CC BY
34
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
10.15393/j1.art.2014.3403_______________________________________________________________________________________
\ научный электронный журнал
ПРИНЦИПЫ ЭКОЛОГИИ
ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
о
http://ecopri.ru
http://petrsu.ru
УДК 502.3-5
Динамика рубок в Атлеке
КОРОСОВ Петрозаводский государственный университет,
Андрей Викторович k°r°s°[email protected]<ardia.ru
Ключевые слова:
ЛВПЦ
Атлека
рубки
космоснимки
ГИС
Аннотация:
Представлены результаты обработки космических снимков по объему рубок в районе Атлеки (север Вологодской области). Выявлено существенное снижение объемов рубок за период около 70 лет (1960-2013 гг.). Это связано с сокращением площади спелых и перестойных хвойных лесов. В настоящее время доля лесов высокой природоохранной ценности (ЛВПЦ) в районе составляет около 5 % от площади района.
© 2014 Петрозаводский государственный университет
Рецензент: А. В. Марковский Рецензент: И. Т. Кищенко
Получена: 07 ноября 2014 года
Опубликована: 17 декабря 2014 года
Введение
Когда оценки доли сохранившихся после вырубок старовозрастных лесов на Северо-Западе России составляют 5-7 % (Сохранение..., 2011), а процессы снижения биоразнообразия за счет уменьшения площади и роста фрагментации природных местообитаний становятся известными и приобретают угрожающие темпы (Хански, 2010), тогда любая задача изучения деталей хода процесса обеднения природы и его перспектив становится очевидно актуальной. Цель этого сообщения мы видим в том, чтобы реконструировать динамику сокращения площади хвойных лесов, главных объектов сплошных рубок в прошлом.
Материалы
Исходными материалами были карты района работ (М 1:100000; «Аэрогеодезия», 2002), космические снимки за 1973-2013 гг. с сайта USGS (Earthexplorer, 2014), сделанные американским спутником LandSat. Снимки выполнены с разрешением от 100/пиксель до 30/пиксель, имеют три канала; система координат - UTM, зона 37N, датум WGS84.
Методы
Все картографические построения выполнены в среде настольной картографии QuantumGIS (QGIS,
2014).
В процессе визуального анализа было выполнено дешифрирование серии космических снимков, вручную проведена оцифровка и созданы полигоны на месте природных объектов. Были созданы слои озер, болот, населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий, вырубок разного возраста. Озера идентифицируются как самые темные пространственные объекты. Болота на разных снимках имеют разную светлую окраску (зеленовато-голубовато-коричневых тонов), но отличаются постоянством очертаний. Сельхозугодья, как правило, окружают населенные пункты, имеют в основном постоянные очертания и окраску преимущественно светло-коричневых тонов. Вырубки дешифрировались при сопоставлении двух снимков, сделанных в разное время, как новые образования в лесных массивах (обычно светлых тонов), имеющие преимущественно прямоугольные очертания (рис. 1).
20
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
10.15393/j1.art.2014.3403
Рис. 1. Распознавание природных объектов на космоснимках (1973 и 2013 гг.)
Fig. 1. Recognition of natural objects on satellite images (1973 and 2013)
Всего создано 4 слоя с вырубками, относящимися к периодам в 12-13 лет: слои для вырубок 1960-1975, 1976-1988, 1989-2000, 2001-2013 гг. (рис. 2-5). Шаг в 12 лет был выбран, исходя из качества
21
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
10.15393/j1.art.2014.3403_______________________________________________________________________________________
снимков, на которых хорошо выделялись изучаемые объекты (к тому же этот период близок к действиям рекомендаций по расчетной лесосеке).
Рис. 2. Территории вырубок в 1960-1973 гг. Fig. 2. Territories of logging in 1960-1973
Рис. 3. Территории вырубок в 1973-1986 гг. Fig. 3. Territories of logging in 1973-1986
22
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27.
