Геоинформационное картографирование лесной растительности особо охраняемых природных территорий : на примере Забайкальского национального парка

• Автор: Цыдыпова, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 25.00.33
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ ЛЕСОВ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА
2 ЛЕСА ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА:
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ИСТОРИЯ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ
2.1 История геоботанических и картографических исследований
на территории Забайкальского национального парка
2.2 Классификация растительности на основе структурно-динамического подхода
2.3 Классификация лесной растительности Забайкальского национального парка на основе структурно-динамического подхода
3 ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ПО ДАННЫМ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
3.1 Применение данных дистанционного зондирования Земли
для картографирования лесной растительности
3. 2 Основные требования к данным дистанционного
зондирования Земли для картографирования лесной растительности
3.3 Особенности дешифрирования растительного покрова по данным дистанционного зондирования Земли
3.4 Методы обработки и анализа данных дистанционного зондирования
Земли
35 Геоинформационное картографирование изменений лесной растительности.
3.6 Генерализация классифицированных данных дистанционного зондирования Земли в среде ГИС
4 ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ (НА ПРИМЕРЕ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА)
4.1 Исходные материалы и программное обеспечение
4.2 Методика предварительной подготовки данных дистанционного зондирования Земли и картографических материалов
4.3 Автоматизированная классификация данных дистанционного зондирования Земли
4.4 Методика создания карты лесной растительности
4.5 Методика создания карт вертикальной и горизонтальной расчлененности рельефа на основе данных БЯТМ
4.6 Методика создания карты нарушенности лесной растительности
4.7 Методика создания карты средозащитных функций лесной растительности
4.8 Методика создания карты редких видов растений и
растительных сообществ
4.9 Методика создания навигационной карты лесов и рекреационной
инфраструктуры особо охраняемых природных территорий
4. 10 ГИС лесной растительности особо охраняемых природных территорий ..92 4.11 Картографический Веб-сервис лесной
растительности особо охраняемых природных территорий
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) ВНЕДРЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное) КАРТА ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ
ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА
ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) БАЗА ДАННЫХ РЕДКИХ ВИДОВ
РАСТЕНИЙ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА
ПРИЛОЖЕНИЕ Г (обязательное) РЕДКИЕ РАСТИТЕЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА ЗАБАЙКАЛЬСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Природоохранная и научно- исследовательская деятельность особо охраняемых природных территорий (ООПТ) требует привлечения различных картографических материалов, среди которых большое значение имеют карты лесной растительности (карты лесов), являющейся основным индикатором состояния экосистем. В. Б. Сочава считал растительность не только критическим компонентом геосистем, но и важным фактором ее стабилизации [92]. Карты лесной растительности различной направленности используются при организации территориального планирования, функционального зонирования, охраны и мониторинга редких видов растений и животных, в образовательной и рекреационной деятельности ООПТ. Применение современных методов дешифрирования данных ДЗЗ для целей составления карт позволяет получить максимальную информацию о состоянии и изменениях в распространении растительного покрова, как естественного, так и антропогенного характера, что позволяет создавать на их основе разномасштабные карты лесной растительности и базы данных различной направленности. В связи с этим, особое значение имеет разработка методик геоинформационного картографирования лесов по данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).
Одной из задач геоинформационного картографирования лесов является обеспечение инвентаризационных и мониторинговых процедур с возможностью обобщения, анализа и представления разнородных данных по состоянию лесов ООПТ. Это позволит иметь представление о текущем состоянии лесных территорий, прогнозировать их развитие с учетом естественной динамики лесов, интенсивности лесопользования и сохранения биоразнообразия [81].
Разномасштабные карты растительности используются в качестве основы для оценочного и прогнозно-рекомендательного картографирования. Универсальные карты растительности могут служить основой для создания специализированных геоботанических, зоогеографических, природоохранных и других прикладных карт [15].

глощения в диапазоне от 400 до 670 нм, вода в интервале от 1300 до 1500 нм. Значения коэффициентов интегральной яркости растительности малы до длин волн 0,50 мкм, в зоне от 0,50 до 0,60 мкм они возрастают и дифференцируются, далее в диапазоне от 0,6 до 0,70 мкм достигают минимума, в диапазоне от 0,7 до 0,8 мкм увеличиваются [42].
На оптические свойства леса влияют также структура растительного покрова, условия произрастания, различного рода стрессы, такие как недостаток минеральных веществ, повреждения вредителями, болезни. Стресс сопровождается снижением содержания хлорофилла, и как следствие повышением значений спектральной яркости [49].
Для распознавания различных пород деревьев и определения границ между ними необходимо использовать снимки, сделанные при распустившейся листве. В осенний период окраска листьев различных пород лиственных деревьев имеет более выраженный контраст, а хвойные породы деревьев лучше отделяются от лиственных.
Леса различного состава имеют разный рисунок изображения. Величина, форма, сомкнутость крон деревьев определяют зернистость изображения лесов на снимках. Пихтовые или еловые леса имеют более зернистое изображение на снимках, чем сосновые или кедровые леса.
Тон или цвет изображения леса также является дешифровочным признаком. Как правило, хвойные леса имеют более темные тона, чем лиственные и лиственничные.
Характер распределения деревьев в пространстве имеет значение при дешифрировании данных ДЗЗ. Например, для сосновых лесов характерно равномерное распределение в пространстве, для березовых лесов - групповое [23].
Большое значение при дешифрировании растительности имеет экологогеографическая приуроченность к определенному положению в рельефе, затененности, увлажнению, почвам и т.п. Иногда только понимание особенной распространения видов позволяет разграничить разные виды, изображающиеся на снимке с близкими спектральными свойствами.