 передбачених

Законом Укра!ни "Про природно-заповiдний фонд Укра!ни" категорш запо-вiдностi. За останнi роки в област здiйснено низку заходiв зi впорядкування, створення i оптимiзаци функцiонування заповiдних об'екпв. При цьому зас-тосовують новi пiдходи, зокрема щодо ведення монiторингу на них. 1дею створення обласно! системи мошторингу природного довкiлля вперше було представлено у Концепци системи монiторингу Львiвщини у 1999 р. Оцiнка стану довкшля повинна вiдповiдати мiжнародним критерiям i тому необхiдно мати едину систему монiторингу навколишнього природного середовища, яка дасть змогу ефективно реагувати на негативш змiни, оптимiзувати проце-си збирання, первинного обробляння, збер^ання та передачi еколопчно! ш-формацп, забезпечить систему контролю та всебiчного iнформування насе-лення про стан довкшля [3].

Для здшснення поставлено! задачi необхiдно використати iнтегрованi шформацшт системи, за допомогою яких i буде здiйснено збiр, обробляння та збереження шформаци, оцiнювання i прогноз стану природного середовища.

Методика дослвдження. Для вивчення стану та структури насаджень Природний заповщник "Розточчя" необхщно встановити кiлькiсть пробних площадок, а точшше величину растрово! сiтки. Вщомо, що точнiсть визна-чення того чи шшого показника залежить вщ мiнливостi ознаки, рiвня ймо-вiрностi та кiлькостi закладених площадок певного розмiру [1, 2]. Матема-тично це можна виразити такою формулою:

V /2V2

р=Тм аб° ^=~рт' (1)

де: ? - довiрчий коефiцiент за певного рiвня значущостц V- коефiцiент варь ацй; р - точнiсть дослiду; N - загальна кiлькiсть пробних площадок, шт.

Однак сама кшьюсть пробних площадок не е шформативним показни-ком, адже вона незалежна i не взаемопов'язана з загальною площею швента-ризаци. Тому часто у практищ лiсоiнвентаризацiйних робiт використовують показник штенсивносл вибiрки (I), який вказуе на вщношення площi всiх пробних площадок до загально! площi швентаризаци, виражене у вiдсотках та репрезентативност вибiрки (ЯР), що вказуе на площу, яку репрезентуе одна пробна площадка вщповщно до загально! площi i розраховують за такими формулами [1, 2]:

I = — -100%, (2)

-

-

ЯР = - (3)

п

де: 1 - iнтенсивнiсть вибiрки, %; ^ - площа пробно! площадки, га; п - загальна кшьюсть площадок; - - загальна площа територи швентаризаци, га.; ЯР -репрезентатившсть вибiрки, га.

Для розрахунку растру Природний заповщник "Розточчя" слугували космiчний знiмок та матерiали лiсовпорядкування, де вказано розподiл наса-дження за панiвною породою (рис. 1 та 2) та такого алгоритму [1]:

У = тах

Мтвп^тт

МахОпд,,

8-10000• р/100 N

л л

(4)

де: У - величина растру, м; MinGrid- мшмальний розмiр растру, м; MахGrid -максимальний розмiр растру, м; N - кшьюсть пробних площадок, шт.; £ - за-гальна площа територи швентаризаци, га.;р - люиспсть територи, %.

Рис. 2. Роз под ¡л насадження заповедника за переважаючими породами та вЫом

Отже, основною метою е отримати репрезентативш дат про стан ль сового масиву Природний заповщник "Розточчя" за допомогою статистично! швентаризаци, i надалi фжсувати його змiну та динамiку. Ц данi повиннi сприяти тому, щоб отриманi результати на малих штенсивно-дослщжуваних монiторингових площадках могли дати уявлення про динамжу лiсу загалом.

