Авторизация

Логин:
Пароль:
Восстановить пароль
Регистрация
  • Форум
  • Блоги
  • Контакты
  • Новости
  • Продукты
  • Отрасли
  • Обучение
  • Поддержка
  • События
  • О компании
  • 1 (44) | 2008 ГИС и дендрохронология при реконструкции воздействия пожаров на лесные экосистемы

    Тетюхин С.В., Мурадова Е.К., Тумасова О.Н., Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия им. С.М. Кирова (СПбГЛТА), г.Санкт-Петербург, e-mail: tsv1001@yandex.ru

     

    Совместное использование геоинформационных технологий и дендрохронологических методов позволяет анализировать многофункциональную информацию, включающую в себя данные по пространственному местоположению объектов, в том числе отдельных деревьев, и проводить исследования по реконструкции воздействия пожаров на лесные экосистемы.

    Объектом нашего исследования являлся резерват «Вепсский лес» (стационар 1), расположенный в восточной части Ленинградской области (рис. 1.), где сохранились уникальные природные комплексы – темнохвойные леса. Особая ценность образованного в 1999 г. природного парка "Вепсский лес" (площадь 190 тыс.га) заключается в сочетании коренных разновозрастных ельников и сфагновых болот, расположенных на высоких водоразделах. На территории парка сосредоточено около 82% ельников Ленинградской области, имеющих возраст более 160 лет. Анализ лесного фонда показал, что около 40% природного парка занимают леса, возникшие в результате естественного лесовозобновления на месте сплошных рубок. Искусственно возобновившиеся леса составляют менее 15% лесного фонда, около 4% занимают древостои первого послепожарного поколения. В связи с трудностью выделения лесов послепожарного и хозяйственного происхождения, площадь лесов, возникших на месте бывших подсек, пашен и сенокосов, оценивается не очень надежно (10–25% всей площади).


    Рис. 1.
    Объект исследования – природный парк "Вепсский лес".

     

    Датировка лесных пожаров имеет важное значение для реконструкции истории естественных и антропогенных факторов, воздействующих на лесные экосистемы. Согласно использованной методики работ, при подборе образцов обследовали в первую очередь дренированные участки, где имелись экземпляры старовозрастной сосны, возникновение которой обусловлено воздействием лесного пожара, а также подбирали древесные стволы с пожарными подсушинами.

    Измерение ширины годичных колец у деревьев проводилось с помощью оригинальной установки, состоящей из:

    • Стереоскопического микроскопа МБС-10 с увеличением в пределах 4-100 крат, линейным полем зрения 39-2,4мм и рабочим расстоянием не меньше 95 мм;
    • Метрометрической платформы с датчиком, обеспечивающим точность 0,001мм;
    • Регистратора QUICKCHECK OC-100, на экране которого высвечивается результат измерения;
    • Программного обеспечения «Замер толщины колец» (GLPGK), в котором создавался файл данных в формате REC, содержащий результаты измерения величины годичных колец.

    Перевод данных измерений в формат xls проводился с помощью авторской программы, написанной на Visual Basic. По полученным результатам строили дендрологические шкалы, а для обработки результатов измерений использовали серию программ DPL (Dendrochronology Program Library).

    По ширине годичных колец деревьев можно отслеживать влияние множества известных, а часто и не известных факторов, под воздействием которых изменчивость ширины годичных колец теряет плавный вид и приобретает квазиколебательный циклический характер (рис. 2). В этом отношении особенно интересно отслеживать даты лесных пожаров, являющихся достаточно обычным явлением для таежной зоны РФ.


    Рис. 2.
    Образец М17, график динамики радиального прироста, 1807год – дата пожара.

     

    На приведенном образце четко выражено наличие как благоприятных, так и негативных периодов в жизни данного экземпляра сосны, с четкой фиксацией года пожара (1807г.). В период с 1808 до 1834 гг. наблюдается резкое увеличение прироста, после чего происходило постоянное чередование увеличения и уменьшения прироста, что говорит, в первую очередь, о воздействии климатических факторов.


    Рис. 3.
    Пространственное местоположение модельных деревьев с датами лесных пожаров.

     

    Использование возможностей геоинформационных технологий позволило выявить пространственное местоположение лесных пожаров (рис. 3) и обеспечило возможность интегрировать в единый автоматизированный комплекс картографические и тематические данные. Это, в свою очередь, позволило провести полноценные комплексные научные исследования с датировкой и пространственной привязкой местоположений 14 пожаров, произошедших в 1797, 1807, 1814, 1833, 1838 (2 образца), 1869 (3 образца), 1879, 1896 (3 образца), 1906 (2 образца), 1930, 1934, 1942, 1952 (3 образца) и 1962 годах на территории резервата «Вепсский лес».




    Версия для печати