Введение

Таксация лесов является базовым источником количественной информации о лесных насаждениях. В соответствии со статьей 69.1 Лесного кодекса Российской Федерации ее проводят для получения актуальных и достоверных сведений о состоянии лесов, их количественных и качественных характеристиках, необходимых для лесного планирования, ведения государственного лесного реестра, оценки лесов и организации устойчивого лесопользования [1]. Результатом таксации является пространственно привязанная система характеристик, включающая породный состав, возраст, средние диаметр и высоту, полноту, класс бонитета, запас древесины и другие показатели. Специфика России состоит в исключительной протяженности лесных территорий, значительной доле труднодоступных районов и высокой стоимости повторных наземных обследований. Поэтому традиционная глазомерно-измерительная и измерительная таксация постепенно дополняется материалами дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Действующая Лесоустроительная инструкция прямо предусматривает наземный, дистанционный способы и способ рационального сочетания, а при подготовительных работах требует использования материалов ДЗЗ, ортофотопланов и их дешифрирования [2]. Современные спутниковые системы дают возможность регулярно получать спектральные и радиолокационные признаки, связанные с сомкнутостью крон, породным составом, продуктивностью и запасом древостоев. Однако переход от яркости пикселя к таксационному показателю требует калибровки по надежным наземным данным. Особенно это важно в бореальных лесах, где одинаковый спектральный отклик может формироваться насаждениями различного возраста и запаса, а влияние подлеска и напочвенного покрова возрастает при разреженном древостое [4]. Цель работы – оценить возможности совместного применения наземных измерений и дистанционного зондирования для определения основных таксационных показателей лесных насаждений в условиях России. Задачи исследования включали анализ нормативных требований, систематизацию измеряемых показателей, сопоставление опубликованных точностных характеристик дистанционных методов и формулирование условий, при которых комбинированная схема дает наиболее надежный результат.

Материалы и методы

Работа выполнена как обзорно-аналитическое исследование. В нормативную часть выборки включены Лесной кодекс Российской Федерации в редакции, актуальной на 2026 г., и Лесоустроительная инструкция, утвержденная приказом Минприроды России от 5 августа 2022 г. №510 [1; 2]. Для анализа дистанционных методов отобраны рецензируемые публикации, содержащие количественную валидацию оценки запаса древостоев в российских бореальных лесах по оптическим и радиолокационным данным [4–8]. Дополнительно использованы официальные материалы Рослесинфорга о современном объеме лесоустроительных работ [3]. В качестве основных таксационных переменных рассматривались средний диаметр D, средняя высота H, сумма площадей сечений G и запас древостоя M. Для пробной площади площадью S площадь поперечного сечения отдельного ствола определяют через диаметр на высоте 1,3 м. При диаметре d, выраженном в метрах, суммарная площадь сечений рассчитывается по выражению: G = (Σ(π·(dᵢ^2 )/4))/S , м²·га⁻¹ где dᵢ – диаметр i-го дерева на высоте груди, м; S – площадь пробной площади, га. Запас на единице площади может быть получен суммированием индивидуальных объемов стволов с последующим приведением к 1 га: M = (Σvᵢ)/S, м³·га⁻¹ где vᵢ – объем ствола отдельного дерева, определенный по соответствующей объемной модели, таблице или функции. При дистанционной оценке запас трактуется как зависимая переменная, а спектральные, текстурные, радиолокационные и ландшафтные признаки выступают предикторами. Сопоставление моделей выполняли по опубликованным значениям соответствующих ошибок. Для такого сравнения использовали два показателя: среднеквадратическую и относительную ошибку, причем сами опубликованные значения - как основа сопоставления - сохранялись без изменения. RMSE = √([(1/n)·Σ((M