Результати дослвдження. Природний заповiдник "Розточчя" е уш-кальним у фiзико-географiчному вщношенш оскiльки розташований на Головному европейському вододш. Саме i назва пов'язана з тим, що тут беруть початок багато рiчок i потiчкiв, якi стiкають у Дшстер i далi - в Чорне море, або у Сян, Буг i Балтшське море. На територй заповiдника виступають рiзнi типи Грунлв, але найбiльшу площу займають дерново-опiдзоленi, бурi та тор-фово-болотнi Грунти, меншi - пiщанi Грунти, вапняковi рендзини. Клiматичнi риси ще! територи проявляються пiд впливом континентальних та морських пов^яних мас. Заповiдна територiя складаеться iз роз'еднаних масивiв, про-те з рiзними типами рослинност^ а тому репрезентативнiсть !х е досить висо-кою [4]. Тут на невелиюй площi сконцентрована значна кшьюсть люових формацiй (понад 20 тишв лiсу). Серед лiсостанiв у межах пологосхилового останцевого рельефу домшують дубово-соснов^ дубово-буковi-сосновi й сос-нов^ а на платоподiбних вододiлах - буков^ грабово-дубовi, мiсцями - дубо-воскельнi лiси [7]. Така рiзноманiтнiсть потребуе детального дослiдження, ведення постшного монiторингу, а також вивчення динамжи структури наса-джень. Важливо отримати не тшьки таксацiйно-лiсiвничi показники самого насадження, але комплекс ознак боташчного, зоолопчного, Грунтового та ш-шого характеру.

Систематичний растр пробних площ природного заповiдника "Розточчя" наведено на рис. 3.

30

137 138 31 132 Ш 124 15 116 1&7 108 99 100

¡Г 3

40 41 2в #29 16 17 15 19

о 130 V --м 131 132 133 № %

М20 121 • О 122 123 124 125

109 • о 109 » 110 111 Tia^vÜL

90 91 32 »4 95 96 97

75 76 61 у 77""-0 62 78, 79 6 о 63 64 • О

5

1вано-Франкоке

Рис. 3. Систематичний растр пробних площ Природного заповiдника "Розточчя "

Для кожно! проби вказано координати у ^creMi UTM WGS 84, що дае змогу легко !х вщшукати на мicцeвоcтi за допомогою GPS-навiгатора. KpiM цього, пробнi дiлянки накладет на сателггний знiмок, який сумщений з планшетом та базою даних Природного заповщника "Розточчя". Таким чином, основна таксацшно-лшвничу характеристику насаджень пробних площ (вж, склад, середш дiамeтр та висота насадження) визначають за базою даних люовпорядкування. Величина проби становить 500 м , а центр пробно! плошд фжсують дерев'яним кiлком i додатково вказують 2-3 напрями на дерева або iншi характeрнi об'екти для його прив'язки i щоби вщшукати у майбутньому через 10-20 роюв для взяття повторних замiрiв. На пробних площах прово-дяться дослщження такого характеру [8-10]:

оцшювання деревостану; оцшювання природного поновлення; оцшювання лежачо! та стоячо! мертво! деревини; оцшювання антропогенного впливу; оцшювання мшцевосп; оцшювання будови насадження.

Yd отримаш результати записують у формуляри, якi можуть бути як у електронному вигляд^ так i у паперовому. Для взяття даних можуть викорис-товувати рiзнi технологи. По-перше, iз використанням Fild-Map-технологп, де iнформацiю отримуемо у електронному формат^ що зменшуе витрати часу на оброблення даних. 1нший споЫб - iз використанням традицiйних вимiрю-вальних iнcтрумeнтiв, де запис проводиться у папeровi форми, якi попе-

редньо шдготовлеш. При цьому основними приладами та шструментами е: ГПС- нав^атор, бусоль, компас, B^OTOMip, екшметр, rincoMeTp, рулетка, Mip-на стpiчкa, мipнa вилка, складний метр.

Збереження та оброблення отриманих даних виконуеться засобами Microsoft Access. Розроблена реляцшна база даних таксацшно1 характеристики "Люов^масиви" [5] складаеться i3 таблиць, якi вщповщають макетам кар-тки лiсiвничo-тaксaцiйних вимipювaнь, службових таблиць i таблиць нормативно- довщково! iнфopмaцiï. У створенш бaзi даних застосовано пiдхiд в ор-гaнiзaцiï даних - за макетами. Шзшше дaнi у електронному виглядi може бути використано шшими програмами для ïx анашзу, наприклад сiмействoм програмних ГIС-пaкетiв ArcGIS кoмпaнiï ESRI. Поеднання цифpoвoï карти люових мaсивiв i пoмaкетнoï бази даних дасть змогу оперативно отримати ш-фopмaцiю про лiсoвi об'екти, значно прискорити й пiдвищити ефектившсть планування та здiйснення природоохоронних зaxoдiв.

