Использование ГИС «Лесные ресурсы» для оценки возрастной структуры сосново-березовых древостоев ГЛХУ «Барановичский лесхоз»

32

Труды БГТУ. Серия I. Лесное хозяйство. Выпуск XVIII

УДК 630*5

О. А. Севко, доцент

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС «ЛЕСНЫЕ РЕСУРСЫ» ДЛЯ ОЦЕНКИ ВОЗРАСТНОЙ СТРУКТУРЫ СОСНОВО-БЕРЕЗОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ ГЛХУ «БАРАНОВИЧСКИЙ ЛЕСХОЗ»

Рассмотрена возрастная структура сосново-березовых насаждений на примере Барановичского лесхоза. На базе ГИС «Лесные ресурсы» и СУБД «MS Access» были созданы запросы и фильтры, позволяющие построить таблицы отчетов, на основании которых была исследована динамика состава смешанных сосново-березовых древостоев мшистого типа леса. По средневзвешанным данным оценена динамика таксационных показателей исследуемых древостоев от возраста.

The age structure of pine-birch plantings on an example of Baranovichsky timber enterprise is considered. On the basis of GIS «Wood resources» and control system of databases «MS Access» have been created inquiries and the filters are constructed, allowing to build tables of reports on which basis dynamics of structure of the mixed pine-birch forest stands of mossy type of wood has been investigated. On averages to data dynamics taxation indicators investigated forest stands from age is estimated.

Введение. Смешанные насаждения в лесах Республики Беларуси имеют широкое распространение. Среди них насаждения из сосны и березы встречаются повсеместно и отличаются высокой производительностью.

Исследования динамики таксационных показателей смешанных сосново-березовых древостоев приведены в различных литературных источниках, как белорусских, так и зарубежных авторов [1, 2]. Актуальность темы указывает на необходимость использования специальных стандартных таблиц для смешанных насаждений, позволяющих повысить точность таксации и своевременность проведения лесохозяйст-венных мероприятий по формированию высокопродуктивных лесных фитоценозов.

Анализ возрастной структуры смешанных сосново-березовых древостоев с помощью геоинформационной системы «Лесные ресурсы». Целью данной работы является анализ возрастной структуры смешанных сосново-березовых древостоев Беларуси. В начале исследования была поставлена задача структурирования сосново-березовых древостоев, разделения всех сосновых древостоев по составу и возрасту. В ходе работы использовались ГИС «Лесные ресурсы». Географическая информационная система (ГИС) «Лесные ресурсы» является специализированной системой, предназначенной для решения конкретных задач по ведению непрерывного лесоустройства, учету лесного фонда, текущему планированию лесохозяйст-венных мероприятий, подготовке лесосечного фонда, оптимизации путей транспорта леса и кадастровой оценке лесных земель. Основным принципом работы системы является возможность одновременной работы с картографическими и повыдельными базами данных.

Каждому графическому объекту ГИС Formap даны тематические описания. Для выделов такими характеристиками являются таксацион-

ные характеристики насаждений или характеристики других категорий земель. Все тематические описания хранятся в подвязываемых к слоям с графическими объектами тематических базах данных. Просмотр и редактирование записей базы данных выполняется в специальных экранных формах, облегчающих восприятие данных и управление ими.

Для поиска необходимых кварталов в ГИС «Лесные ресурсы» использовались фильтры. Значения для поиска вводятся в окно в диалоговом режиме после загрузки фильтра (рис. 1).

Рис. 1. Окно фильтра

В результате применения фильтра все выделы, таксационные характеристики которых удовлетворяли условию поиска, автоматически выделялись. Операция выделения по фильтру очень удобна, так как с выделенными объектами в дальнейшем могут выполняться различные операции: просмотр базы данных выделов, экспорт в другие форматы и получение отчетов.

Для формирования отчета ГИС Formap использует средства электронной таблицы Excel. Файл отчета - это определенным образом составленный файл книги Excel, состоящий из одной или нескольких страниц. ГИС позволяет создавать собственные формы отчетов с нужными данными в виде таблиц.

