ГІС-аналіз просторової структури розміщення лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп»

Успішність інтерпретації інформації дистанційних знімань з метою створення необхідних для мисливського бонітування карт визначається вибором доцільного методу та оптимальних шляхів його реалізації. Сучасні методи автоматичного дешифрування базуються на досягненнях в галузі опрацювання багатоканальної інформації, забезпечують отримання достовірних результатів, але їх використання в комплексі з візуальною інтерпретацією значно підвищує ефективність та якість дешифрування. При цьому можна застосовувати програмне забезпечення QGIS, яке і було використане в даній роботі.

При ГІС-аналізі просторового розміщення лісових масивів необхідна тестова інформація та її просторове розміщення. Така інформація була визначена на тестових пробних площах (табл. 3.1)

№ пробної площі	довгота	широта	Група віку	Склад насадження	Вік, років	Найближчі населені пункти
	25: 15:47 E	50:5:50 N	пристигаючі	9 С 1 Б	41-50	Немирівка
	25:13:16 E	50:6:41 N	пристигаючі	7 С 3 Д	41-50	Левятин
	25:15:21 E	50:10:21 N	молодняки	10 С	11 20	Барання
	25:17:23 E	50:14:49 N	стиглі	10 С	80-90	Гоноратка
	25:12:18: E	50:21:48 N	стиглі	5 С 4Д 1 Б	80-90	Пляшева

 

Тестові пробні площі потрібні для інтерпретації цифрової інформації на карта і знімках. В даному випадку вони охоплюють основні категорії лісових земель СЛНП «Радивилівський держспецлісгосп».

При відокремленні території «РАДИВИЛІВСЬКИЙ ДЕРЖСПЕЦЛІСГОСП» для аналізу від загального знімку, ми здійснили такі операції:

1. Привели багатоканальний план лісонасаджень до системи координат. Для цього використали високороздільні знімки, котрі знаходяться в відкритому програмному забезпеченні GoogleEarts. QGIS має можливість завантажувати відкриті знімки(OpenLaers) з інших програм. В QGIS є спеціальний модуль, котрий дає можливість прив’язувати карти до високо роздільних знімків. Прив’язка здійснюється на основі, як мінімум трьох спільних точок, які є особливостями рельєфу і легко знаходяться як на плані так і на знімку. При збільшені кількості точок, точність прив’язки тільки зростає. Для цього

2. Оцифрували план насаджень. Оцифрований план автоматично отримує спільну систему координат із знімком.

3. Для аналізу розміщення та величини лісових масивів, згруповано прилеглі квартали за розміщенням. Величина лісового масиву складається із суми кварталів, які входять до їх складу.

Візуально на сканерних космічних знімках можна розрізнити такі насадження: темно-зелений відтінок – хвойні насадження; темно-зелений відтінок з деякою синявою вільшаник, зелений – листяні; рожевий – поля, луки, галявини, свіжі зруби, рідини.

Автоматично обчислені площі окремих об’єктів (кварталів та їх частин) записані в атрибутивні таблиці до електронної карти лісових насаджень.

За картою отримали 88 відокремлених лісових масивів різної площі (рис 3.10), які розбили за площею на 5 груп: (1-10 га, 11-50 га, 51-100 га, 101-400 га, 401-1000 га) (табл 3.2).

З таблиці видно, що переважають лісові масиви площею до 100 га, що візуально можна підтвердити за картою та знімком (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Розподіл лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп» за площею.

 

Таблиця 3.2

Розподіл лісових масивів СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп»

№ пп	група площ	кількість
	1-11 га
	11-51 га
	51-101 га
	101-400 га
	401-1000 га

 

На карті добре видно що до кожного лісового масиву є дорога через декілька лісових масивів проходить залізниця. Відстань від лісового масиву до населеного пункту не велика до одного км.

Такий розподіл лісових насаджень свідчить про значну мозаїчність лісових насаджень. Така просторова структура та наявність шляхів сполучення сприяє їх доступності для проведення лісогосподарських заходів, і водночас, ускладнює охорону лісів та забезпечення робіт через значний розкид дрібних лісових масивів за площею.

 

3. 2 Структура лісових масивів за основними таксаційними показниками

 

Для аналізу структури лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп» за основними таксаційними показниками використано атрибутивну інформацію електронної карти лісових насаджень підприємства.

Така інформація подається лісовпорядкуванням у формі повидільної бази даних. На основі такої бази даних формуються різноманітні зведені таблиці, які дають можливість проаналізувати розподіл лісових насаджень за різноманітними таксаційними показниками. Для аналізу використана Форма 2 лісового обліку, або зведена таблиця розподілу насаджень підприємства за переважаючими породами та групами віку (табл. 3.3).

Із даною таблиці ми бачимо сосна займає найбільшу площу 3936,9 га. Ця плща розподілена між групами віку:

молодняки - 893,3 га. середньовікові – 2493,9 га. пристиглі - 351,3 га. стиглі і перестійні - 198,4 га.

Разом хвойні насадження займають площу 4550,6 га і переважають в лісовому фонді підприємства. Інші породи складають незначну частину лісових насаджень підприємства як за площею так і за віком.

