Что такое дешифровочный способ таксации лесов
Дешифровочный способ таксации лесов основан на аналитико-измерительном дешифрировании качественных характеристик лесных насаждений по их изображению на аэроснимках и космических снимках.
В качестве альтернативы применяемому в настоящее время трудоёмкому и затратному наземному способу приводятся десять основных аргументов за таксацию лесов дешифровочным способом.
1. Наличие и широкие возможности современной отечественной технологии стереоскопической таксации лесов, легитимность её использования при лесоустройстве на всей территории страны.
2. Достоверность и точность важнейшего этапа лесотаксационных работ – контурного дешифрирования, определяющего качество выпускаемой картографической продукции при таксации лесов дешифровочным способом (в стереорежиме с использованием специального программно-аппаратного обеспечения) гарантировано выше, чем при наземной таксации. В настоящее время при наземной таксации практически повсеместно контурное дешифрирование выполняется без стереоанализа изображений (снимков), что противоречит действующей лесоустроительной инструкции и приводит к снижению качества лесоустроительных работ.
3. Достоверность и точность определения основных лесотаксационных показателей лесных насаждений (породный состав, высота яруса и элементов леса, относительная полнота, возраст и запас) при таксации лесов дешифровочным способом как минимум не ниже, чем при наземной таксации, выполняемой в настоящее время без использования стереоскопических изображений (снимков). К неоспоримому преимуществу дешифровочного способа относится реальная возможность стереоскопического анализа лесного насаждения всего выдела с получением более объективной и достоверной таксационной характеристики, в отличие от таксационной характеристики, определяемой по данным отдельных пунктов наземной таксации.
4. В сравнении с наземным способом таксации сезонная производительность труда одного таксатора в 2-3 раза выше за счёт увеличения дневной выработки и возможности круглогодичного выполнения таксации лесов.
5. Стоимость таксации лесов в 2-3 раза ниже за счёт значительного снижения издержек на трудоёмкие и затратные полевые работы (не более 1 месяца при таксации лесов дешифровочным способом вместо обычных 4-6 месяцев в году).
6. Использование при таксации лесов дешифровочным способом современных высокоинформативных материалов дистанционного зондирования Земли позволяет с высокой точностью выявить фонд важнейших лесохозяйственных мероприятий по лесовосстановлению, уходу за лесом и санитарным рубкам, повысить качество их проектирования и обеспечить надлежащий контроль за проектированием уполномоченными на это органами.
7. Принципиально повышается эффективность контрольных процедур лесотаксационного процесса и, тем самым, персональная ответственность исполнителей. В отличие от традиционной наземной таксации, во многом основанной на доверии и фактически бесконтрольной (чем активно пользуются многие исполнители работ), процесс и результаты таксации лесов дешифровочным способом по новой технологии прозрачны и ответственны, так как позволяют выполнить экспертную оценку и проверить правильность таксации любого лесного участка в любое время методом повторного анализа и контрольных измерений.
8. При таксации лесов дешифровочным способом состав традиционных выходных лесоустроительных материалов может дополняться ортофотопланами участковых лесничеств, фотопланшетами и фотоальбомами лесных участков, включённых в фонд проектируемых мероприятий по лесовосстановлению, уходу за лесом и санитарным рубкам. Наличие в лесничествах и у лесопользователей таких высокоинформативных документов принципиально улучшает систему оперативного планирования и ведения хозяйственной деятельности в лесах.
9. Мировые тенденции и действующая мировая практика свидетельствуют об интенсивном развитии и нарастающем доминировании высокопроизводительных, относительно дешёвых дистанционных (дешифровочных) способов таксации лесов, основанных на последних достижениях науки и техники в области дистанционного зондирования Земли.
10. В условиях острого дефицита и постоянно растущего спроса на качественную лесотаксационную информацию, а также хронической нехватки бюджетных средств на лесоустройство выходом из создавшегося критического положения может стать налаживание частно-государственного партнёрства. Тем более что со стороны ответственного лесного бизнеса есть понимание сложности данной проблемы и высказывается принципиальное согласие софинансировать дистанционную (дешифровочную) таксацию лесов на паритетных с государством условиях. Таким образом, при объединении усилий государства и бизнеса выигрывают обе стороны, а также гражданское общество, то есть достигается синергетический эффект: 1+1>2.