Материалом для анализа служили повы-дельиые базы данных, взятые для каждого геоботанического округа по одному лесхозу, а именно, базы для Барановичского лесхоза.

Поскольку отчеты, полученные в ГИС, не позволяют получить необходимые данные в полном объеме и необходимого состава, использовалась система управления базами данных MS Access. Для начала работы необходимо импортировать базы данных из ГИС в MS Access.

Следующим этапом работы является создание двух запросов. Главным условием запросов является возможность введения в соответствующее поле кода породы и коэффициента состава и получения массива необходимых данных. Запрос из всей базы данных сформирует итоговую таблицу со следующими показателями для березы: лесхоз, категория защитности, номер квартала, номер выдела, порода, коэффициент состава, возраст, площадь выдела и запас на выделе (рис. 2).

сново-березовых насаждениях заданного состава (9С1Б, 8С2Б, 7С3Б, 6С4Б, 5С5Б).

Рис. 2. Окно запроса по березе

Для сосны необходимо задать запрос с большим количеством показателей, таких как: лесхоз, категория защитности, номер квартала, номер выдела, преобладающая порода, коэффициент состава, возраст, площадь выдела, запас на выделе, диаметр, высота, полнота, бонитет и запас на один гектар (рис. 3).

Объединением двух запросов, получается итоговая таблица, в которой отображаются таксационные показатели сосны в смешанных со-

Рис. 3. Окно запроса по сосне

Пример полученной таблицы приведен для смешанных лесов Барановичского лесхоза в возрасте 10-21 лет мшистого типа леса с составом насаждения 9С1Б (табл. 1).

Анализируя данные табл. 2, в которой приведены суммарные показатели площадей и запасов по лесхозу, можно сделать вывод, что преобладающими являются насаждения в возрасте 31-50 лет, которые составляют 58,5% (по площади 7582,1 га и по запасу 129210 м3).

Преобладающий состав для смешанных со-сново-березовых лесов мшистого типа Барановичского лесхоза - это 9С1Б, составляет 51,6% площади (6682,1 га). Более наглядное представление распределения насаждений по составам показано на рис. 4.

9С1Б

8С2Б

7СЗБ I  6С4Б

5С5Б

Рис. 4. Распределение сосново-березовых насаждений мшистого типа леса

Таблица 1

Показатели смешанных сосново-березовых насаждений

Квартал Выдел Преобладающая порода Коэф. состава Древесная порода Коэф. состава Возраст, лет Площадь, га Й О a <D СП ч Полнота Тип леса Класс бонитета

102 10 сосна 9 береза 1 11 3 8 0,70 мш 2

103 4 сосна 9 береза 1 11 3,1 8 0,70 мш 2

98 4 сосна 9 береза 1 11 3,5 4 0,60 мш 2

99 3 сосна 9 береза 1 11 1,7 2 0,50 мш 2

226 20 сосна 9 береза 1 11 7,4 11 0,70 мш 2

232 8 сосна 9 береза 1 11 1,4 2 0,70 мш 2

232 15 сосна 9 береза 1 12 2,6 4 0,70 мш 2

Таблица 3

Средние таксационные показатели сосны в смешанных сосново-березовых насаждениях

8 н о о Возраст, лет

Показатель о (N 1 0 3 1 0 4 1 0 5 1 0 6 1 0 7 1 0 8 1 0 9 1 100 0 7 л S

О О 12 3 14 5 16 17 18 19 10 111

Диаметр,см 5,1 10,1 13,2 18,2 20,9 24,6 27,1 28,5 31,4 33,5 36,0

Высота, м 4,6 9,0 12,5 16,6 18,7 20,9 23,2 24,4 25,6 25,6 26,8

9С1Б Полнота 0,73 0,81 0,82 0,75 0,72 0,69 0,65 0,59 0,56 0,48 0,63

Класс бонитета 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2

Запас при полноте 1,0, м3 47,6 117,0 185,0 265,5 309,1 350,2 401,0 431,0 457,3 474,5 484,9

