ПРОГРАММА ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОБЪЕМА ПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕСОМ

 «ЛЕСОСЕКА»

http://hcvf.ru/lesoseka/
Руководство пользователя

Оглавление

Введение

Главное назначение программы – определять допускаемый объем пользования лесом (расчетную лесосеку) при условии неистощительного характера лесопользования на заданный период времени (например, на срок действия лесохозяйственного регламента лесничества) в эксплуатационных лесах с помощью новой методики исчисления расчетной лесосеки (Коросов, Родионов, Голубев и др., 2014). Мы рекомендуем использовать нашу модель для составления кратко- и среднесрочных прогнозов  (на период до 50 лет), поскольку долгосрочные прогнозы не имеют практического смысла.

Кроме вычислений по новой модели, программа позволяет определять размер рас-четной лесосеки с использованием традиционных формул, рекомендованных Федеральным агентством лесного хозяйства (Рослесхоз)(Приказ Рослесхоза от 27 мая 2011 г. N 191). Однако эти формулы не обеспечивают неистощительного лесопользования в обозримой заданной перспективе (Кобяков, 2008).

Новая методика основана на следующих материалах:


Стартовое окно программы (рис. 1) состоит из открытой вкладки Задать характеристики древостоя и семи закрытых вкладок с нумерацией, соответствующих шести методам исчисления расчетной лесосеки ((1), (2)… (6)) и блоку сравнения двух вариантов модельных расчетов. Вкладки открываются, если кликнуть мышкой на знак  + , и закрываются, если кликнуть на знак  – .

Рис. 1. Стартовое окно программы «ЛЕСОСЕКА». Окно заполнено данными из лесохозяйст-венного регламента по Медвежьегорскому району Республики Карелия

Окно «Задать характеристики древостоя»

Программа оценивает расчетную лесосеку для всех видов древостоев всех бонитетов с учетом региональных особенностей и использует для расчетов площадь, которую занимают на конкретной территории четыре группы возраста (молодняки; средневозрастные; приспевающие; спелые и перестойные).
Эти параметры нужно ввести вручную в соответствующих блоках:

При выборе бонитета рекомендуется указывать среднее значение из заданного в лесохозяйственном регламенте диапазона. Например, для группы бонитетов «III и выше» указывать II. Для группы бонитетов «IV и ниже» указывать V.

Остальные параметры программа рассчитывает автоматически (с учетом их региональных особенностей), но они могут быть исправлены вручную. В их числе: продолжительность каждой группы возраста, возраст начала рубки, запас древесины на 1 га, охраняемые площади.

Доля возможных потерь включает в себя потери покрытых лесом площадей от негативных природных или антропогенных воздействий, в числе которых – пожары, ветровалы, вредители, болезни леса и др. Оценочные данные составляют около 5 % за 5 лет (Aarne, 2013) или 1 % в год; его можно задать раздельно для эксплуатируемых и охраняемых площадей. Согласно требованиям «Порядка исчисления расчетной лесосеки»  (см. Приказ Рослесхоза от 27 мая 2011 г. N 191) показатель «доля возможных потерь» не используется при вычислениях объема пользования спелыми и перестойными лесными насаждениями, планируемыми для эксплуатации.

Запас древесины на 1 га для каждого класса возраста рассчитывается на основе публикации «Таблицы и модели хода роста и продуктивности насаждений основных лесообразующих пород Северной Евразии» (Швиденко и др., 2008 ), но с поправкой на региональные особенности. Используя значения запаса древесины на 1 га в спелых древостоях из местного лесохозяйственного регламента, определяется поправочный коэффициент и выполняется расчет запаса во всех группах возраста.
 
В программе нет «защиты от дурака», поэтому при вводе исходных данных и условий пользователю программы необходимо контролировать себя, чтобы не допустить ввода заведомо неверной или противоречивой информации, способной повлиять на корректность расчетов программы.