При этом в площадном выражении эффективность вложенного в лесоустройство «бюджетного рубля» увеличивается не менее чем в 4 раза!
Приведённые аргументы в пользу таксации лесов дешифровочным способом хорошо известны специалистам лесоустройства. Все они являются доказательными.
Поэтому очевидно, что нет альтернативы её широкому внедрению для целей сплошной таксации лесов коммерческой зоны.
И чем раньше это поймут люди, уполномоченные принимать ответственные решения в этой области, – тем лучше.
В. Архипов, директор по развитию ООО «Леспроект» г. Санкт-Петербург.
Источник
О методах таксации в современном лесоустройстве
Трейфельд Р.Ф. кандидат с.-х. наук Заслуженный лесовод РФ
Качество современной лесотаксационной информации
В среде специалистов лесного направления, и в первую очередь, у лесопользователей, справедливо сложилась крайне негативная оценка имеющегося сейчас в производстве материалов лесоустройства. Арендаторы не могут в полной мере положиться на достоверность и качество таксации лесонасаждений на их арендованных участках. Информация таксационных описаний и планшетов, с которыми повседневно приходится иметь дело лесозаготовителям и лесничим, по большей части устарела и недостоверна как в описательной части, так и в привязке площадных и линейных объектов в принятых системах координат.
Вот что писала по этому поводу Н.Пинягина, директор по взаимодействию с государственными органами власти АО «Архангельский ЦБК» (Лесная газета от 11.02.2017 г., №6): «…данные лесоустройства на лесных участках, находящихся в аренде генерального поставщика АЦБК – Группы компаний «Титан» — не могут быть использованы для управления лесами, так как не позволяют планировать объемы мероприятий по выращиванию лесов… . Отсутствие актуальных данных о лесфонде на арендованных участках не позволяет оценивать соответствие расчетной лесосеки имеющимся запасам спелых и перестойных насаждений, вести перспективное планирование заготовительной деятельности, получать достоверный прогноз изменения сортиментной структуры лесов на долгосрочную перспективу».
Падение качества таксации при лесоустройстве началось еще в советский период. Основными причинами были и остаются до сих пор – недооцененное значение лесотаксационных работ, неадекватная затратам физического и умственного труда лесных таксаторов оплата их труда, специфика полевой (в натуре) таксации, которую невозможно проверить, кроме как только повторить. Невозможность эффективного контроля всех лесных выделов, протаксированных исполнителем за полевой сезон, порождает соблазн для недобросовестного таксатора обойтись актуализацией — камеральным переписыванием старой таксации в камеральных условиях.
Отметим, что значительная доля искаженной таксационной информации пришлась на период действия нынешнего Лесного кодекса и лесоустроительных инструкций 2008 , 2011 годов, где пресловутое «переписывание» было узаконено в виде так называемой «актуализации» — метода, представляющего собой отдельные лесоустроительные действия, удовлетворяющие в первую очередь, запрос арендаторов на перевод приспевающих насаждений в группу спелых и перестойных. Согласно упомянутых выше инструкций, метод актуализации позволял актуализировать лишь три таксационных характеристики – среднюю высоту яруса, класс и группу возраста преобладающей породы, а также запас на 1 га на выделе и по составляющим породам.
Все остальные показатели оставались без изменений и, таким образом, массив таксационных описаний (лесотакационных баз данных) на сегодняшний день представляет собой эклективную смесь таксационных характеристик, частично актуализированных, но в остальном, устаревших данных о лесах лесничеств и арендованных лесных участков. Добавим сюда огромный массив не актуализированной информации о лесах с истекшими сроками давности лесоустройства (в среднем по РФ от 20 до 25 лет, на отдельные территории — до 40 лет), и вот вам реальная картина «достоверности» информации о лесах Российской Федерации. Оглядываясь назад, можно с уверенностью сказать, что такой некачественной повыдельной информации о лесах в России никогда еще не было.