На рис. 4 i 5 наведено горизонтальну структуру дубово-буково-сосно-вого насадження Природного заповщника "Розточчя" отриманого на пiдстaвi використання теxнoлoгiï Fild-Map, та змiшaнoгo букового насадження НПП "Скoлiвськi Бескиди", отриману тpaдицiйним способом.

Висновки. Y разi використання ще! методики плануеться отримувати рeпрeзeнтативнi данi про стан люового масиву природоохоронних об,ектiв за допомогою статистично! швентаризаци, i надаш фiкcувати його змiну та ди-намiку. Цi данi повиннi сприяти тому, щоб отримаш результати на малих ш-тeнcивно-доcлiджуваних монiторингових площадках могли дати уявлення про динамжу екосистеми загалом. Данi про об'екти природно-заповiдного фонду е надзвичайно щнними для !х порiвняння з експлуатацшними лicами i формуе важливу шдоснову для пeрeвiрки i покращення концепци лiciвництва та охорони природи.

При цьому фiкcуютьcя також ознаки, як вказують на значення сти-хiйних лих для динамiчних процeciв у лicах. Чи вщмирають дерева переваж-но на кореш, чи !х вивалюе вiтeр? Чи е велик вiтровальнi дiлянки, чи вщбу-ваються процеси вiдмирання i природного поновлення лише на невеликих дь лянках? Наcкiльки cтiйкими е насадження проти дп cтихiйних явищ?

Kрiм цього, отримуемо iнформацiю про силу впливу антропогенного фактора на певнш мюцевост та якi його види були у минулому i зараз. Ця ш-формацiя пов'язана, з одного боку, з оцшюванням рeкрeацiйного навантажен-ня ще! територи, а з iншого - вона допоможе вивчити можливi загрози для ль су в майбутньому i запланувати адeкватнi заходи.

Л1тература

1. Вицега Р.Р. Методичш засади виб1рково! швентаризацп прських лшв / Р.Р. Вицега // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2007.

- Вип. 17.2. - С. 32-39.

2. Миклуш С.1. Статистична швентаризащя насаджень Верхньо-днютровських i Скол1вських Бескид / С.1. Миклуш, Р.Р. Вицега, М. Черни // Лiciвницrво i агролюомелюращя, 2006. - Вип. 109. - Х., 2006. - С. 117-126.

3. Природо-заповщна справа на Льв1вщиш. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.ekology.lviv.ua/index.php? option=com_content&task=view&id=931&Itemid=104.

4. Сорока М.1. Флора та рослиннють природного заповщника "Розточчя" // Науковий вюник УкрДЛТУ : зб. наук.-техн. праць. - Сер.: Заповщна справа в Галичиш, на Подшл1 та Волиш. - Льв1в : Вид-во УкрДЛТУ. - 2004. - Вип. 14.8. - С. 170-179.

5. Токар O.G. Автоматизащя збирання та оброблення даних при досл1дженн1 л1сових масив1в / O.G. Токар, М.1. Гусп, М.М. Король // В1сник НУ "Льв1вська пол1техн1ка". - Сер.: Комп'ютерш науки i технолог^. - Льв1в. - 2007. - № 598. - С. 171-175.

6. Черны М. Определение густоты сети пробных площадок национальной инвентаризации лесов Украины / М. Черны, П. Вопенка, Н.П. Левкивский, И.Ф. Букша // Науковий вюник НАУ : зб. наук. праць. - Сер.: Л1с1вництво. Декоративне сад1вництво / редкол. : Д.О. Мельничук (ввдп. ред.) та in. - К. : Вид-во НАУ, 2006. - Вип. 103. - С. 163-172.