Например, если введенная в программу первоначальная общая площадь средневозрастных насаждений составляет 25 га, при этом 5 га – исключено пользователем из эксплуатации, то первоначальная площадь средневозрастных насаждений, вовлеченных в эксплуатацию, не может превышать 20 га и т. д.

В случае ввода информации о площади лесов, исключенных из пользования, про-грамма будет рассчитывать объемы рубок только для лесов, вовлеченных в лесопользование.

Однажды введенные данные можно сохранить в файле типа *.txt, который имеет небольшой объем. Эти данные можно загружать в программу «ЛЕСОСЕКА» для повторения расчетов, файл имеет собственный внутренний формат, его не следует изменять в других программах во избежание сбоев в работе программы. Файл всегда называется «parameters.txt» и изначально сохраняется в папке Windows – Загрузки. Чтобы сохранить этот файл для дальнейшей работы, с помощью Проводника его следует переименовать и сохранить в собственной рабочей папке.

Оценка расчетной лесосеки методом имитационного моделирования
(до полного исчерпания запасов)

Неистощительное лесопользование означает постоянство лесопользования на заданный период времени (например, на срок действия лесохозяйственного регламента лесничества). Это значит, что к концу планируемого периода весь лес, предназначенный для рубки, может быть вырублен, т. е. в последний год указанного периода запасы будут полностью счерпаны.

Исходя из этих положений, можно сформулировать основной запрос к модели неистощительного лесопользования: оценить максимально возможный (и постоянный) размер ежегодной расчетной лесосеки, изъятие леса с которой приведет к исчерпанию лесных запасов лишь к концу заданного периода времени. Кроме этого, можно получить ответ и на более простой вопрос: когда произойдет исчерпание лесных запасов, если использовать произвольно заданные площади расчетной лесосеки (которые так же можно получить с помощью традиционных формул).

Окно «(1) Определить объем рубок при заданном периоде лесопользования»

В окне требуется ввести вручную ряд дополнительных данных (рис. 3):

Если кликнуть кнопку «Рассчитать ежегодный размер лесосеки», то появятся величины расчетной лесосеки за год и за весь период прогноза, а также диаграммы динамики площадей групп возраста.

Если навести мышку на диаграмму, то для любого года расчетов появиться табличка с показателями площади и доли каждой группы возраста. Результаты расчетов можно со-хранить в файл типа типа *.csv, который имеет небольшой объем и открывается в программе MS Excel.

Результаты расчетов можно сохранить в файл типа типа *.csv, который имеет не-большой объем и открывается в программе MS Excel.

На протяжении сеанса работы с программой все расчеты сохраняются во временной памяти и могут быть использованы для сравнения в окне Сравнение двух вариантов лесопользования.

Окно «(2) Определить период лесопользования при заданном объеме рубок»

В окне требуется ввести вручную ряд дополнительных данных (рис. 2):

Если кликнуть кнопку «Рассчитать ежегодный размер лесосеки», то появятся вели-чины расчетной лесосеки за год и за весь период прогноза, а также диаграммы динамики площадей групп возраста.

Если навести мышку на диаграмму, то для любого года расчетов появиться табличка с показателями площади и доли каждой группы возраста.

На протяжении сеанса работы с программой все расчеты сохраняются во временной памяти и могут быть использованы для сравнения в окне Сравнение двух вариантов лесопользования.;

Рис. 2. Окно «(1) Определить объем рубок при заданном периоде лесопользования». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Рис. 3. Окно «(2) Определить период лесопользования при заданном объеме рубок». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Оценка расчетной лесосеки по традиционным формулам

Применяемые формулы для определения размера расчетных лесосек основаны на неких теоретических представлениях динамики истощения запасов перестойных, спелых, приспевающих и др. насаждений через то или иное время. Этим они существенно отличаются от алгоритма расчета методом имитационного моделирования, когда процесс истощения запасов численно просчитывается во всех деталях относительно всех разновозрастных групп деревьев. Прогнозы по формулам служат фоном для оценки качества имитационных прогнозов.