С позиций ведения нормального лесного хозяйства пользование устаревшей, искаженной информацией о лесах представляется полным абсурдом. В особенности это касается интенсивной зоны лесопользования, к которой, по разным оценкам, относится свыше трети всех лесов РФ, включая почти всю Европейскую часть, а также обширные площади транспортно доступных лесов Сибири и Дальнего Востока.
В создавшейся ситуации закономерно возникает вопрос: с какой долей искажений, накапливаемых со временем по разным причинам в лесотаксационных базах данных, тематические и картографические материалы лесоустройства (таксационные описания, планшеты, планы) последнего лесоустройства следует считать нелегитимными и соответственно, непригодными к использованию в лесозаготовительной деятельности и ведении лесного хозяйства ?
Опыт проведения «непрерывного лесоустройства» в 90-х и начале двухтысячных годов показал, что изменение лесотаксационных характеристик выделов в интенсивной зоне ведения лесопользования и лесного хозяйства происходят в среднем со скоростью от 3-х до 7-ми процентов от общего числа выделов в год. Несложно подсчитать, что уже за первые 10 лет после очередного лесоустройства изменившимися в результате хозяйственной деятельности окажутся порядка 40-50 процентов лесотаксационных выделов.
Одновременно с этим качественные и количественные изменения происходят в результате естественного роста всех лесонасаждений, что прямо влияет на возрастную структуру, а, следовательно, и на допустимый размер лесопользования – расчетную лесосеку. Существенными факторами, изменяющими таксационную характеристику лесов являются пожары, вспышки вредителей и болезней леса, а также трансформация лесного фонда в случаях приемо-передачи земель, при смене целевого назначения лесов, и других факторов, неизбежных при ведении нормального лесного хозяйства.
По сути, лесотаксационные базы данных представляют собой совокупности переменных величин, требующих периодической инвентаризации через период времени, за который прежняя повыдельная информация устаревает, становится не соответствующей фактическим параметрам насаждений, и требует очередной инвентаризации. Таким интервалом на основании исторического опыта лесоустройства является период в 10 лет, называемый «ревизионный период». Временной интервал в 10 лет между циклами устройства лесов является неоспоримым элементом теории лесоустройства, начиная с инструкций Ф.К. Арнольда до инструкций настоящего времени.
С учетом недопустимо низкого качества имеющейся сейчас повыдельной информации о лесах, стратегической задачей устройства лесов и лесного хозяйства страны на ближайшее будущее должно стать постепенное обновление лесотаксационных баз данных путем повышения объемов и достаточного финансирования лесоустроительных работ, а также коренного повышения качества таксации лесного фонда.
Если таксационные характеристики лесных выделов не соответствуют их фактическому состоянию, теряют смысл все остальные действия с этими материалами, начиная от штатных сдаточных материалов лесоустройства и кончая всеми производными от них: информацией государственного лесного реестра, фактических объемов лесопользования, ведения лесного хозяйства, научных исследований и т.д.
В сложившихся условиях, когда отсутствие правдивой информации является тормозом в развитии всей лесной отрасли, при проведении нового лесоустройства следует с особой тщательностью подходить к выбору методов таксации. На первых лесоустроительных совещаниях заказчики лесоустройства должны иметь полную информацию о возможностях и точности планируемых методов таксации, опираясь при этом как на теорию отечественной таксации, так и на практику применения различных методов в условиях конкретного объекта лесоустройства.
В виду сказанного, стратегической задачей отечественного лесоустройства на ближайшее будущее должно стать постепенное обновление лесотаксационных баз данных, приведения их в достоверное состояние путем использования наиболее эффективных методов таксации лесных насаждений, не допуская камеральной, без выхода в лес, актуализации материалов таксации предыдущих лесоустройств, и в первую очередь – лесных выделов, назначаемых в коммерческие рубки.
Методы таксации лесных насаждений
(в лесоустроительных инструкциях 2008, 2011, 2018 г.г. – способы таксации)
По видам современных средств измерений поверхностного покрова земли, методы таксации можно разделить на контактные (натурные, полевые) и дистанционные (дешифровочные с использованием различных материалов ДЗЗ).
