Лесоинвентаризация (ГИЛ –государственная инвентаризация лесов) - презентация

1 Лесоинвентаризация (ГИЛ –государственная инвентаризация лесов)

2 Статья 90. Государственная инвентаризация лесов Комментарий к статье 90 Инвентаризация лесов играет важную роль при лесоустройстве. Государство должно обладать достоверной информацией о лесах Российской Федерации Методы и способы получения информации зависят от многих факторов. Могут осуществляться наземные и аэрокосмические способы государственной инвентаризации лесов. "Все данные таксации, независимо от применяемого метода, записываются в карточку кодовой таксации выдела согласно ОСТ и Технологической инструкции по подготовке информации для обработки на ЭВМ (1998). Наряду с фотоабрисом (абрисом) карточка таксации является основным полевым лесоустроительным документом. В ходе лесоинвентаризационных работ изучаются качество и эффективность выполненных лесохозяйственных мероприятий по таксационным выделам за прошлый ревизионный период...

3 В соответствии со статьей 90 Лесного кодекса и утвержденным Порядком целями такой инвентаризации являются: – своевременное выявление и прогнозирование развития процессов, оказывающих негативное воздействие на леса; – оценка эффективности мероприятий по охране, защите, воспроизводству лесов; – информационное обеспечение управления в области использования, охраны, защиты, воспроизводства лесов, а также в области государственного лесного контроля и надзора. Для государственной инвентаризации лесов будут проводиться следующие мероприятия: – дистанционный мониторинг использования лесов; – оценка мероприятий по охране, защите и воспроизводству лесов, использования лесов наземными способами; – формирование федеральных информационных ресурсов; – определение количественных и качественных характеристик лесов. По итогам выполнения этих мероприятий ежегодно будут составляться отчеты об обобщенных результатах государственной инвентаризации лесов по субъектам РФ и по России.

4 Целями государственной инвентаризации лесов являются: - своевременное выявление и прогнозирование развития процессов, оказывающих негативное воздействие на леса; - оценка эффективности мероприятий по охране, защите, воспроизводству лесов; - информационное обеспечение управления в области использования, охраны, защиты, воспроизводства лесов, а также в области государственного лесного контроля и надзора. Для достижения целей, указанных в пункте 4 настоящего Порядка, проводятся следующие мероприятия: а) дистанционный мониторинг использования лесов; б) оценка мероприятий по охране, защите и воспроизводству лесов, использования лесов наземными способами; в) формирование федеральных информационных ресурсов; г) определение количественных и качественных характеристик лесов.

5 При дистанционном мониторинге использования лесов выполняются: а) получение и анализ исходных данных на лесничество (далее - объект работ) (лесной план субъекта Российской Федерации, лесохозяйственный регламент лесничества (лесопарка), договоры аренды лесных участков, договоры купли- продажи лесных насаждений, проекты освоения лесов, лесные декларации, технологические карты разработки лесосек, материалы отвода лесосек, отчеты об использовании лесов, данные статистической отчетности и иные материалы); б) подготовка (формирование) на объект работ цифровой картографической основы по материалам аэрокосмических изображений с пространственным разрешением не ниже 5 метров и лесоустройства (совмещение с аэрокосмическими снимками квартальной сети, границ особо защитных участков лесов и категорий защитных лесов), топографических карт; в) контурное и аналитическое дешифрирование по материалам аэрокосмической съемки мест использования лесов; г) выборочная натурная проверка результатов дешифрирования материалов аэрокосмической съемки; д) анализ и обобщение результатов, подготовка ежегодных отчетов по субъектам Российской Федерации в разрезе лесничеств по результатам работ.

6 В основе всей информации, связанной с лесными ресурсами России, лежат материалы периодической лесоинвентаризации, формируемой, в основном, наземным обследованием и дистанционными методами. При проведении лесоинвентаризации лесной массив подразделяется на первичные лесохозяйственные учетные единицы – лесотаксационные выделы. Количество характеристик для каждого выдела, устанавливаемых в процессе таксации и записываемых в карточку таксации составляет около 100.