Нйбільше в лісовому фоні середньовікових насаджень, що свідчить про розбалансованість насаджень за віком та їх нерівномірний розподіл за віком Середній вік насаджень складає біля 50-ти років. Такий розподіл насаджень свідчить про необхідність обмеження рубок головного користування та збільшенні обсягів доглядових рубань на найближчі роки.

Для аналізу розподілу насаджень за повнотами і бонітетом використано таблицю 3.4

Таблиця 3.3

		Вкриті лісовою рослинністю лісові ділянки, га	Загальний запас деревостанів, тис. куб. метрів	Загаль-на се- редня зміна запасу тис.куб метрів	Се-ред-ній вік, ро-ків
		усього	молодняки	середньовікові	присти-глі	стиглі і перестійні	усього	молодняки	серед-ньові-кові	пристиглі	стиглі і перестійні
Панівні	К	І	ІІ	усього	в т. ч. включ. в роз-рахунок	усього	в т.ч	І	ІІ	усього	в т.ч
породи, господарства	о	вікової	вікової	перестій	вікової	вікової	перестій
	д	групи	групи	ні	групи	групи	ні
Хвойні
Сосна		3936,9	226,4	666,9	2493,9	572,3	351,3	198,4		1078,34	14,26	112,64	782,6	108,86	59,98		20,35
Ялина		29,7		2,9	24,8		1,7	0,3		5,19		0,12	4,3	0,69	0,08		0,17
Модрина		2,3		2,3						0,43		0,43					0,01
Разом хвойних		3968,9	226,4	672,1	2518,7	581,3		198,7		1083,96	14,26	113,19	786,9	109,55	60,06		20,53
Твердолистяні
Дуб високостовбурний		138,9	4,6	21,4	112,9	3,3				29,97	0,11	1,83	28,03				0,49
Бук		8,9			8,9	8,9				2,87			2,87				0,05
Граб		133,8			34,7	6,1	38,1			23,83			3,5	7,27	13,06		0,46
Ясен		46,3					46,3			12,65				12,65			0,19
Акація					1,8			6,2	5,7	0,99			0,09		0,9	0,85	0,03
Разом твердолистяних		335,9	4,6	21,4	158,3	18,3	84,4	67,2	5,7	70,31	0,11	1,83	34,49	19,92	13,96	0,85	1,22
М’яколистяні
Береза		182,7		1,8	163,5	30,2	7,1	10,3		16,89		0,11	14,01	1,25	1,52		0,48
Осика		39,2			4,6	4,6	0,1	34,5	34,5	9,97			0,38	0,01	9,58	9,58	0,16
Вільха		234,9			83,6	44,2	40,2	106,1	13,8	37,91		0,11	9,1	6,8	21,9	3,09	0,7
Липа		7,5			2,2	2,2		0,3		2,07			0,54	1,47	0,06		0,03
Тополя		4,3						4,3	4,3	0,72					0,72	0,72	0,01
Верби деревовидні		3,2			0,6	0,6		2,6		0,7			0,05		0,65		0,02
Разом м’яколистяних		471,8		6,8	254,5	81,8	52,4	158,1	52,6	68,26		0,22	24,08	9,53	34,43	13,39	1,4
Разом по І розділу		4776,6		700,3	2931,5	681,4	489,8		58,3	1222,53	14,37	115,24	845,47		108,45	14,24	23,15
Усього по розділах 1+2+3		4776,6		700,3	2931,5	681,4	489,8		58,3	1222,53	14,37	115,24	845,47		108,45	14,24	23,15

Розподіл лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп» за переважаючими породами

 

Таблиця 3.4

Розподіл лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп» за групами порід і класами бонітету

Вікові групи і повноти	Код	Площа деревостанів за групами порід і класами бонітету, га
Господарство
хвойне	твердолистяне	м’яколистяне
І і вище	ІІ	ІІІ	ІV	Vа і нижче	разом	I і вище	II	III	IV	Vа і нижче	разом	I і вище	II	III	IV	Vа і нижче	разом
А	Б
Молодняки
0,5			14,8				14,8									3,5			3,5
0,6		6,9		27,3			34,2							0,9	1,5				2,4
0,7		58,4	18,4				76,8							0,9					0,9
0,8		398,3	34,7	0,7			433,7	2,9					2,9
0,9-1,0		319,8	16,6	2,6				4,1					4,1
Разом		783,4	84,5	30,6			898,5							1,8	1,5	3,5			6,8
Середньовікові
0,3-0,4		0,4					0,4
0,5		21,8	1,2						0,7				0,7	1,6			19,2		23,8
0,6		69,1	0,8	0,9			70,8							121,9	28,2		0,4		150,5
0,7		757,1	7,7				764,8	36,9	4,3				41,2	30,3	3,9	6,1			40,3
0,8		1455,4					1455,4	90,5	0,6	2,6			93,7	15,2	4,5	9,6			29,3
0,9-1,0		200,4	3,9				204,3			21,7			21,7	8,4	2,2				10,6
Разом		2504,2	13,6	0,9			2518,7	127,4	6,6	24,3			158,3	177,4	41,8	15,7	19,6		254,5
Пристиглі
0,3-0,4			3,9				5,9
0,5		17,2	10,4	2,7			30,3							0,7	8,9				9,6
0,6		50,2		0,8					0,3				0,3	3,1	7,4				10,5
0,7		130,9					132,9							28,8	3,5				32,3
0,8		74,9					74,9		7,1				25,1
0,9-1,0
Разом		325,2	24,3	3,5					7,4				84,4	32,6	19,8				52,4