На протяжении сеанса работы с программой все расчеты сохраняются во временной памяти и могут быть использованы для сравнения в окне Сравнение двух вариантов лесопользования. Предусмотрена возможность сохранить результаты расчетов в файл – для этого после выполнения расчетов следует нажать кнопку «Сохранить расчеты в виде таблицы». Создается файл типа *.csv, который имеет небольшой размер и может быть открыт в среде Excel для дальнейшей обработки результатов анализа; имя файла дает пользователь в стандартном окне сохранения.

Окно «(3) Расчет методом лесосеки равномерного пользования»

В окне (рис. 4) требуется задать только период прогноза. Затем нужно нажать кнопку «Рассчитать размер лесосеки», после чего будет выведена информация по величине расчетной лесосеки, а также диаграммы динамики размера лесосеки и групп возраста.

Рис. 4. Окно «(3)Расчета методом лесосеки равномерного пользования». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Окно «(4) Расчет методом первой возрастной лесосеки»

В окне (рис. 5) требуется только задать период прогноза. Затем нужно нажать кнопку «Рассчитать размер лесосеки», после чего будет выведена информация по величине расчетной лесосеки, а также диаграммы динамики размера лесосеки и групп возраста.

Окно «(5) Расчет методом второй возрастной лесосеки»

В окне (рис. 6) требуется

В окне «Площадь средневозрастных насаждений последнего» класса возраста, га» надо указывать только площади лесов, вовлеченных в лесопользование; площадь лесов, исключенных из пользования, указывать не надо.

Затем нужно нажать кнопку «Рассчитать размер лесосеки», после чего будет выведена информация по величине расчетной лесосеки, а также диаграммы динамики размера лесосеки и групп возраста.

Окно «(6) Расчет методом интегральной лесосеки»

В окне (рис. 6) требуется

В окнах «Площадь средневозрастных насаждений предпоследнего и последнего классов возраста, га» надо указывать только площади лесов, вовлеченных в лесопользование; площадь лесов, исключенных из пользования, указывать не надо.

Затем нужно нажать кнопку «Рассчитать размер лесосеки», после чего будет выведена информация по величине расчетной лесосеки, а также диаграммы динамики размера лесосеки и групп возраста.

Поскольку в программе нет «защиты от дурака», при вводе вышеуказанных данных надо следить, чтобы введенное число не превышало значение площади средневозрастных вовлеченных в пользование насаждений, указанное в исходных данных. Например, если 25 га – общая площадь средневозрастных, 5 га – площадь средневозрастных, исключенных из лесопользования, то площадь средневозрастных, вовлеченных в пользование, составит 20 га.

Рис. 5. «(4)Окно Расчета методом первой возрастной лесосеки». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Рис. 6. «(5)Окно Расчета методом второй возрастной лесосеки». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Рис. 7. «(6)Окно Расчета методом интегральной лесосеки». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)

Сравнение двух вариантов лесопользования

Этот блок программы предназначен для выявления различий между прогнозами, выполненными по модели (1, 2) и по формулам (3-6). Сравнивать можно только уже полученные прогнозы, причем за одинаковый период. Это значит, что перед сравнением следует по очереди открывать окна нужных прогнозов, заполнять в них нужные поля, указывать планируемый период лесопользования и выполнять расчет прогноза. Рассчитанные прогнозы сохраняются во временной памяти на протяжении текущего сеанса работы с программой.

Окно «(7) Сравнить два варианта лесопользования»

В окне (рис. 8) требуется всего лишь выбрать два варианта прогноза, которые уже были предварительно рассчитаны на соответствующих вкладках. Затем нужно нажать кнопку «Сравнить прогнозы», после чего будет выведена информация по величине расчетной лесосеки и выведены диаграммы динамики групп возраста.

Рис. 8. Окно «(7) Сравнить два варианта лесопользования». Расчеты выполнены по материалам из лесохозяственного регламента для Медвежьегорского р-на Республики Карелия (см. рис. 1)