7 Распределение таксационных участков по породам, классам возраста, бонитетам и другим таксационным признакам фиксируется в особых таблицах, получивших название таблиц классов возраста. С составления таблиц классов возраста, по существу, и начинается лесоустроительное проектирование. По итоговым данным этих таблиц строятся все дальнейшие лесоустроительные расчеты. Распределение по классам возраста является ос- новой для наиболее распространенного метода лесоустройства, применяющегося в настоящее время – метода классов возраста.

8 В связи с тем, что в камеральный период лесоустроительных работ в достаточно сжатые сроки приходится обрабатывать значительные массивы информации (в 1980-х годах ежегодный объем полевой информации, собираемый всеми лесоустроительными предприятиями, составлял порядка 4 млн. выделов), начало применения суммирующих машин в лесоустройстве было положено еще в 1940–1941 гг. Широкомасштабное применение ЭВМ в лесоустройстве началось со второй половины 1960-х гг., первоначально для обработки данных карточек модельных деревьев и пробных площадей. В дальнейшем быстрыми темпами разрабатывалось программное обеспечение для расчета единых для всей территории форм лесоустроительного проекта: комплексы программ СОЛИ, СОЛИ-2 (система обработки лесоустроительной информации), в виде набора различных ведомостей лесоустроительного проекта, расчета лесопользования, программное обеспечение по обработке пробных площадей, модельных деревьев и другой информации. В течение 1990-х годов произошел постепенный переход с обработки информации на машинах типа ЕС ЭВМ на ПК.

9 На современном этапе общий цикл камеральных лесоустроительных работ по созданию повыдельных баз данных (БД) включает следующие основные виды работ: подготовка первичной информации – карточек таксации к вводу (или набору) в ПК; *инженеры и техники-таксаторы проверяют полевую информацию и готовят карточки таксации к вводу на ПК; ввод и контроль повыдельной информации в базы данных; таксационные показатели лесных выделов с карточек таксации интерактивным путем вводятся в ПК, и тем самым формируется атрибутивная (лесотаксационная или тематическая) база данных.

10 С помощью специальных программ информация контролируется, после чего тематическая база данных готова для дальнейших операций получения необходимой информации и ее повыдельного анализа и т.д. На современном этапе таксационная информация (лесотаксационные или атрибутивные базы данных) о лесных участках (выделах) хранится в БД двух форматов: СУБД-L (DOS) и PLP (Windows).

11 Геоинформационные технологии представляют эффективный, удобный и достаточно быстро реализуемый анализ проблем и задач, стоящих в различных сферах лесного сектора, позволяют практически полностью автоматизировать процесс лесоустроительного камерального производства и вывести как лесоустроительное проектирование, так и лесохозяйственное производство на качественно новый уровень. Использование ГИС автоматизирует процесс анализа информации о лесном фонде, пространственное моделирование, прогноз и др., что позволяет получать обобщенную и полноценную информацию для обоснованного принятия решений. Особенностью этого программного обеспечения является то, что компьютерные комплексы служат технической основой как лесоустроительного производства, так и ведения лесного хозяйства на всех уровнях: лесничество – лесхоз – органы управления лесным хозяйством субъекта РФ.

12 Картографический блок лесоустроительных компьютерных комплексов базируется на широко используемых геоинформационных системах MapInfo, WinGIS, Гео Граф/GeoDraw, Topol и др. ГИС – это современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов, объединяющая традиционные операции работы с базами данных (запрос и статистический анализ) и с возможностью проведения пространственного анализа, предоставляемого картографическим методом. При использовании ГИС несложно получить ответ на самые важнейшие вопросы лесного сектора. При этом информация об интересующем объекте может быть получена как в виде табличных статистических данных, так и с отображением этой информации на карте, на экране дисплея или на бумажном носителе. В то же время пространственный (географический) анализ не является чем-то абсолютно новым. Однако ГИС-технологии предоставляют новый, соответствующий современным требованиям, более эффективный, удобный и быстрый подход к и решению проблем и задач, стоящих в различных сферах лесного сектора. Здесь происходит автоматизация процесса разностороннего анализа информации о лесном фонде, появляется возможность пространственного моделирования и прогноза. Это позволяет получать обобщенную и полноценную информацию с целью обоснованного принятия оптимальных решений.