7. Чернявський М.1. Сучасний стан та перспективи збереження природним заповщником "Розточчя" бюлопчного i ландшафтного рiзноманiття репону / М.1. Чернявський, В.П. Брусак, А.1. Гузш // Природа Розточчя : зб. наук.-техн. праць природного заповщника "Розточчя". - 1вано-Франкове : Природний заповщник "Розточчя": 1992. - Вип. 1.

- С. 5-10.

8. Keller M (Red). 2005. Schweizerisches Landesforstinventar. Anleitung für die Feldaufnahmen der Erhebung 2004-2007. Birmensdorf, Eidg. Forschungsanstalt WSL, 393 S.

9. Tinner, R. 2009. Stichprobeninventur in schweizerischen Naturwaldreservaten - Anleitung zu Feldaufnahmen / R. Tinner, K.Streit, B. Commarmot, P. Brang. Version 1.1 vom 3.6.2009. Birmensdorf, Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, 43 S.

10. Böhl J. 2007. Deadwood volume assessment in the third Swiss National Forest Inventory: methods and first results. Eur / J. Böhl, U.-B. Brändli // J. Forest Res. 126: 449-457.

Король М.М., Часковский О.Г., Костишин В.В., Токар О.Е. Статистические методы мониторинга заповедных территорий (на примере ПЗ "Расточье")

Рассмотрен статистический метод исследования заказных территорий. Использовано современные подходы и технологии для исследования насаждений, что позволяет провести точную оценку и прогноз. Приведены результаты исследования мешаных насаждений по главным таксационным показателям.

Korol M.M., Chaskovskyy O.G., Kostyshyn V.V., Tokar O.Ye. Statistical methods about Monitoring of Reserve (on Example of natural Reserve "Roz-tochja")

Statistical methods for the research of natural-reserve fund are described. Modern Approach and new Technology by research of forest stands are used, which allowed to make adequate Estimate and Prognosis. Results of research of mixed forest stands for the main forest management dates are showed.

Keywords: Monitoring, raster, satellite image, spatial and vertical structure, forest

stand.

УДК 551.4 Наук. ствроб. Л. Б. Косик, канд. геогр. наук. - Природный

заповiдник "Розточчя"; проф. Я.С. Кравчук, канд. геогр. наук -

Львiвський НУ м. 1вана Франка

ВПЛИВ МОРФОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИК1В НА ХАРАКТЕР ПОШИРЕННЯ ТА ШТЕНСИВШСТЬ ПЛОЩИННОГО ЗМИВУ

В УКРАШСЬКОМУ РОЗТОЧЧ1

Охарактеризовано особливосп рельефу Украшського Розточчя. Проаналiзова-но геолого-геоморфолопчш та тектошчш особливосп досшджувано'1 територп. Проведено розподш територп регюну за морфометричними показниками. Для дослщжу-вано'1 територп побудовано морфометричш карти для визначення впливу горизонтального розчленування, крутосп, експозицп схилiв, вщносних висот i довжини схи-лiв на характер площинного змиву. Обчислено середньозважену довжину та крутють схилiв. Проаналiзовано вплив морфометричних характеристик на штенсившсть площинного змиву в Укра'шському Розточчя

Ключов1 слова: Укра'шське Розточчя, площинний змив, методи, ерозшш процеси.

Ф1зико-географ1чш умови Украшського Розточчя, незважаючи на вщ-носно малу його площу, характеризуются значною р1зноманптастю та виз-начають просторов1 законом1рносп морфодинам1чних процеЫв.

У процес дослщжень з'ясовано, що одним з визначальних природних чинниюв розвитку площинного змиву е особливосп рельефу. Тому здшснено детальний анал1з територй шляхом морфометричного картографування.

Рельеф територй, як наслщок тривало! юторй и розвитку, вщграе важ-ливу роль у ход1 сучасного рельефоутворення. Вш зумовлюе розвиток широкого д1апазону морфодинам1чних процес1в, \ сам у цей час змшюеться шд !х-шм впливом. Варто звернути увагу на те, що значний внесок у характеристику геоморфологй Розточчя зробили пращ П. Цися [9], Я. Бурачинського [10] та Р. Гнатюка [2]. Власне, на основ! згаданих робгг дал1 наведено геоморфо-лопчну характеристику Украшського Розточчя.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.