Як ІТ-технології допомагають вивчати ліси.
Поставити діагноз пацієнту – для лікаря не проблема. Інша справа з лісом. Це теж живий організм, який хворіє, росте, вмирає та народжується. Ці зміни для нас непомітні. Та від того, наскільки здоровий ліс, залежить комфортність кожного з нас. Вирубали дерева у парку біля вашого будинку – повітря, певно, стало бруднішим. Літні пожежі у лісі – знову страждає чистота повітря та наші легені. Тому так важливо вимірювати температуру, пульс та усі життєві показники лісу.
Звісно, це – образно кажучи, бо ідеться про інші параметри – сухе гілля, видове різноманіття квітів, молоді насадження, ґрунтовий покрив тощо. Наука називає це біомасою лісу. У Національному університеті біоресурсів та природокористування України цим питанням переймаються практично з часів заснування закладу, понад півтори сотні років. Як та навіщо вивчають біомасу, яка роль комп’ютерних програм, безпілотників та карт Google у зборі даних про ліс, розповів Андрій Білоус, доктор сільськогосподарських наук, в.о. завідувача кафедри таксації лісу та лісового менеджменту Національного університету біоресурсів та природокористування України.
– Пане Андрію, одне з останніх ваших досліджень стосувалося якраз вивчення біомаси лісу, розкажіть, будь ласка, про його мету та які саме параметри вивчалися?– Наша кафедра таксації та лісового менеджменту активно займається ресурсними та екологічними проблемами.
Кожен біологічний організм росте, взаємодіє з іншими живими організмами, а в процесі фотосинтезу проходить накопичення біомаси. От наше завдання – оцінити, скільки приростає біомаси. Коли накопичується біомаса, дерево поглинає вуглекислий газ, виділяє кисень, росте коренева система, гілля, листя, це все в динаміці відбувається, а значить – дерево виконує свої екологічні функції. От коріння розвивається, іде регулювання води, водозакріплення. Лісом виконується захисна функція від вітру, шуму, пилу, що важливо для міст. Тож у процесі розвитку лісу людина отримує від нього бонуси. Це – екосистемні послуги, це новий термін, який використовується у світі лише 20 років.
– Які загальні результати вашого дослідження і що далі з цими даними можна робити?
– Державне агентство лісових ресурсів щороку подає міжнародну звітність щодо біомаси та запасів вуглецю. Наше дослідження допомогло уточнити дані щодо деревного детриту, тобто відмерлої деревини, за рахунок чого насправді цифри біомаси та вуглецю десь до 10% більші. Це дає змогу показати, що Україна поглинає ось таку кількість вуглецю.
– Ви згадували про зв’язок біомаси з екосистемними послугами, які це можуть бути суми для України?
– Ми ж п’ємо чисту воду – це заслуга лісів. Якщо чистої води немає, ми її оплачуємо. Найкращий приклад екосистеми послуг – це мисливство. Коли є дикий тваринний світ, люди хочуть полювати, платять за ліцензію і полюють. Треба просто продумувати та прописувати цей механізм. Ми ж любимо ходити до парку, але не всі готові заплатити 5–10 гривень за вхід. Хоча купують люди квартиру саме біля парку, доплачуючи за це гроші. Це не пряма, але опосередкована оплата за послуги парку.
У Нью-Йорку створили інтернет-карту, яка показує кожне дерево та скільки воно продукує екосистемних послуг. Приміром, загальна користь від одного дерева сягає 200 доларів.
– Які в нас перспективи створення подібних ресурсів, можливо, щось уже і є?
– Ми такий ресурс створюємо для ботанічного саду нашого університету. Думаємо, що презентуємо його десь навесні. Щільність дерев дуже густа, кожне дерево ми нумеруємо, записуємо його назву латиною, подаємо опис його характеристики, фотографії, крім того, для кожного дерева прописуємо, скільки поглинає щорічно вуглецю, виділяє кисню, і спробуємо порахувати, яка від нього користь у грошовому еквіваленті. Робимо це на основі карт Google.
– Як загалом новітні технології допомагають збирати інформацію про різні параметри лісу. Певно ж, років 30 тому були інші методики та засоби?
– Зараз все дуже швидко розвивається. Відносно нещодавно з’явилися мультиспектральні космічні знімки, з високою роздільною здатністю, можна бачити півметра чи п’ять метрів знімка лісу. Але професіонали бачать перспективу не в космічних оптичних знімках, а у так званій лідарній зйомці, коли йде сканування лісу, формується об’ємна модель, видно всі шари. Така методика є у світі.