13 В настоящее время в лесоустроительных предприятиях успешно функционируют несколько систем. Два программных комплекса приняты в качестве основного программного обеспечения при лесоустроительном проектировании и при ведении лесного хозяйства: – ЛУГИС («Севзаплеспроект», Санкт-Петербург), утвержденный приказом 92 от 9 июня 1998 г.; – «ЛесГИС» («Запсиблеспроект», Новосибирск), утвержденный приказом 242 от 27 декабря 1999 г. Ввод информации и организация ее в виде базы данных; Управление базами данных с помощью специально разработанного программного блока – системы управления базами данных (СУБД); Анализ геоданных; Представление результатов обработки в виде традиционных картографических произведений, экранных изображений и электронных файлов. В лесном секторе готовятся следующие основные виды работ и исследований с применением ГИС: инвентаризация лесного фонда; оптимизация лесопользования; обоснование мероприятий по охране и защите лесов; оценка биоразнообразия и баланса углерода; мониторинг лесов и лесная сертификация; стратегическое и оперативное планирование использования лесных ресурсов.

14 С 1999 г. все тринадцать лесоустроительных предприятий России перешли к созданию планово- картографических материалов или лесных карт (планшетов, планов лесонасаждений, тематических карт, схем и др.), являющихся неотъемлемой частью общего процесса камеральных лесоустроительных работ, на основании применения ГИС. Автоматизированная технология составления электронных карт на первом этапе создания предусматривает сбор геоданных, топографических карт, материалов с данными контурного дешифрирования аэро- или космических снимков, оформление фотоабрисов, выбор и нанесение на снимки и карты опорных точек. Создание лесохозяйственных тематических карт в электронных форматах основано на представлении их в векторном или растровом видах.

15 Остальные карты, как правило, представляют собой уменьшенную копию лесоустроительного планшета Далее, на этапе редактирования планшетов, создаются слои семантической информации – названия, надписи, цифровые показатели и т.п. После этой операции лесоустроительный планшет в электронной форме считается законченным и готов к распечатке на бумажном носителе. Электронный планшет в готовом виде представляет собой совокупность геоинформационных слоев, каждый из которых содержит информацию одного или группы признаков лесной карты (просеки, дороги, гидрография и т.д.)

16 После подготовки повыдельной и картографической информации вы- полняется так называемое совмещение баз данных. Совмещают базы дан- ных с помощью специальных программных средств, используя идентифи- кацию каждой элементарной единицы учета этих баз – таксационного вы- дела. В результате такого совмещения появляется возможность прямого и обратного обращения от одной базы к другой, что соответственно и явля- ется основным определяющим элементом геоинформационной системы.

17 При создании ГИС рекреационных объектов, после подготовки повы- дельной или подеревной и картографической информации соответствую- щего уровня, также выполняется совмещение баз данных. Совмещенные тематическая и картографическая базы данных использу- ются в камеральном лесоустроительном производстве для получения штат- ных материалов лесоустроительного проекта организации и ведения лесного хозяйства в соответствии с требованиями Лесоустроительной инструкции (1994 г.). В объектах рекреационного назначения (садово-парковых хозяйст- вах разного уровня) ГИС используются в повседневной работе.

18 В последнее время в практике лесоустроительного производства применяется вариант изготовления планшетов на основе электронной формы планов лесонасаждений как первичного картографического документа. Все отраслевые компьютерные системы предназначены, главным образом, для решения следующих задач: формирования и ведения повыдельных баз данных (БД) о лесном фонде (в лесоустройстве); поддержки ведения лесного хозяйства (внесения текущих изменений в данные о лесосечном фонде, лесовосстановлении, охране и защите лесов); составления бухгалтерской и статистической отчетности, в докумен- тообороте. Одной из двух официально утвержденных систем является разработка Северо-Западного государственного лесоустроительного предприятия («Севзаплеспроект»), спроектированная в среде WINDOWS и выпущенная в 2001 г. под названием «ЛУГИС» Win PLP v.4.0. WIN PLP. Это система обработки информации как периодического, так и непрерывного лесоустройства, в которой, по сравнению с более ранними версиями, все большее внимание уделяется задачам компьютерной поддержки ведения лесного хозяйства.

