Российская академия наук

  Обоснована концепция определения макропотоков углерода в лесах Российской Федерации. В ее основу положены принципы расчетов запасов углерода в фитомассе и почвах по материалам Государственного учета лесов, экспериментальным данным по фитомассе, продуктивности и "годичный отпад" в ходе естественного изреживания насаждений). Методика позволяет оценить значения секвестра CO2 - С лесами России для характеристики биосферной роли бореальных лесов. Знание углеродного бюджета в лесах России и методов его регулирования необходимо для выполнения международных обязательств России по ограничению выбросов парниковых газов и формирования рынка прав на углеродный кредит.
Разработаны методы оценки пулов углерода в лесах и размеров его годичного депонирования лесной растительностью, масштабов эмиссий углерода от лесных пожаров. Получены оценки углеродного потенциала бореальных лесов России с учетом реализации масштабных проектов по лесовосстановлению и лесоразведению. Предложен метод долгосрочного прогнозирования динамики запасов углерода в лесах и размеров его депонирования лесной растительностью при различных стратегиях лесоуправления.

  Установлено, что главным фактором сокращения биоразнообразия лесов, является нарушение природно-обусловленной разномасштабной мозаики лесного покрова. Предложены мероприятия по восстановлению биоразнообразия лесных экосистем: формирование разновозрастной мозаики окон возобновления путем проведения группово-выборочных рубок и рубок ухода, создание смешанных лесных культур, восстановление популяций редких видов растений. Разработаны популяционные критерии выбора особо охраняемых природных территорий и рекомендации по восстановлению растительности для лесных растительных зон. Опубликованы книги «Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках Европейской России»,2000, « Сукцессионные процессы в заповедниках России и проблемы сохранения биологического разнообразия».1999.
Разработана методология системного анализа ареалов видов растений и сообществ бореальных лесов, позволяющая выявить факторы их пространственного распределения на макрогеографическом, ландшафтном и локальном уровнях. Предложена методика построения карт ареалов и сопряженного анализа климатических и ландшафтных характеристик с использованием ГИС-технологий .
Для определения техногенной нагрузки на лесные территории разработана математическая модель «доза-эффект зависимости», которая прогнозирует состояние лесных экосистем при различной степени промышленного воздействия. Модель адаптирована для регионов Кольского полуострова и Южного Урала.

Мониторинг лесов с использованием аэрокосмических методов и ГИС-технологий.

  Для мониторинга лесов разработана методология и методика анализа и обработки данных, получаемых с космических аппаратов типа «Ресурс-01».Обоснован состав измеряемых по космическим снимкам показателей, характеризующих экосистемное разнообразие лесов и нарушенность лесов под влиянием антропогенных и природных факторов. Установлена возможность использования значений вегетационного индекса, рассчитанных на основе данных космического радиометра, для стратификации и оценки продуктивности земель лесного фонда северо-востока страны, составлены карты фенологического районирования России.
Для информационной поддержки принятия решений на Федеральном уровне управления системой охраны лесов разработана геоинформационная система мониторинга лесных пожаров. ГИС обеспечивает сбор, хранение, сопряженную обработку и распространение пространственно-координированных данных о горимости лесов, условиях возникновения и развития лесных пожаров, уровне их воздействия на окружающую среду, получаемых на основе наземных, воздушных и космических средств и методов наблюдения за лесными пожарами и погодными условиями. Разработана и апробирована методика и алгоритмы детектирования и картирования действующих лесных пожаров и гарей с использованием данных спутников серии NOAA и Spot Vegetation.. В рамках геоинформационной системы мониторинга лесных пожаров Федерального уровня проходит опытную эксплуатацию программное обеспечение для картографирования действующих пожаров. Последнее позволяет формировать ежедневные пожарные продукты, включающие очаги горения, пройденные огнем участки лесного фонда, задымленность территории и обычный покров в районах действия пожаров. Тестирование алгоритмов выполняется по космическим изображениям лесных пожаров, действующих на территории Дальнего Востока в 1998-1999 гг.
Изучена многолетняя динамика площадей очагов насекомых-филлофагов по регионам, разработаны методы адаптивного прогнозирования этих процессов. Анализ структуры и границ вспышек массового размножения насекомых филлофагов позволил выявить закономерности градационных процессов, типичные для вида в целом и установить особенности динамики популяции, позволяющие разрабатывать различные, в том числе и прогнозные модели.