 

Продовження таблиці 3.4

А	Б
0,3-0,4			3,2				4,2							6,9		4,9			11,8
0,5		29,2	13,8											9,8	7,9				17,7
0,6		113,2					113,2	0,9					0,9	34,7	28,4				68,1
0,7		38,3					38,3	27,2	16,4				43,6	47,1	13,4				60,5
0,8								6,7					22,7
Разом		181,7					198,7	34,8	32,4				67,2	98,5	49,7	9,9			158,1
УСЬОГО
0,3-0,4		3,4	7,1				10,5							6,9		4,9			11,8
0,5		68,2	40,2	2,7			111,1		0,7				0,7	12,1	19,8	3,5	19,2		54,6
0,6		239,4	8,8				277,2	0,9	1,3				2,2	160,6	65,5		0,4		231,5
0,7		984,7	28,1				1012,8	131,1	31,7				162,8	107,1	20,8	6,1
0,8		1928,6	34,7	0,7				118,1	23,7	2,6			144,4	15,2	4,5	9,6			29,3
0,9-1,0		570,2	20,5	2,6			593,3	4,1		21,7			25,8	8,4	2,2				10,6
Разом		3794,5	139,4				3968,9	254,2	57,4	24,3			335,9	310,3	112,8	29,1	19,6		471,8

 

Аналіз розподілу насаджень підприємства за повнотами дозволяє стверджувати, що найбільше високоповнатних насаджень середньовікових. Із збільшенням віку повнота насаджень падає, що можна пояснити великою інтенсивністю доглядових рубань, зокрема прохідних рубок, що в деяких випадках не є виправданим. Бонітет насаджень є досить високим, що зумовлено сприятливими умовами місцезростання.

Така структура лісових насаджень за основними таксаційними показниками свідчить про відповідність лісових насаджень наявним типам лісу, та господарські заходи сприяють зниженню повноти насаджень з віком, що призводить до зниження експлуатаційних запасів в розладнаних за віковою структурою насадженнях. Невелика площа стиглих і перестійних лісових насаджень має досить малий запас 264 м³/га.

Вищенаведений аналіз просторової структури насаджень та структури за таксаційними показниками дозволяє комплексно оцінювати лісові ресурси підприємства, а використання ГІС-аналізу дає можливість компютеризувати таку оцінку підвищуючи її обєктивність та достовірність.

Висновки

 

Наведений аналіз структури лісових насаджень СЛАП «Радивилівський держспецлісгосп» дозволяє зробити наступні висновки:

- лісова ГІС для підприємства є корисною для аналізу його структури;

- поєднання лісової ГІС із супутниковою інформацією сприяє підвищенню її інформативності та робить можливим її «привязку до географічної системи координат;

- використання безкоштовного програмного забезпечення QuantumGIS, котре є українізованим та маєвсі необхідні функції для аналізу лісової інформації є корисним для лісового господарства;

- просторова структура лісових насаджень підприємства є дуже мозаїчною з перевагою дрібних частинок лісових масивів, що ускладнює лісову охорону та доставку ресурсів для господарських заходів;

- структура за основними таксаційними показниками підприємства вказує на нерівномірність розподілу за групами віку та значну перевагу середньовікових насаджень і малу частку стиглих та перестійних насаджень. Повнота стиглих та перестійних насаджень є невисокою, що призводить до незначних запасів у віці стиглості;

Загальним висновком є те що комплексний аналіз лісової інформації за допомогою лісових ГІС є корисним для господарської діяльності підприємства.

 

Список використаних джерел

1. Берлянт А.М. Геоинформационное картографирование [Текст]. А.М. Берлянт, М.: 1997. – 64с.

2. Боданский Е.Д., Старостенко Д.А., Эльман Р.И. Формирование цифровой базы картографических данных при дистанционном зондировании лесов // Исследование Земли из космоса. – 1986. – №1. С.104-110.

3. Горшенин Н.М., Лесоводство. [Текст] / Н.М. Горшенин, А.И Швыденко. Львов: Высшая школа, 1977.-298с.

4. Миклуш С.І., Дистанційне зондування Землі в лісовому господарстві [Текст]: навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / - С.І.Миклуш, С.А Гаврилюк, О.Г. Часковський. - Львів, ЗУКЦ, 2012. – 322 с.

5. Миклуш С.І. Геоінформаційні системи в лісовому господарстві. [Текст]: навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / - С.І.Миклуш, М.П. Горошко, О.Г. Часковський. – Львів, «Камула», 2007, 128 с.

6. Quantum GIS, Руководство пользователя, Версия 1.6.0 [Текст]’Copiapoґ’, 2011, 221 с.