19 Система позволяет поддерживать данные о лесном фонде в актуальном состоянии, т.е. проводить учет всех изменений, происходящих в лесном фонде, и отображать их в повыдельных базах данных и на лесных картах одновременно В данной системе возможны: получение таблиц и приложений к проекту организации и ведения лесного хозяйства по результатам лесоустройства; актуализация таксационных данных на заданную дату с интервалом 1 год; внесение текущих изменений в повыдельную базу данных; получение статических данных по формам учета лесного фонда, со- гласно инструкции. «ЛУГИС» Win PLP v.4.0 дополнен системой (TILF) «Текущие изменения лесного фонда». Основное предназначение этой системы – компьютерная поддержка ведения лесного хозяйства в лесхозе, лесничестве или на арендуемом участке лесного фонда. Определенным достижением «ЛУГИС» Win PLP v.4.0 является появление комплексов программ, поддерживающих блок информации о лесном фонде на поквартальном уровне. Без сведений о количественных и качественных агрегированных данных о лесном фонде невозможно планирование в лесном секторе.

20 Определение количественных и качественных характеристик лесов Мероприятия ГИЛ (государственной инвентаризации лесов) по определению количественных и качественных характеристик лесов направлены на достижение целей государственной инвентаризации лесов, определенных статьей 90 Лесного кодекса Российской Федерации.

21 Объектом ГИЛ при определении количественных и качественных характеристик лесов является лесной район Российской Федерации. Объектом ежегодных работ по определению количественных и качественных характеристик лесов, расположенных на землях лесного фонда, является лесничество, лесопарк (часть лесничества, лесопарка); для лесов, расположенных на землях иных категорий, объектом работ может являться лесничество, их часть или участок леса в границах муниципального образования субъекта Российской Федерации (далее – лесничество). Количественные и качественные характеристики лесов определяются на пробных площадях ГИЛ на основе выборочного метода наблюдений в соответствии с законами теории вероятностей, математической статистики и использованием закономерных взаимосвязей между таксационными показателями лесных насаждений. Периодичность повторных наблюдений на пробных площадях составляет лет. Допускается снижение срока периодичности повторного определения количественных и качественных характеристик лесов при ГИЛ в субъектах Российской Федерации с интенсивным ведением лесного хозяйства и использованием лесов.

22 При определении количественных и качественных характеристик лесов используются следующие приемы и принципы математической статистики: * генеральная совокупность включает в себя все леса, расположенные на землях лесного фонда и землях иных категорий; * выборочная совокупность представляет собой статистически репрезентативную часть генеральной совокупности, изучение которой при учете лесов позволяет получить необходимые сведения обо всей генеральной совокупности; * сочетание случайной и систематической выборок. Пробные площади выборочной совокупности отбираются с соблюдением требований к случайной выборке по следующим признакам: - достаточности объема выборочной совокупности для получения статистически достоверных результатов заданной точности; - случайности формирования; - репрезентативности.

23 При определении количественных и качественных характеристик лесов в пределах каждого лесного района применяется Единая схема стратификации лесов Российской Федерации (приложение 1 к Методическим рекомендациям). При этом, стратификация проводится на основе использования повыдельных данных последнего лесоустройства путем группирования лесных насаждений (лесотаксационных выделов) в относительно однородные группы (лесные страты), в пределах которых дисперсия запасов древесины меньше, чем между стратами генеральной совокупности. Кроме того, при выполнении стратификации для ГИЛ

24 Кроме того, при выполнении стратификации для ГИЛ преследуется не только цель сокращения варьирования запасов внутри страт (в математико-статистическом смысле), но и необходимость выделения по качественной характеристике однородных типов групп покрытых и не покрытых лесной растительностью земель (типический вид выборки по качественной характеристике). При таком подходе обеспечивается наибольший эффект от стратификации лесов с достижением запланированной точности учета площадей земель и запасов древесины при оптимальной выборочной совокупности (количестве пробных площадей ГИЛ). Лесные страты формируются на основе таксационных показателей - критериев стратификации. Критерием точности определения количественных и качественных характеристик лесов является точность определения общего запаса древесины лесных насаждений. Показатель точности (в абсолютном выражении) устанавливается не более 1 процента в целом для Российской Федерации с варьированием точности указанного показателя от 1 до 5 процентов по лесным районам (приложение 2 к Методическим рекомендациям). Исходя из этого, количество пробных площадей рассчитывается по лесным районам и должно обеспечивать заданную точность определения запаса по лесному району в целом.