Из 3-х методов таксации, предусмотренных лесоустроительной инструкцией 2018 года (глазомерный, глазомерно-измерительный, дешифровочный) в практике сегодняшнего устройства лесов применяется наиболее рациональный по сочетанию цена-качество, контактный глазомерно-измерительный метод, обеспечивающий в процессе производственной инвентаризации лесов максимально возможную, на современном уровне развития отечественной таксации, точность определения таксационных показателей лесного выдела. Технической основой метода являются материалы дистанционной съемки, к которым относятся как аэрофотосъемка, так и съемка из космоса. При этом, последняя, активно совершенствуется, приближаясь к аэрофотосъемке в повышении информативности в определении специфических признаков дешифрирования лесов.
При этом, следует иметь в виду, что при всей привлекательности метода дешифрирования лесов, позволяющего, по ошибочному мнению некоторых специалистов лесной сферы, полностью заменить трудоемкую полевую таксацию комфортным камеральным производством, дешифровочный метод был и остается низкоточным, не позволяющим его применение для лесов интенсивной зоны лесопользования и лесного хозяйства, устроенных ранее по 1 разряду (да и по второму разряду тоже) лесоустройства, что четко прописано в лесоустроительной инструкции 2018 г.п. 47, абзац 7.
Отдавая должное дистанционным методам дешифрирования лесов, следует понимать, какие лесные территории можно дешифрировать, а какие требуют обязательного применения наиболее точных контактных методов – глазомерно-измерительной таксации или, как, например, при научных исследованиях — чисто измерительной таксации (например,сплошного перечета).
К территориям лесного фонда, где требуется глазомерно-измерительная таксация в сочетании с дешифрированием материалов аэро или космосъемки, следует отнести всю зону интенсивного лесопользования, включающую Европейскую часть страны и фрагментарно наиболее освоенные районы Сибири и Дальнего Востока.
Лесотаксационные базы данных указанных регионов имеют очень низкое качество. Они в большинстве своем потеряли актуальность, изобилуют ошибками таксационных показателей и отклонениями в расположении на картографическом материале контуров лесотаксационных выделов, границ лесных кварталов, населенных пунктов, дорог и проч.
Чисто дешифровочный метод таксации по материалам аэрофотосъемки без натурной таксации в соответствии с п. Лесоустроительной инструкции 2018 г. не может применяться в зоне интенсивного лесопользования и ведения лесного хозяйства, поскольку не отвечает всем требованиям, предъявляемым в настоящее время к лесоустройству заказчиками этих работ — арендаторами лесного фонда и органами лесного хозяйства.
Основными недостатками метода дешифрирования являются:
— в отношении к АФС — выполнение аэрофотосъемочных работ жестко связано с погодными условиями, что нередко не позволяет выполнить съемку в плановые сроки. Это является причиной увеличения фактической продолжительности полного цикла проведения лесоустроительных работ вместо одного или двух — часто до двух или трех лет;
— дешифрирование АФС не позволяет учесть и описать часть древостоя, скрытого под основным пологом, в особенности в насаждениях со вторым ярусом;
— не дешифрируются древостои на ранней фазе заселения энтомовредителей, что приводит к опозданию с мерами борьбы с вредителями леса, и, в конечном счете, к сплошным санитарным рубкам;
— признаки повреждения фитовредителями также своевременно не определяются, а различить на АФС их очаги представляется возможным лишь на последней стадии – стадии усыхания древостоев;
— непреодолимым недостатком дешифрирования материалов ДЗЗ в целом является невозможность при таксации эксплуатационного фонда определять точный (до 5-10 лет) возраст древостоев при переходе от приспевающих в спелые и средневозрастных в приспевающие, т.е. определение размера и расположения в пространстве лесосечного фонда.
Точная таксация этого признака древостоя обуславливает размер лесопользования и является, таким образом, экономически решающим элементом таксации хозяйственных лесов;
— невозможно определить количество и породный состав подроста, что не позволяет назначить хозяйственное распоряжение по сохранению подроста при рубках спелых и перестойных насаждений;
— не определяется состояние объектов мелиорации;
— при дешифрировании любого вида ДЗЗ невозможно корректно определить состояние лесных культур и молодняков, в том числе на предмет перевода их в покрытые лесом земли;
— при дешифрировании материалов ДЗЗ «не читаются» заросшие квартальные просеки, что не позволяет избавиться от искажений положения квартальной сети на планшетах и планах лесонасаждений, допущенных предыдущим лесоустройством;
— отсутствует деловой контакт лесоустроителя с заказчиком работ, что негативно сказывается на общем качестве всего комплекса работ по лесоустройству.