Диаметр,см 5,5 9,5 13,6 18,7 21,7 25,5 26,8 29,1 32,2 32,0 36,0

Высота, м 4,7 8,5 12,9 17,1 18,9 21,4 23,5 24,3 25,8 25,0 27,0

8С2Б Полнота 0,70 0,79 0,82 0,74 0,73 0,70 0,67 0,64 0,57 0,40 0,50

Класс бонитета 2 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2

Запас при полноте 1,0, м3 51,1 104,7 186,4 265,3 305,1 353,8 398,2 431,6 459,1 428,6 520,0

7С3Б Диаметр,см 5,3 10,2 13,5 18,4 22,1 25,2 27,1 28,4 32,4 32,2 36,0

Высота, м 4,4 8,7 13,0 16,5 19,5 21,3 23,4 24,6 26,3 25,0 26,0

Полнота 0,72 0,76 0,94 0,77 0,74 0,70 0,65 0,61 0,60 0,56 0,55

7С3Б Класс бонитета 2 2 2 1 1 1 1 2 1 2 2

Запас при полноте 1,0, м3 42,0 110,3 188,3 250,7 313,4 344,6 392,2 422,2 451,7 420,7 496,9

Диаметр,см 6,4 10,4 13,9 19,0 21,5 27,0 28,5 28,5 32,0 36,6 36,0

Высота, м 5,3 9,6 13,1 16,9 19,2 21,7 23,5 24,3 27,0 26,0 26,0

6С4Б Полнота 0,65 0,79 0,77 0,76 0,71 0,73 0,65 0,61 0,50 0,53 0,60

Класс бонитета 2 2 1 1 1 1 1 1 1 2 2

Запас при полноте 1,0, м3 53,5 115,4 178,9 247,6 302,9 334,5 385,8 408,4 464,4 463,9 450,9

Диаметр,см 5,3 9,1 14,6 18,4 21,7 25,0 28,0 26,8 31,0 - -

Высота, м 4,8 8,3 13,6 16,8 18,9 21,4 24,2 24,9 25,2 - -

5С5Б Полнота 0,74 0,73 0,77 0,73 0,69 0,71 0,66 0,65 0,54 - -

Класс бонитета 2 2 1 1 2 2 1 1 2 - -

Запас при полноте 1,0, м3 43,4 92,1 183,7 245,6 290,3 329,4 390,3 401,1 413,1 - -

В спелых же насаждениях наглядно видно, что максимумы диаметров достигаются в насаждениях с составом 8С2Б и 6С4Б.

На основании рис. 6 можно отметить, что наибольшие значения высот достигаются в спелых насаждениях с составом 6С4Б и составляют 27,0 м. А наименьшие значения высот отличаются в древостоях с составом 8С2С и 6С4Б и составляют 24,3 м.

На рис. 7 видно, что наиболее продуктивными насаждениями в возрасте спелости с максимальным запасом сосны при полноте 1,0 являются насаждения с составом 6С4Б (464 м3) и 8С2Б (459 м3).

Заключение. Применение данной методики анализа динамики таксационных показателей и полученные данные в последующем будут использованы для определения статистических закономерностей и получения функциональных

зависимостей таксационных показателей от возраста и состава сосново-березовых древо-стоев.

Литература

1. Мирошников, В. С. Сосново-березовые насаждения БССР, их строение, лесоводствен-ное и хозяйственное значение: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / В. С. Мирошников. - Минск, 1955. - 20 с.

2. Проблемы лесоведения и лесоводства на радиоактивно загрязненных землях: сб. науч. тр. / Ин-т леса HAH Беларуси; ред. В. Ф. Багин-ский. - Гомель: ИЛ HAH Беларуси, 2004. -Выи. 60. - 474. с.

3. Правила рубок в лесах Республики Беларусь. - Минск: ППГХУСМРБ, 2004. - 33 с.

Поступила 14.04.2010