25 Общее количество пробных площадей для лесного района рассчитывается как сумма количества пробных площадей для лесных земель (покрытых и не покрытых лесной растительностью) данного лесного района. Для каждого лесного района расчет количества пробных площадей выполняется на основе использования таксационной характеристики лесотаксационных выделов, установленной при проведении лесоустройства, с использованием математических зависимостей основанных на планируемой точности определения общего запаса древесины дисперсии запасов и их совместного варьирования в соответствующей лесной страте. На нелесных землях пробные площади не закладываются, сведения об их наличии и распределении по категориям берутся по данным государственного лесного реестра, материалам лесоустройства и данным дешифрирования аэрокосмических снимков. Пространственное размещение лесных страт объектов работ отображается на актуализированных картах-схемах лесных страт. Актуализированные карты-схемы лесных страт изготавливаются на лесничество и на отдельные участковые лесничества (лесные участки).

26 Количественные и качественные характеристики лесов определяются в процессе выполнения следующих основных видов работ в соответствии с порядком проведения государственной инвентаризации лесов: -получение и анализ исходных данных на объект работ; -создание цифровой основы объектов работ; - подготовка базовых карт-схем лесных страт; - актуализация базовых карт-схем лесных страт; -изготовление актуализированных карт-схем лесных страт, -вычисление площадей страт, -уточнение площадей земель лесного фонда, лесов, расположенных на землях иных категорий; - статистическое размещение, определение местоположения (координат) пробных площадей; - закладка пробных площадей, фотопроб и проведение на них исследований и измерений; - определение количественных и качественных характеристик лесов; -анализ и обобщение результатов, -подготовка ежегодных отчетов по субъектам Российской Федерации в разрезе лесничеств по результатам работ.

27 Создание цифровой основы объектов работ Цифровая основа объектов работ (лесничеств) создается на основе повыдельных данных базового (последнего) лесоустройства в процессе выполнения следующих видов работ: - сканирование топографических карт определенного масштаба; - сшивка растров топографических карт с посадкой на принятую систему координат - создание электронной топографической основы; - сканирование рабочих планшетов лесоустройства с нанесенными текущими изменениями с момента лесоустройства; - посадка растров рабочих планшетов лесоустройства на электронную топографическую основу; - векторизация квартальной, дорожной и гидрографической сетей; - векторизация границ лесотаксационных выделов; - создание тематической (атрибутивной) базы данных; - организация геоинформационной базы данных; - топологический и площадной контроль геоинформационной базы данных; - актуализация информации лесоустроительных повыдельных баз данных на естественный рост лесных насаждений при условии давности материалов последнего лесоустройства более 10 лет;

28 Подготовка базовых карт-схем лесных страт Работы по подготовке базовых карт-схем лесных страт выполняются в следующей последовательности: 1. проверка качества созданной цифровой основы; 2. ввод показателя «номер лесной страты» в каждый лесотаксационный выдел после получения повыдельной базы данных; 3. генерализация картографической информации; 4. тематическая окраска карты; 5. оформление картографического материала. Технология вышеперечисленных действий заключается в следующем. Получаются исходные материалы и проверяется их качество. Исходными материалами, необходимыми для начала работ, является созданная цифровая основа объектов ГИЛ в составе геоинформационной повыдельной базы данных лесоустройства. Выполняется генерализация картографической информации. Создаются новые контуры (полигоны) путем объединения лесотаксационных выделов, относящихся к одной страте, а также присоединения выделов малой площади независимо от страты, к которой они относятся, к граничащим контурам. Критерии генерализации выделов определяются исполнителем работ на основании созданной цифровой основы конкретного объекта ГИЛ в составе геоинформационной повыдельной базы данных лесоустройства. Расставляются формулы контуров страт (числитель – номер контура, знаменатель – номер страты). Базовые карты-схемы лесных страт ГИЛ изготавливаются в масштабе планов лесонасаждений (карт – схем объектов) лесоустройства.