– Що є в університеті із подібних технічних новинок?
– Проблема в тому, що в Україні немає доступних літальних апаратів. Тільки комерційні структури використовують їх для геодезії та будівництва. На щастя, чимало ресурсів дають ці знімки безкоштовно. До нас нещодавно звернулися колеги з США, щоб ми дослідили біомасу на певній ділянці, над нею літатиме супутник, він буде оцінювати біомасу, але я мушу чітко відкалібрувати значення, їм треба знати по конкретній ділянці, скільки там біомаси.
Наша університетська лабораторія теж дещо має. Вона відрізняється від класичних біологічних, ми сьогодні озброюємося новими засобами. На нашій кафедрі є всі нові таксаційні засоби, що існують у світі. Ми активно використовуємо безпілотні літальні апарати, щоб локально досліджувати окремі види та насадження. Зараз хочемо придбати 3D-сканер, щоб аналізувати зразки деревини та детальніше знати біометрію різних зразків біомаси. У чому логіка наших досліджень? Знання про конкретні насадження на конкретних площах дають нам базу, щоб змоделювати на всю Україну, а скільки є біомаси. Зрозуміло, що є певна невизначеність. Але загалом статистично ці дані є досить репрезентативними. Чим більше ми закладаємо пробних площ, чим більше різноманітних компонентів досліджуємо, чим більше у нас уявлень про структуру, тим повнішою буде картинка про біомасу. Також одне з наших досліджень на полігоні ми проводимо завдяки обробці наземних та космічних знімків. Заодно на них вчаться працювати студенти.
– Ваш колега Віктор Миронюк оцінював дистанційно площі лісів за допомогою Google – у чому суть таких досліджень?
– За знімками можна дешифрувати ліс та породи, хоча є складнощі, бо листяні дерева складніше дешифрувати, ніж хвойні, особливо, якщо це схожі біологічно дерева. Наприклад, вільху ми досліджуємо, підключаючи ще й рельєф, вона росте в низині, тоді легше відрізнити вільху від берези. Важливо розуміти, що таке ліс. Є прописане визначення, але іноді, коли ми бачимо поле, яке заросло лісом, потім декілька дерев окремо, розуміємо, що через декілька років воно зімкнеться в одне насадження, але це ліс чи не ліс? Тому ми оцінюємо лісовий покрив. Приміром, на одному нашому дослідному полігоні, площа якого 45 кв. км, лісистість становить 27%, а насправді 41% за рахунок ось цих насаджень на полях. А скільки цього лісу утворилося і скільки його розорали – невідомо.
Ви знаєте, ми втратили унікальну можливість, ми могли підняти на 1% лісистість лісів, при цьому нічого не робивши. Треба тільки прийняти механізм легалізації лісів на сільськогосподарських територіях. Якби в Україні була політична воля та відповідальність перед навколишнім середовищем, то відповідні зміни до законодавства давно б прийняли, а такі ініціативи були. Це дешевше, ніж потім мільярди витрачати на нові ліси. Ми б отримали 400–500 тисяч гектарів додаткового лісу. Це на додаток до існуючих десяти мільйонів гектарів. Ми провели дослідження у двох районах на Чернігівщині за допомогою дистанційних методів, то лісистість тут на 6% більша, ніж показує облік лісових ресурсів, тому що заросли поля лісом, але вони не вважаються насадженнями. А тепер вони зникають, ці ліси активно аграріями розорюються.
– Ви отримуєте на базі досліджень досить багато даних, яка користь від них лісівникам, лісгоспам та лісовій науці?
– Якби це було років десять тому, не всі директори лісгоспів сказали б, що це для них важливо. Сьогодні теж не всі розуміють важливість цих даних. Але чим більше громадськість буде напосідати на лісівників, то більше вони будуть обґрунтовувати свою діяльність та показувати користь щоденну, яку отримує людина від лісу. Наші дані про поглинання вуглецю та виділення кисню лісгоспи повинні показувати людям. Мають казати, що от ми заговляємо 100 000 куб м, з них виробляємо продукцію, яка не засмітить планету, і ми збираємо урожай. Але разом із тим ліси поглинають стільки-то вуглецю, збирають пил, затримують шум, від чого людина отримує користь. Наша інформація може бути корисна навіть мисливцям, вони можуть спрогнозувати, скільки корму треба заготовити, приміром, для лосів.
Інна ПОГОРІЛА,
Газета “Природа і суспільство”
https://ekoinform.com.ua/?p=5735
0 коммент.:
Дописати коментар