За лесом присмотрят из космоса

Ученые Северного (Арктического) федерального университета (С(А)ФУ) разработали проект «Информационные системы в государственном управлении лесами». Такие системы позволяют отслеживать динамику лесных процессов на качественно новом уровне.

В настоящий момент достоверной информации о состоянии лесов фактически нет. Ежедневно происходит масштабная рубка леса. По идее, все изменения должны документироваться. Но такая работа либо не делается вовсе, либо делается недостаточно качественно. Проблему можно описать каламбуром: происходящее в лесу – темный лес. Дело в том, что даже традиционное периодическое лесоустройство уже фактически не ведется.

«Лесоустройство и в прежние годы проводилось редко (по норме один раз в 10 лет в каждой единице лесоуправления), но эта норма никогда не выдерживалась, — рассказывает заведующий кафедрой лесной таксации и лесоустройства САФУ Сергей Коптев. — Сейчас никакого лесоустройства не делается вообще. В последний раз в 2006 году его выполнили в Березниковском лесничестве. На этом все прекратилось».

«Если информация не обновляется фактически, то некоторое время ситуацию можно просчитывать на уровне теоретической модели. Так или иначе, по прошествии десятка лет требуется обновление данных», – говорит Сергей Коптев.

Архангельская область – один из наиболее развитых лесных регионов страны. Здесь сложились традиции, трудовые коллективы. Но есть огромные территории за Уралом, вплоть до Владивостока. Там вести подсчет леса прежними способами невозможно. Даже если отправить все население России в лесоустроители, то не сосчитать этот лес, – иронизирует директор Лесотехнического института САФУ Евгений Царев.

Без применения информационных технологий в деле учета леса не обойтись. Но программные средства в данной сфере ограничены. Технологический фундамент лесоустройства – так называемый Литовский комплекс, которым специалисты лесной отрасли пользуются по сей день, - был разработан около 40 лет назад. На нем базируются несколько современных отечественных разработок. В Архангельской области с Литовским комплексом может работать довольно ограниченный круг специалистов по лесоустройству.

Взглянуть на лес свысока

«В России и за рубежом до сих пор ведутся параллельные мониторинговые работы по исследованию территорий с использованием зачастую одной и той же информации. Причем каждую из разрабатываемых систем нельзя принять как базовую. Такой подход неэффективен с точки зрения экономики», – констатирует директор Института информационных и космических технологий САФУ Александр Гурьев.

По мнению ученых, основой исследования лесных территорий может стать распределенная база данных, где множество информационных узлов связываются одной коммуникационной сетью, но при этом каждый узел сам по себе является системой базы данных.

Вообще, идея создать нечто принципиально новое в деле учета лесов витала давно. Задача априори трудоемкая. Инициаторами новой разработки были главный инженер архангельского филиала ФГУП «Рослесинформ» Сергей Торхов, бывший главный лесничий области Дмитрий Трубин и директор Института информационных и космических технологий САФУ Александр Гурьев.

«Около 10 лет мы работали и вот, наконец, разработали продукт, который может представлять интерес для управления лесами», – говорит Александр Гурьев.

Проект предусматривает дистанционное зондирование леса – использование снимков, полученных с помощью космических спутников. Затем информация обрабатывается с помощью созданного специалистами САФУ программного продукта. Такой подход позволит создать базу данных учета лесов и осуществлять ее непрерывную и оперативную актуализацию.
 

«Помимо понятного и удобного интерфейса пользователю необходима система постоянного ведения этого продукта в реальном времени, – поясняет Александр Гурьев нюансы проекта. – Нужно, чтобы изменения одновременно проходили корректировку по всем узлам информационной базы. Еще более сложная задача – создать систему обновления данных. До сих пор используемые аэрофотоснимки обрабатывались вручную. Мы же занялись автоматизацией процесса дешифрирования основной информации о лесе».

Преимущество космической съемки перед аэрофотосъемкой состоит в том, что здесь не требуется процедура согласования с государственными органами по критериям секретности. На нее, кстати, может уйти масса времени. Космические снимки можно получить быстро, обработать с помощью программ, дешифровать и передать заказчику. Оперативность несоизмеримо более высокая. Причем, если использовать космические снимки с высоким разрешением, лес можно исследовать по множественным параметрам. Вплоть до диаметра конкретных деревьев.

Объективная картина

Полученные таким способом высокоточные данные представят объективную картину происходящего в лесных угодьях.

«Традиционное лесоустройство по всей площади Архангельской области не провести даже за 10 лет, – считает Сергей Коптев. – Время было упущено. Теперь только использование современных технологий позволит наверстать дефицит информации».

Как считает Александр Гурьев, максимально эффективная работа по созданию и ведению информационных баз данных о лесах возможна только при тесном сотрудничестве с предприятиями лесоустройства, где трудятся квалифицированные эксперты, обладающие исходной информацией о лесах.

Услуга должна заинтересовать предприятия лесного хозяйства, потенциальных лесопользователей, экологов, органы государственного надзора. Точные данные жизненно необходимы в прогнозировании лесных пожаров, проектировании и мониторинге лесовозных дорог.

«Наш подход – это настоящая революция в деле управления лесами, – считает Евгений Царев. – Действительно, в России подобный симбиоз «информационщиков» и «лесников» - большая редкость. Аналогичный метод применяется в скандинавских странах. Но есть принципиальная разница: у западных соседей лесные ресурсы находятся в частных руках, у нас – это зона государственной ответственности. А поскольку доморощенный частный сектор, мягко говоря, не всегда бережлив по отношению к госимуществу, степень актуальности информационных систем управления лесами чрезвычайно высока».

Источник: Наука KM.RU