Технология создания карт лесных горючих материалов низкого пространственного разрешения

Предложена технология расчета запасов лесных горючих материалов на основе комплексного анализа спутниковых наблюдений низкого пространственного разрешения, материалов государственного учета лесного фонда (ГУЛФ), базы данных по биологической продуктивности лесных экосистем, содержащей сведения о значениях фитомассы основных лесообразующих пород для пробных площадей, а также карт почв и рельефа.
Технология построения пространственно распределенной базы данных запасов лесных горючих материалов (ЛГМ) в России состоит из двух основных этапов: комплексный анализ исходных данных и расчет средних запасов основных проводников горения.
Комплексный анализ цифровых карт лесов, почв, рельефа, баз данных ГУЛФ и биологической продуктивности лесных экосистем включает:
 Классификацию типов почв по степени плодородия и увлажнения. Увлажнение определяется по почвенной карте и справочнику к ней; а плодородие – по результатам расчета динамики удельных запасов основных пород по группам возраста;
 Формирование цифровой карты типов лесорастительных условий (ТЛУ) на основе данных по степени плодородия и увлажнения почв на покрытых лесом территориях.
Расчет средних запасов проводников горения (ПГ) доминирующих типов ЛГМ по основным фракциям вертикального профиля насаждения (верхний полог древостоя, подрост/подлесок, напочвенный покров, лесная подстилка), включает:
 Формирование базы коэффициентов конверсии запасов древесных пород в фитомассу. Конверсионные коэффициенты используются для расчета фитомассы стволов, ветвей, листьев/хвои, корней с учетом породно-возрастной структуры. Определяются конверсионные коэффициенты для расчета запасов фитомассы тонких и сухих веток.
 Формирование базы данных запасов фитомассы ПГ насаждений по вертикальному профилю. На основе общих запасов древесины (ГУЛФ) рассчитывается общая фитомасса насаждений и ее отдельные фракции (стволы, ветви, корни, листья, хвоя). Из базы данных о фитомассе лесов по административным единицам, преобладающим древесным породам и классам возраста определяются запасы подроста и подлеска. Для каждого типа ТЛУ из базы данных по биологической продуктивности лесных экосистем рассчитываются средние запасы фитомассы нижних ярусов (например, фитомасса мхов и лишайников, фитомасса подроста, подлеска, лесной подстилки и т.п.).
 Пространственный анализ данных. Совмещение и пространственный анализ карт лесхозов, субъектов со средними запасами фитомассы, карты лесов позволяет получить пространственное распределение средневзвешенных запасов фитомассы ПГ. В итоге получаем карты ЛГМ как по вертикальным фракциям ПГ, так и их общий запас в насаждении.
Апробация технологии проводилась на тестовом регионе, расположенном в Центральной Сибири. Получены карты запасов фитомассы доминирующих типов ЛГМ по основным фракциям вертикального профиля насаждения. Выполнен сравнительный анализ запасов фитомассы, полученных по данным лесоустройства на уровне выделов и ГУЛФ. Полученные оценки точности определили минимально допустимый масштаб применения карт низкого пространственного разрешения.

Работы были выполнены в рамках проектов:
- INTAS-ESA Call 2006 ID 1000025-8991 Earth Observation for assessment of forest disturbances induced Carbon emissions in Central Siberia (SibFORD)
- НИОКР Федерального агентства лесного хозяйства 2006-08 гг. «Развитие системы дистанционного мониторинга лесных пожаров и очагов массового размножения вредных насекомых и болезней леса»