29 Состав работ Состав работ по оценке мероприятий и использования лесов устанавливается в соответствии с порядком проведения государственной инвентаризации лесов. При оценке мероприятий и использования лесов выполняются: - получение и анализ исходных данных на объект работ; - планирование (отбор) конкретных лесных участков (лесотаксационных выделов) для натурного обследования методом случайной выборки; - натурные обследования лесных участков (лесотаксационных выделов), в которых мероприятия по охране, защите, воспроизводству лесов, использования лесов были выполнены в предшествующем обследованиям году; - оценка эффективности выполненных мероприятий по охране, защите воспроизводству лесов, соответствие их лесоводственным требованиям; - оценка использования лесов в соответствии с действующим законодательством; - анализ и обобщение результатов работ, подготовка ежегодных отчетов по субъектам Российской Федерации в разрезе лесничеств по результатам работ.

30 Порядок выполнения и содержание работ Получение и анализ исходных данных Рослесхоз запрашивает у органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации в бумажном (заверенном руководителем органа исполнительной власти) и электронном виде по каждому лесному участку, где были проведены мероприятия по охране, защите, воспроизводству лесов и осуществлялось использование лесов в предшествующем оценке году, следующую информацию: местоположение, площадь, на которой были выполнены мероприятия

31 Контроль работ При проведении оценки мероприятий и использования лесов обеспечивается внешний и внутренний контроль работ. Контроль работ по оценке мероприятий и использования лесов осуществляют Рослесхоз и территориальные органы Рослесхоза. Территориальные органы Рослесхоза по тем лесным участкам, по которым органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации (лесничества) не согласны с оценкой исполнителя работ, назначают проведение внеплановой проверки исполнения субъектом Российской Федерации переданных отдельных полномочий Российской Федерации в области лесных отношений и информируют в день издания приказа о назначении внеплановой проверки Рослесхоз. Выборочной проверке подлежит не менее 5% таких лесных участков. Территориальные органы Рослесхоза совместно с органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, исполнителем работ осуществляют проверку работ по оценке мероприятий и использования лесов в натуре. При этом, для проверки подбираются лесные участки с типичными замечаниями по оценке.

32 По итогам работы за год составляется отчет об обобщенных результатах формирования федеральных информационных ресурсов в соответствии с типовой формой отчета (приложение 28 к Методическим рекомендациям) в 1 экземпляре на бумажном носителе и в электронном виде, к которому прилагаются: - Диспетчерский лист; - данные федеральных информационных ресурсов в виде отчетов (форм, массивов информации), сводных и аналитических отчетов за год на электронном носителе и по запросу заказчика на бумажных носителях; - отчеты по государственной инвентаризации лесов по Российской Федерации в 3-х экземплярах по каждому виду мероприятий государственной инвентаризации лесов, типовые формы отчетов приводятся в приложениях к типовой форме отчета о формировании федеральных информационных ресурсов; - аналитические обзоры о состоянии лесов, их количественных и качественных характеристиках по субъектам Российской Федерации и Российской Федерации (в случае наличия необходимых материалов для анализа).

33 Использование космической съемки и ГИС-технологий в экологическом мониторинге лесном хозяйстве сельском хозяйстве строительстве картографии кадастровой деятельности туристической деятельности страховании

34 Использование космической съемки и ГИС-технологий для экологического мониторинга - это наиболее простой и рентабельный способ оперативных мониторинговых наблюдений за состоянием природной среды.

35 - это оперативное получение полной и объективной информации о состоянии лесных массивов на разных уровнях управления лесами - от участка аренды лесного фонда и лесничества до уровня субъекта Российской Федерации или всей страны. Использование космической съемки и ГИС-технологий в лесном хозяйстве

36 Спасибо за внимание!