Возможности лесного дешифрирования непропорционально преувеличены. Какими бы красочными не были аэрофотоснимки, они не позволяют непосредственно и детально разглядеть, или тем более, измерить, существенную часть лесотаксационных показателей лесного выдела. Надо помнить, что инвентаризация лесов — суть материальная оценка государственной собственности, выполняемая не только для обслуживания лесозаготовительного процесса. Достоверные сведения о лесах нужны для полноценного их описания при ведении «правильного лесного хозяйства», в научных целях, в сопредельных областях народного хозяйства, разного рода отчетности, в том числе, межгосударственной и т. д.
Материалы лесоустройства – это свод данных, необходимый для определения материального и стоимостного ресурса лесов государства наряду с нефтью, газом, полезными ископаемыми. Отсюда следует вывод, что государству и всем другим пользователям материалами лесоустройства и в первую очередь, повыдельной таксационной и картографической информации, требуются максимально достоверные сведения о каждом лесном участке.
В соответствии с приложением 1 действующей лесоустроительной инструкции (карточка таксации) основными (но не исчерпывающими) являются 14 показателей, из которых без хотя бы одного из них описание лесного выдела не будет полным:
1 — породный состав древостоя, преобладающая порода, 2 — возраст преобладающей породы для 40-100 лет, 3 — средняя высота древостоя, 4 – средний диаметр преобладающей породы, 5 — относительная полнота, 6 – общий запас куб. м. на 1 га, 7 — класс товарности древостоя, 8 — вредители и болезни на стадиях до усыхания древостоев, 9 – сухостоя и валежа (детрита), 10 – количество и качество жизнеспособного хвойного подроста, 11 – тип леса, 12 — двухярусные насаждения (в большинстве случаев – мягколиственные со 2-м ярусом хвойных), 13 — ландшафтная таксация (для лесопарков), 14 – экспозиция лесного выдела.
Нормативная точность определения запасообразующих таксационных показателей лесного выдела для глазомерно-измерительного и дешифровочного методов при устройстве по 1 и 2 разрядам равна соответственно:
— коэффициент породного состава — 1 и 1.5
— возраст преобладающей породы, лет — для 40 — 100 – 10 и 10
для 100 и более – 20 и 20
— высота яруса в % — ±8 и ± 15
— средний диаметр преобладающей породы % ±10 и ±20
— относительная полнота — ±01 и ±02
— запас древостоя в % — ±15 и ± 25
Ниже приводится сравнение требований к точности определения таксационных показателей для методов таксации: глазомерно-измерительный и дешифровочный согласно действующей лесоустроительной инструкции 2018 года. Характерно, что численные значения точности таксации характеристик лесного выдела остаются практически неизменными во всех инструкциях послевоенного периода. В действующей лесоустроительной инструкции 2018 г. учтены соответствующие положения лесоустроительных инструкций 1986 -1990, 1995 годов, методики лесотаксационного дешифрирования аэрофотоснимков 1989 г. и практики современной производственной таксации в лесах Российской Федерации.
Для сопоставления нормативной точности двух методов таксации вычисляется индекс точности i, являющийся совокупным для выбранного числа показателей, и определяется по формуле:
i = ∑ g *Р,
где
g — вес (значимость) показателя таксационной формулы, в долях единицы
Р – нормативная точность определения показателя таксационной формулы в %, или в единицах измерения показателя
ПРИМЕЧАНИЕ: исчисляемая по данной формуле точность метода обратно пропорциональна её числовому значению, т.е. чем выше показатель, тем ниже точность.