10.15393/j1.art.2014.3403_________________________________________________________________________________
Рис. 4. Территории вырубок в 1986-2000 гг. Fig. 4. Territories of logging in 1986-2000
Рис. 5. Территории вырубок в 2000-2013 гг. Fig. 5. Territories of logging in 2000-2013
DOI:
23
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
10.15393/j1.art.2014.3403
Рис. 6. Размеры вырубок и малонарушенных лесных массивов в 2013 г. Fig. 6. Logged land and intact old-growth forests (MLM) in 2013
Территории вне обозначенных выше объектов рассматривали как лесные, относящиеся к двум типам - малонарушенные старовозрастные леса и вторичные разновозрастные леса, которые являются, видимо, результатом векового неинтенсивного лесопользования местными жителями и выборочными довоенными рубками. Границу между этими объектами назначали по следующим критериям. Для вторичных разреженных лесов характерно преобладание лиственных пород деревьев, имеющих темно-или светло-зеленую тональность окраски. Вторичные леса недалеко удалены от населенных пунктов, поэтому граница примерно повторяет контуры сельхозугодий; вторичные леса расположены почти исключительно в южной и западной частях района работ. Для лесов высокой природоохранной ценности характерно явное преобладание хвойных пород, различимое на снимках как доминирование темной окраски коричнево-зеленого оттенка, а также некоторые другие характеристики спектральной яркости. Это позволяет выполнять эффективное дешифрирование космических снимков. Мы воспользовались результатами дистанционного зондирования, представленного в монографии (Сохранение..., 2011), в результате которого были выделены массивы малонарушенного леса (рис. 6). Представленные там карты были внедрены в нашу исследовательскую среду в программе QGis.
Средствами инструмента «Калькулятор полей» были рассчитаны площади нарисованных полигонов. Расчеты соотношения площадей выполнены в среде Excel.
Результаты
Анализ учетов площадей рассмотренных природных объектов обнаруживает следующие тенденции. За рассмотренный период времени наибольший размер территорий, на которых проводились сплошные рубки, приходится на 60-70-е годы (таблица, рис. 7).
Соотношение оценок площади природных территорий Атлеки в 2013 г.
24
Коросов А. В. Динамика 10.15393/j1.art.2014.3403 рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
Объект Возраст, Площадь объекта, Доля площади объекта, %
лет кв. км ото всей от лесной
Малонарушенные старше 150 283 5 6
леса
Прочие леса 55-150 1359 24 31
Вырубки 1960-1973 40-55 1154 20 26
гг.
Вырубки 1973-1986 27-41 880 16 20
гг.
Вырубки 1986-2000 13-28 521 9 12
гг.
Вырубки 2000-2013 1-12 214 4 5
гг.
Всего лесных 4411 79 100
территорий
С/х угодья и болота - 1147 20
Внутренние озера - 76 1
Вся территория - 5635 100
Рис. 7. Площади лесов (МЛМ - малонарушенные лесные массивы), вырубок, агроценозов и озер в части Вологодской области севернее Вытегры (состояние на 2013 г.)
Fig. 7. The area of forests (MLM - intact forests), cuttings, agrotcoenoses and lakes in Vologda region to
the north of Vytegra ( 2013)
Уже к 1975 г. вырубленными оказались около 44 % всех лесов. Очевидно, что такие темпы не могли долго поддерживаться - объемы лесозаготовок в районе стали снижаться (см. рис. 7), как и в соседней Карелии (Родионов, 2006). Несмотря на уменьшение темпов рубок, в результате такого хозяйствования площади старовозрастных (спелых и перестойных хвойных) лесов за последние 70 лет снизилась в 10 раз - с 54 до 5 %.
Обсуждение
При действующей системе лесопользования этих остатков хватит всего на 5 лет, после чего должен наступить коллапс лесной промышленности в регионе. В то же время существуют два обстоятельства, препятствующие продолжению практики экстенсивного лесопользования (только за счет расширения площадей рубок). Во-первых, на старых вырубках сформировались вторичные
25
Коросов А. В. Динамика рубок в Атлеке // Принципы экологии. 2014. № 3. С. 20-27. DOI:
10.15393/j1.art.2014.3403___________________________________________________________________________
(лиственные и смешанные) леса, уже пригодные для освоения. Это начинает осознаваться арендаторами леса, но в слабой степени: на прежних вырубках освоено всего 1 % от вторичных лесов, хотя такие леса произрастают примерно на 30 % территории района. Во-вторых, старовозрастные леса необходимо охранять для сохранения и воспроизводства биологического разнообразия. В соответствии с современными рекомендациями (Report..., 2010), площадь охраняемых ценных природных объектов (в нашем случае МЛМ) должна составлять 17 % от площади региона. Этот уровень для Атлеки был пройден лесозаготовителями в 1996 г., и современная площадь ЛВПЦ составляет 5 % от всей территории. По указанной причине границы заказника, организованного в последних массивах старовозрастных лесов, необходимо расширять. Указанные аргументы заставляют переориентировать лесной комплекс на интенсификацию своего производства и стимулировать переориентацию на использование лиственных пород (балансов) и биотоплива. Описанная ситуация на севере Вологодской области мало отличается от ситуации в Карелии (аналогичный анализ мы выполнили по Заонежью) и Северо-Западу России в целом (Сохранение..., 2011).
