Задать вопрос юристу
 <<
>>

ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОСУШИТЕЛЬНОЙ СЕТИИ ПРОДУКТИВНОСТИ ДРЕВОСТОЕВ

 
А.М. Тараканов
Северный НИИ лесного хозяйства, Архангельск
Для прогнозирования результатов гидролесомелиорации и выбора наиболее рациональных способов ведения хозяйства разработана имитационная модель функционирования гидролесомелиоративных систем.
С помощью модели, построенной из последовательно связанных блоков, можно прогнозировать динамику технического состояния каналов, производительность лесорастительных условий и ход роста древостоев как в проектируемых, так и функционирующих гидролесомелиоративных системах. Наименование и величина исходных данных задаются в зависимости от цели прогноза. Для проектируемых систем достаточно задать параметры осушительной сети, тип грунта, тип леса, средние высоту, диаметр, запас и возраст древостоев перед прогнозом. На выходе модели можно получить вероятные среднестатистические величины динамики технического состояния мелиоративной сети, роста и продуктивности древостоев. В функционирующих системах дополнительно задаются давность осушения до начала прогноза и величина уменьшения глубины каналов за предшествующий период. Вначале проводится расчёт прогнозных показателей без проведения каких-либо мероприятий. После просмотра полученных данных при необходимости задаются сроки проведения лесохозяйственных мероприятий и новые входные параметры. Далее расчёт прогнозных величин повторяется при новых заданных входных данных. Перечень исходных данных, необходимых для прогноза по всем вариантам расчёта, приведён в табл.
Для получения прогнозных показателей лесоводственной эффективности лесоосушения на стадии проектирования гидролесомелиоративных систем алгоритм имитационной модели её функционирования является следующим.
1. Определение прогнозной величины уменьшения глубины каналов (AhJ в метрах на конец каждого шага прогноза (п,) в зависимости от типа почвенно-грунтовых условий!
ДА, =
Определение прогнозной глубины каналов на конец каждого шага
прогн°за:„ Л Определение средней прогнозной глубины каналов, соответствующей
середине каждого временного шага:
4. Расчёт класса бонитета лесорастительных условий (КБЛУ) (Б,) для середины каждого шага прогноза в зависимости от глубины каналов (h ) и расстояния между ними на этот момент и исходного типа леса:

Исходные данные для прогноза технического состояния каналов и продуктивности осушаемых сосняков и ельников

Наименование показателей

Ед.

Сим
вол

Т Порода


С,Е

2. Тип леса и его шифр (С.тр-сф-1, С.вах-сф-2, С. ос-сф-3, С.сф-4, Е.тр.-сф. на низ. Ср. мощн. торфах-5, Е.ос-сф,тр-сф на переход. ср.мощн.торфах-6, Е.ос.-сф. на низ. Мал омощн. торфах, подстил, песком-7, Е.тр-сф на торфянисто- и торфяно-перегн., подстил.
глиной и тяж.суглинком-8, Е.тр-сф на перегн.-торфяно- глеевых тяжелосугл., на глине -9)


Тл

3 . Тип грунта и его шифр

-

Тг

4. Расстояние между каналами

м

L

5. Глубина каналов проектная или перед началом прогноза

м

ho

6. Давность осушения перед началом прогноза (для функционирующих систем)

лет

а

7. Величина уменьшения глубины каналов перед прогнозом (для функционирующих систем)

м

Ah0

8. Средняя высота древостоя

м

Н

9. Средний диаметр древостоя

см

Д

Ю. Запас древесины на 1 га

м3/га

М

11 Средний возраст древостоя

лет
/>А

12. Продолжительность щага прогноза

лет

ni

13. Период от начала прогноза до ремонта мелиоративной сети

лет

ар

14. Глубина каналов после ремонта сети

м

hp

J5- Расстояние между каналами после их сгущения

м

              ь

5.Определение среднепериодического изменения высоты (ДЦ), диаметра (AD,) и запас (ДМ,) для каждого шага прогноза в зависимости от КБЛУ для этого шага (Bt). средних высоты (Нм), диаметра (Dm) и возраста (A,_i) дре- востоев на начало каждого шага прогноза:
ДН, = Bo+Bi Б,+В2 Ам+Вз H,_i+B4 Б,“ +В5 A,_i2 +Вб Н,_С ADi = Во +В] Bj+B2 A,_i +В3 Di_i+B4 БГ+В5 A,_i" +Вб D,_i”
Определение на конец каждого шага прогноза средних высотыj диаметра i, возрастаи видовой высоты древостоя , запаса суммы площадей сеченияи числа стволов на 1 га:


Все расчеты по пунктам 1-6 повторяются на каждом шаге прогноза. При этом данные предыдущего шага используются в расчетах последующего. Расчет прекращается, когда давность осушения (а; ) равна 100. Просмотр данных на выходе позвляет проанализировать изменения технического состояния каналов и ход роста древостоев, установить сроки проведения ремонта или реконструкции мелиоративной сети, выявить отзывчивость различных возрастных поколений на осушение и при необходимости назначить рубку отдельных элементов леса. alt="" />
В функционирующих гидролесомелиоративных системах определение прогнозной величины уменьшения глубины каналов (Ah;) на конец каждого шага прогноза производится в зависимости от давности осушения (а) и величины уменьшения глубины каналов (Aho) перед началом прогноза:

Дальнейший расчет прогнозных величин проводится согласно пунктов 2-6. В тех случаях, когда требуется получить прогнозные данные о росте и продуктивности древостоев после ремонта или реконструкции мелиоративной сети, установить целесообразность их проведения или оптимальные варианты, на входе программы задаются сроки проведения этих мероприятий (ар ), глубина каналов (hp ) и расстояние между ними (Lp ). Расчет вероятной величины уменьшения глубины каналов после их углубления проводится по уравнению п.1. Исходные таксационные показатели принимаются те, которые получены на конец периода до ремонта. Для прогнозирования роста и продуктивности древостоев после проведения в них несплошных рубок на входе программы задаются измененные рубкой таксационные показатели древостоя (средние высота, диаметр, возраст. запас) и давность осушения в момент рубки. Все остальные входные данные остаются такими же, как в варианте без рубки. В том случае, если в одном насаждении имеется несколько поколений древостоев, прогнозирова-
ляе проводится по каждому из них и прогнозная величина запаса каждого элемента леса умножается на долю участия его в. составе насаждения. Об- 1Дйц запас насаждения равен суммам редуцированных через состав запасов элементов леса. Сравнение результатов различных вариантов рубок позволяет установить их эффективность и выбрать оптимальный вариант. Аналогичным образом проводится прогнозирование при выполнении комплексов мероприятий на различных временных этапах. Изменение одного из факторов условий местопроизрастания или состояния древостоев вызывает ответную реакцию древостоев через изменение их текущего прироста, направленную на восстановление соответствия его таксационной характеристики условиям роста. Имея данные о распределении осушенных площадей по типам леса и классам возраста, а также средние таксационные показатели древостоев согласно этому распределению, с помощью модели можно прогнозировать продуктивность не только отдельных древостоев, но и всей гидролесомелиоративной системы. Для этого необходимо спрогнозировать продуктивность в однородных стратах при хорошем, удовлетворительном и неудовлетворительном состоянии сети и на основе процентного соотношения каналов различного состояния на начало прогноза в зависимости от давности осушения объекта установить вероятную продуктивность на всей площади.
Представленная модель является одним из возможных вариантов прогнозирования технического состояния гидромелиоративной сети, роста и продуктивности осушаемых сосняков и ельников Европейского Севера. Основана на закономерностях роста древостоев в зависимости от различных факторов, функциональных связях между таксационными показателями древостоев и вероятной природе изменений в функционировании мелиоративной системы. Работа с ней довольно легко осуществляется на персональном компьютере и позволяет решать оптимизационные задачи по ведению хозяйства в осушаемых лесах и своевременному предупреждению нежелательных последствий. Проверка её на адекватность показала, что расчётные данные достаточно точно отражают фактический ход изменений в мелиоративной системе под действием приведённых выше факторов. 
<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999 {original}

Еще по теме ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОСУШИТЕЛЬНОЙ СЕТИИ ПРОДУКТИВНОСТИ ДРЕВОСТОЕВ:

  1. ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗАБОЛОЧЕННОГО ИСУХОДОЛЬНОГО СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ
  2. КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СОСТОЯНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГОПОКРОВА СФАГНОВЫХ МЕЗООЛИГОТРОФНЫХ БОЛОТ
  3. РЕГУЛЯТОРНОЕ ВЛИЯНИЕ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ГУМИНОВОЙ ПРИРОДЫНА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА ПРОДУКТИВНОЙ ПТИЦЫ Л. М. Степченко, Е. А. Лосева, М. В. Скорик, Е. В. Гончарова, Л. И. Галузина, Т. В. Семидетная
  4. МОДЕЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭМИССИЙ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ НА ТОРФЯНИКАХ Н. В. Лещинская, T. Д. Ярмошук, A. Тиле, M. Mинке, В. А. Рыжиков
  5. Математические модели в экологии. Модели биогеоценозов
  6. 15.4. ОСОБЕННОСТИ ГИГИЕНЫ ПТИЦЫ РАЗНЫХ ВИДОВ И НАПРАВЛЕНИЙ ПРОДУКТИВНОСТИ 15.4.1. КУРЫ ЯИЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ
  7. ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ БЕРМ И ОТКОСОВ КАНАВ НАСОСТОЯНИЕ ЛЕСНОЙ ОСУШИТЕЛЬНОЙ СЕТИ
  8. ЦИКЛИЧЕСКИЕ СМЕНЫ ДРЕВОСТОЕВ НА ВЕРХОВОМ БОЛОТЕ:АНАЛИЗ ПРИЧИН И ПОСЛЕДСТВИЙ ЧАСТИЧНОЙ ГИБЕЛИ СОСНЫ
  9. ПОСЛЕДСТВИЯ ОСУШИТЕЛЬНОЙ МЕЛИОРАЦИИ ЛУГОВО-ГЛЕЕВЫХ И ТОРФЯНЫХ ПОЧВ СРЕДНЕАМУРСКОЙ НИЗМЕННОСТИ
  10. ВЛИЯНИЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ МЕЛИОРАЦИИ НА БИОПРОДУКТИВНОСТЬ СОСНОВЫХ ОЛИГОТРОФНЫХ БОЛОТСЕВЕРА БЕЛАРУСИ
  11. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИИ РУБОК ГЛАВНОГОПОЛЬЗОВАНИЯ В ДРЕВОСТОЯХ, ПРОИЗРАСТАЮЩИХ НАИЗБЫТОЧНО УВЛАЖНЕННЫХ ЗЕМЛЯХ БЕЛАРУСИ
  12. ВЛИЯНИЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ мелиорацииНА СТРУКТУРУ МИКОБИОТЫ В ПОЧВАХ НИЗИННОГО и верхового типов заболачивания
  13. Простые модели размножения
  14. Анализ моделей и сценариев
  15. Эфирная модель строения атома
  16. Модели изложенных теорий
  17. Модели роста популяций. 
  18. 3. Познавательные модели эволюционизма