Для первых шести показателей вес принят со значениями:
для 1,3,6 – 0.2, по остальным – 0.133
При этом индекс точности составит:
Для глазомерно-измерительного метода таксации:
i = 0.2*1 + 0.133*10 + 0.2*8 + 0.133*10 + 0.133*1 + 0.2*15 =
0.2 + 1.33 + 1.6 + 1.33 + 0.133 + 3.0 = 7.59
Для дешифровочного метода таксации:
i = 0.2*1.5 + 0.133*20 + 0.2*15 + 0.133*20 + 0.133*2 + 0.2*25 = 0.3 + 2.66 +
3.0 + 2.66 + 0.266 + 5.0 = 13.89
Отдельно для показателей 3 и 5, по которым определяется ЗАПАС ДРЕВЕСИНЫ
на выделе; вес одинаков для обоих показателей и принят со значением 0.5, а индекс точности составит:
Для глазомерно-измерительного метода таксации:
i = 0,5*8+0.5*1 = 4.0+0.5 = 4.5
Для дешифровочного метода таксации:
i = 0.5*15+0.5*2 = 7.5 + 1.0 = 8.5
Как видим, дешифровочный метод по нормативным показателям точности таксации ниже глазомерно-дешифровочного:
— по 6-ти основным таксационным показателям — в 1.83 раза,
— по 2-м показателям для расчета запаса – в 1.95 раза.
Таким образом, нормативы точности дешифровочного метода без таксации в натуре для основных запасообразующих показателей лесного выдела без малого вдвое ниже глазомерно-измерительного метода.
Правильное определение других таксационных характеристик при дешифрировании без выхода в лес сильно затруднено или невозможно:
— товарность древостоя – определить невозможно;
— вредители и болезни – определяется лишь на поздних стадиях развития очага или на стадии усыхания древостоя;
— запасы в насаждениях: сухостоя дешифрируются не полностью, валежа — не определяются;
— количество и качество жизнеспособного хвойного подроста — не определяется;
— тип леса — с невысокой точностью определяется только группа типов леса;
— двухярусные насаждения — второй ярус не определяется;
— ландшафтная таксация — невозможна;
— экспозиция и крутизна склонов (для горных лесов) определяются грубо.
Описание вырубок — возможно лишь по изображению дорогостоящих снимков сверх высокого разрешения; назначение способа лесовосстановления – затруднительно.
Не сомкнувшиеся лесные культуры — определяются только отдельные элементы, полное описание затруднительно, хозяйственное распоряжение правильно не назначить.
Квартальная сеть — правильно определяются координаты пересечений просек только видимых на материалах съемки.
По этой причине, на сегодня, дешифровочные методы при таксации лесов, не могут полностью удовлетворять требованиям к качеству и полноте таксационного описания лесных участков, в особенности тех, что назначаются в коммерческую рубку в предстоящий ревизионный период. Применение дешифровочных методов для таксации лесов интенсивной зоны недопустимо, поскольку не улучшает, а наоборот усугубляет и без того крайне низкое качество существующей в настоящее время лесотаксационной информации.
ВЫВОДЫ:
1. При устройстве лесов активной зоны лесопользования и ведения лесного хозяйства в лесах, ранее устроенных по 1,2 разрядам лесоустройства, необходимо применять глазомерно-измерительный метод таксации, как наиболее приемлемый по сочетанию цена-качество. Отдельные страты низкобонитетных, низкотоварных лесов, а также нелесные земли могут таксироваться дешифровочным методом по материалам аэрофото или космической съемки.
2. Дешифровочный метод в качестве единственного, без натурной таксации непосредственно в лесу, в лесничествах, устроенных ранее по 1.2 разрядам лесоустройства, ввиду неудовлетворительной точности этого метода таксации, применяться не может.
3. Таксация дешифровочным методом без выхода в лес всего объема работ в объекте лесоустройства, исчисляемого, как правило, десятками тысяч выделов, по причине высокой трудоемкости измерительного дешифрирования лесов в формате 3D, а также по соображениям экономии средств, на большой части выделов неизбежно сведется к методу камеральной актуализации, что действующей лесоустроительной инструкцией запрещено (п. 48 ЛУ инструкции 2018 г.).
4. Применение метода дешифрирования материалов ДЗЗ следует ограничить таксацией малоценных насаждений и нелесных земель активной зоны лесопользования, а также территориями недоступных и резервных лесов Севера, Сибири и Дальнего Востока, т.е. там, где он применялся еще в советский период.
Источник