Заключение
На протяжении поледних 70 лет объемы вырубок пиловочника в Атлеке неуклонно снижались, пока не подошли к цифрам, грозящим серьезными экологическими бедствиями региону в целом (площади МЛМ в 3 раза меньше 17 %, рекомендованных для защиты естественного биоразнообразия).
Площади охраняемых территорий (границы заказника) должны быть расширены, любые рубки в пределах заказника категорически запрещены.
Площади спелых вторичных лесов составляют в Атлеке 30 % от всей территории.
Лесопромышленный комплекс имеет здесь хорошие перспективы для развития, если переориентирует свою деятельность на заготовку других видов древесного сырья.
Библиография
Родионов А. В. Лесной комплекс Республики Карелия: проблемы и перспективы развития [Forest complex of the Republic of Karelia: Problems and Prospects] / А. В. Родионов, А. В. Марковский, Е. А. Софронова; Петрозав. гос. ун-т. Петрозаводск, 2006. 45 с. Деп. в ВИНИТИ 11.05.2006, № 621-В2006.
Сохранение ценных природных территорий Северо-Запада России. [Mapping of Hight Concervation Value Areas in Northwestern Russia] СПб.: Северо-Западный Печатный Двор, 2011. 540 с.
Хански И. Ускользающий мир: Экологические последствия утраты местообитаний. [The Shrinking World: Ecological consequences of habitat loss] М.: Изд-во КМК, 2010. 344 с.
Earthexplorer // USGS. URL: http://earthexplorer.usgs.gov/ (дата обращения 8.03.2014)
Report of the tenth meeting of the Conference of the Parties to the Convention on Biological Diversity. Nagoya, Japan, 18-29 October 2010. UNEP/CBD/COP/10/27. URL:
http://www.cbd.int/doc/meetings/cop/cop-10/official/cop-10-27-ru.doc (дата обращения 8.08.2014)
QGIS. Свободная географическая информационная система с открытым кодом. [QGIS. Free geographical information system with open source] URL: http://qgis.org/ru/site/ (дата обращения 8.03.2014)
26
Korosov A. Dynamics of cuttings in Atleka // Principy ekologii. 2014. Vol. 3. № 3. P. 20-27.
Dynamics of cuttings in Atleka
KOROSOV
Andrey
Petrozavodsk State University, [email protected]
Keywords:
HCVF Atleka cuttings satellite images
The results of the processing of satellite images by means of the amount of harvesting in the area of Atleka (the north of the Vologda region) are presented. A significant decline in logging for a period of about 70 years (1960 - 2013.) was revealed. It is connected with the reduction in the area occupied by mature and overmature coniferous forests. At present, the proportion of intact old-growth forests (HCVF) in the district is about 5% of the region area.
Summary:
GIS
References
Rodionov A. V. Forest complex of the Republic of Karelia: Problems and Prospects, A. V. Rodionov, A. V. Markovskiy, E. A. Sofronova; Petrozav. gopp. un-t. Petrozavodsk, 2006. 45 pp. Dep. v VINITI 11.05.2006, No. 621-V2006.
Mapping of Hight Concervation Value Areas in Northwestern Russia. SPb.: Severo-Zapadnyy Pechatnyy Dvor, 2011. 540 p.
Hanski I. The Shrinking World: Ecological consequences of habitat loss. M.: Izd-vo KMK, 2010. 344 p. Earthexplorer, USGS. URL: http://earthexplorer.usgs.gov/ (data obrascheniya 8.03.2014)
Report of the tenth meeting of the Conference of the Parties to the Convention on Biological Diversity. Nagoya, Japan, 18-29 October 2010. UNEP/CBD/COP/10/27. URL:
http://www.cbd.int/doc/meetings/cop/cop-10/official/cop-10-27-ru.doc (data obrascheniya 8.08.2014)
IS. QGIS. Free geographical information system with open source. URL: http://qgis.org/ru/site/ (data obrascheniya 8.03.2014)
27
